JAJA920B September   2024  – August 2025 TMAG5133 , TMAG5134 , TMAG5233

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   商標
  4. 1はじめに
    1. 1.1 リード スイッチ
    2. 1.2 ホール効果センサ
    3. 1.3 トンネリング磁気抵抗 (TMR) センサ
  5. 2設計上の考慮事項
    1. 2.1 技術の複雑さとコスト
    2. 2.2 感度軸
      1. 2.2.1 ホール効果スイッチ
      2. 2.2.2 TMR スイッチ
      3. 2.2.3 リード スイッチ
    3. 2.3 機械的制約
    4. 2.4 消費電力
  6. 3まとめ
  7. 4参考資料
  8. 5改訂履歴

リード スイッチ

前述の 3 つの技術 (リードスイッチ、ホール効果センサ、TMR センサ) のうち、リードスイッチのみがゼロ電力設計です。

リードスイッチは通常、図 1-1 で示される強磁性材料で作られた 2つまたは 3 つの金属接点で構成されています。2つの金属接点を持つリードスイッチは、十分に強い磁場が存在するときに閉じる 1 つの接点を持ちますが、3 つの接点を持つリードスイッチは、磁石の有無に応じて 2 つの経路を切り替える共通ピンを持つことができます。どちらの場合も、これらの接点はリードスイッチメーカーによって決定されるノーマルクローズまたはオープンポジションを持つことができます。

リードスイッチはまた、接触抵抗を増加させたり、電気的接触を完全に遮断する可能性のある汚染物質や表面の酸化の蓄積を防ぐために、真空で密閉されるか、不活性ガスで充填されます。

 典型的なリードスイッチ図 1-1 典型的なリードスイッチ

リードスイッチの一般的な用途は、磁気を通しやすい表面の裏側にスイッチを埋め込み、近くの磁場との相互作用によってスイッチを制御することです。可動対象に対して機械的なストライカープレートを配置する代わりに、リードスイッチの近傍に移動できる永久磁石があれば十分です。

リード自体は、磁場を導くことができる強磁性材料で作られています。正しく配置されると、磁場は両方のリード間に流れ、それぞれに小さなトルクがかかります。これにより、2枚のリードが互いに引き寄せられ、電気回路が閉じられます。磁石が存在図 1-2すると、2 つのリードの先端間に集中した磁束密度が生じることに注意してください。

 リードスイッチのシミュレーション応答図 1-2 リードスイッチのシミュレーション応答

リードスイッチを閉じるために必要な磁石の具体的な配置と向きは、デバイスの構造によって異なります。その結果、2 つのリードの間に生じる磁界は、リードが互いに屈曲するのに十分な強さでなければなりません。磁石が接合部から離れすぎていると、両方のリードに十分な磁界が流れない可能性があります。磁石の位置を水平方向にオフセットすることで、図 1-3 のリード間に集中する磁界の大きさが減少します。

 リードスイッチのオフセット シミュレーション図 1-3 リードスイッチのオフセット シミュレーション

リードスイッチのメーカーから感度図が提供されている場合があり、これに従ってスイッチング用途に磁石を適切に配置する必要があります。