Estudo e aplicação de sensor de campo magnético AMR em baixa frequência

Abstract

Este trabalho de dissertação tem como objetivo o estudo e a aplicação desensores de campo magnético do tipo AMR (AnisotropicMagnetoResistance). O princípio de funcionamento é brevementeapresentado, abordando o efeito magnetorresistivo, o magnetorresistorelementar, a estrutura barber pole, a ponte de Wheatstone formada pormagnetorresistores, partes que compõe sensores AMR integrado. Osensor integrado escolhido para o desenvolvimento experimental dadissertação foi o circuito integrado HMC1053 fabricado pelaHoneywell. O trabalho propõe circuitos eletrônicos adicionaisnecessários à aplicação do sensor AMR integrado, apresentando asetapas de projeto e de desenvolvimento dos circuitos de controle e decondicionamento, desde de um circuito eletrônico para fornecer umaalimentação estabilizada até a amplificação dos sinais provenientes doHMC1053. O sistema com o sensor AMR desenvolvido e implementadoé aplicado para a medição de velocidade em motores de indução atravésdo campo magnético externo e na medição da componente tangencial docampo magnético sob lâmina de aço para fins elétricos no processo decaracterização magnética de materiais.<br>

Abstract : This dissertation aims at the study and application of magnetic fieldsensors of the AMR (Anisotropic Magnetoresistance) type. Theprinciple of operation is briefly presented, addressing themagnetoresistive effect, the elemental magnetorresistor, the barber polestructure, the Wheatstone bridge formed by magnetoresistors, partscomprising integrated AMR sensors. The integrated sensor chosen forthe experimental development of the dissertation was the integratedcircuit HMC1053 manufactured by Honeywell. The work proposesadditional electronic circuits necessary for the application of theintegrated AMR sensor, presenting the design and development stagesof the control and conditioning circuits, from an electronic circuit toprovide a stabilized power supply, until the amplification of the signalsfrom the HMC1053. The system with the AMR sensor developed andimplemented is applied for the measurement of speed in inductionmotors through the external magnetic field and in the measurement ofthe tangential component of the magnetic field on steel for electricalpurposes in the magnetic characterization process of the material.