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Sensitec GLM712

GLM712

Der GLM712 ist ein Zahnradsensor der Firma Sensitec, der den GMR-Effekt nutzt. Der sogenannte Riesenmagnetowiderstand ist ein quantenmechanischer Effekt, der sich einstellt, wenn man abwechselnd sehr dünne Schichten magnetischer und nicht-magnetischer Materialen übereinanderschichtet. Passend ausgelegt, erhöht sich auch bei kleinen Magnetfeldänderungen der Gesamtwiderstand der Schichten erheblich. Die hohe Empfindlichkeit eines GMR-Elements ermöglichte es die Speicherdichte von Festplatten stark zu erhöhen (siehe dazu: klassische 2,6GB-Festplatte / 40GB-GMR-Festplatte).

Der GMR-Sensor des GLM712 ist mit einem Magneten in einem Epoxidrahmen vergossen. Die Kontaktflächen ermöglichen sowohl eine liegende als auch eine stehende Befestigung auf einer Platine.

 

GLM712

Das Datenblatt des GLM712 zeigt auch den inneren Aufbau. Der GMR-Sensor befindet sich demnach auf einem Element, unter dem ein Permanentmagnet angebracht ist.

 

GLM712

Der Sensor besteht aus zwei Messbrücken. Ein am Sensor vorbeilaufendes Zahnrad bündelt lokal die Magnetfeldlinien des Permanentmagneten. Die unterschiedlichen Flussdichten führen zu Widerstandsänderungen in den Messbrücken, die ausgewertet werden können.

 

GLM712 Module

Hier sind zwei GLM712-Sensoren zu sehen, die noch nicht vereinzelt und vergossen wurden.

 

GLM712 Module

Auf der Unterseite befindet sich je ein Metallquader zur Führung des Magnetfelds. Der Magnet wird anscheinend erst im weiteren Fertigungsabflauf eingebaut.

 

GLM712 Module

GLM712 Die

Die Abmessungen des Sensor-Dies betragen 2,17mm x 0,67mm. Auf dem Die befindet sich das Sensitec-Logo und die Zahlen 712. Neben dem GLM712 sind auch Varianten für andere Zahnbreiten verfügbar.

Im mittleren Bereich des Dies erfolgt ein Großteil der Signalverteilung. An der unteren Kante befinden sich die eigentlichen GMR-Elemente.

 

GLM712 Die Detail

Die in der Messbrücke diagonal gegenüber liegenden GMR-Elemente befinden sich auf dem Die direkt übereinander.

Es scheint, dass die vertikalen Leitungen mit dem gleichen Material aufgebaut sind wie die GMR-Elemente. Mit Sicherheit findet sich dort aber nicht der komplexe Strukturaufbau.

 

GLM712 Die Detail

Die horizontalen Verbindungsleitungen der GMR-Elemente sind sehr nah beieinander platziert und überraschend lang ausgeführt. Beide Eigenschaften sollen höchstwahrscheinlich garantieren, dass sich die Messbrücken möglichst symmetrisch verhalten. Der exakte Nutzen der verlängerten Leitungen erschließt sich leider nicht ohne Weiteres. Die enge Leitungsführung hält die aufgespannten Flächen klein, so dass die wechselnden Magnetfelder dort nur geringe Spannungen induzieren.

 

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