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连载 第3回

阿尔卑斯电气株式会社
营业本部　新事业推动部
传感器项目组
主任　黄濑明彦
追求精度和高度的设计自由度，
向客户推荐最恰当的解决方案。
阿尔卑斯电气的“高精度磁性传感器”



最近，安装在各种设备的传感器当中，对非接触式磁性传感器的需求越来越增多。
在其中，阿尔卑斯电气做为战略产品正在推广采用了最尖端技术的“高精度磁性传感器”。

诞生于HDD磁头技术的高精度磁性传感器。
阿尔卑斯电气的“高精度磁性传感器”是从以往的硬盘驱动器(HDD)的磁头技术所培养的尖端技术中诞生的。磁头可以读出高密度地记录下来的微小的磁性变化，阿尔卑斯电气将这种磁头所具有的高灵敏度、高精度、高可靠技术，毫无保留地投入到高精度磁性传感器上。
做为战略产品，阿尔卑斯电气今後将加大对高精度磁性传感器的投入。该高精度磁性传感器与以往的磁性传感器相比，因为其检测范围广，并且在高灵敏度领域其性能也很稳定，所以提高了基板设计或者传感器配置的自由度，在设备的小形化和多功能能化方面将发挥很大的威力。
而且，还实现了同行业最高水平的省空间尺寸、低耗电流及稳定的温度动作特性等，在移动电话、个人电脑、情报机器、AV设备、信息家电、家用电器、汽车等广泛领域，其应用的可能性正在得到扩大。

广范围、高精度的磁场检测，提高了设计自由度。
阿尔卑斯电气自2007年3月起开始向市场推出了适合于移动电话、手提电脑等的显示器开关检测的《HGD系列》转换输出型高精度磁性传感器，这是阿尔卑斯电气生产的第一个高精度磁性传感器。
移动电话、手提电脑的显示器的折叠或者冰箱门、洗衣机盖等的开关检测，大体上以两种方法进行，即：利用开关等原理而进行的方法和利用磁性传感器的磁场检测而进行的方法。最近，大多数移动电话为折叠型并且小型、薄形化趋势很明显，而且还设想更加多种多样的用途，，机械结构也越来越变复杂，比如液晶画面的转动等。为了对应这种形状和机械结构，对安装在整机产品上的零部件来说，除了小形、薄形化以外，还要求对应高度的设计自由度。
HGD系列磁性传感器采用了可在上述折叠机械结构或者门、盖的开关检测上使用的高精度磁性元件，所搭载的高精度磁性元件与其它磁性元件相比，可高精度地检测广范围的磁场。与此同时，即使做为传感器，其磁场检测范围也变得更加宽广，从而可为整机产品的设计自由度做出贡献。
而且，在磁场检测方面还实现了3种类型，即：1. 只检测一个方向磁场的类型(单极1路输出)、2. 分别检测二个方向磁场，并以一个信号输出的类型(双极1路输出)、3. 分别检测二个方向磁场，并分别以不同的信号输出的类型(双极2路输出)。还推出了将端子配置在产品本体的背面侧而实现了属于同行业最小水平的小形化产品-MAP(Mold Array Package)型和使端子向产品本体的侧面突出而易于贴装的SON(Small Outline Nonleaded)型两种类型的产品。因此实现了可以配合整机产品所要求的各种功能和设计的目标。
再说，HGD系列产品所采用的高精度磁性元件与其它磁性元件相比，具有较高的信号输出能力，因此可以最小限度地简化信号处理电路，还为整机产品的低耗电流化、节省空间化做出贡献。
与以前相比检测范围增大的阿尔卑斯产高精度磁传感器

可检测微小角度的《HGAR系列》产品。
继HGD系列之后，自2007年9月起开始向市场推出了可适于各种设备内部的旋转机构的角度检测的《HGAR系列》模拟线性输出型(用于旋转检测)高精度磁性传感器。
近年来，为了设备内部旋转机构的既平稳又正确的动作，或者将人的操作正确地传输到设备上，要求检测装置更加正确地检测微小角度。例如，在检测机器人的手臂及腿部的关节角度或者建设机械的吊臂角度、检测打印机或者复印机的送纸装置各控制部的角度等方面，通过检测更加微小的角度，实现了利用者所希望的微妙的动作或者平稳的运行。
HGAR系列高精度磁性传感器为模拟线性输出型，虽然其尺寸为2.00×1.50×0.65(W×D×H)mm而属于小型，但是可检测磁铁的旋转角度。该高精度磁性传感器通过读出在检测对象上安装的磁铁的磁力线方向变化，可以检测角度。
采用了高精度磁性元件的《HGAR系列》为非接触式传感器，因此不会出现以往的接触式传感器所发生的、滑动噪声所引起的输出不稳定，而能获得更加接近直线的输出效果(高S/N比)，为设计微细分割角度的角度检测系统做出贡献。如果使用该《HGAR系列》产品，就可以设计大约为10bit(1,024)分割的高精度系统，并且将检测对象-磁铁的动向以磁场的方式直接传到传感器上，因此大幅度改善了机械性磁滞现象。而且，通过低耗电流化、非接触化，更加提高了耐久性，而成了使用寿命长的产品。

灵活地对应来自整机产品的需求。
营业本部新事业推动部的传感器项目组主任黄濑明彦说：“我们追求高精度的同时，还能够灵活地对应整机产品所要求的各种必要条件。而且，通过适材适所地使用阿尔卑斯电气所具有的各种传感器，向客户推荐最合适的传感器系统。”
在高精度磁性传感器领域，继《HGD系列》、《HGAR系列》产品之后，阿尔卑斯电气正在计划开发检测磁场强度的模拟线性输出传感器、数字旋转传感器、方位传感器(附带倾斜补正演段)、车用模拟旋转传感器等。高精度磁性传感器的利用范围将越来越广。

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