소비자 가전제품, 웨어러블 기기, 모빌리티 및 산업 시스템에서 소형, 에너지 효율적이며 고정밀 감지 기능에 대한 수요가 증가함에 따라 기존 자력계 기술은 한계에 도달하고 있습니다. 홀 효과, AMR 및 GMR 센서는 이미 검증되기는 했지만 새로운 응용 분야의 감도, 노이즈 및 전력 요구 사항을 충족하는 데 어려움을 겪고 있습니다. Bosch의 이 문서에서 BMM350 3축 자기계에 사용된 터널 자기 저항(TMR) 기술이 위치 감지 응용 분야에 높은 감도와 낮은 노이즈를 구현하는 방법을 알아보십시오.
터널 자기저항(TMR)이 이제 획기적인 솔루션으로 등장했습니다. TMR 센서는 자기 터널 접합(MTJ) 구조를 기반으로 하여 자기 저항(MR) 효과가 100% 이상 달성됩니다. 이는 AMR이나 GMR보다 훨씬 더 높은 수치입니다. 이를 통해 매우 높은 감도, 극히 낮은 노이즈, 100Hz에서 200µA로 낮은 전류 소모가 가능합니다. TMR 센서는 스핀 의존 터널링 메커니즘 덕분에 이진법 출력 동작을 나타내므로 디지털 환경에서 정확한 신호 감지가 가능합니다.
TMR 센서의 핵심 이점:
- 넓은 자기장 범위에서 뛰어난 감도와 선형성
- 항상 켜져 있는 배터리 구동 설계를 위한 최소 전력 소모
- 온도 변화 및 자기 충격에 대한 높은 견고성
- 컴팩트한 패키지로 360° 감지 기능 제공
TMR 기반 센서는 이미 AR/VR에서 정확한 방향 추적, 모빌리티 시스템에서 향상된 내비게이션 및 전류 감지, 그리고 산업 자동화에서 견고한 위치 및 각도 감지를 가능하게 하고 있습니다. 낮은 노이즈 플로어 덕분에 의료 또는 지구물리학 사용 사례에서 매우 약한 자기장도 측정할 수 있습니다.
Bosch Sensortec BMM350: 작동 중인 TMR
TMR 기술을 기반으로 구축된 3축 자력계인 BMM350은 동급 최고의 성능을 보여줍니다.
- 200 µA 전류 소모(100 Hz ODR)
- 표준 홀 센서(x/y 축) 대비 70% 이상 낮은 소음
- AMR 또는 Hall보다 100배 더 높은 감도
- WLCSP 패키지: 1.28 × 1.28 × 0.5mm
특허받은 "필드 충격 회복" 기능은 스마트폰 스피커와 같은 구성 요소의 자기 간섭에 노출된 경우에도 안정적인 성능을 보장합니다.
응용 분야로는 히어러블과 AR 헤드셋의 헤드 트래킹, 스마트폰과 태블릿의 방향 및 동작 감지, 전자 자전거의 속도 감지, 배터리 구동 시스템의 정밀한 전류 모니터링 등이 있습니다.
개요
TMR은 단순한 기술적 개선이 아니라 미래에 대비한 감지 기술의 기반입니다. 기기가 더욱 스마트해지고 상황 인식 능력이 향상됨에 따라 효율성, 정밀성 및 통합성이 우수한 TMR이 차세대 응용 분야를 위한 필수적인 마그네틱 감지 기술로 자리매김하고 있습니다.
유통업체: Bosch Sensortec의 BMM350으로 구동되는 TMR 기술을 사용하면 고객이 바로 지금 미래를 위한 설계에 임할 수 있습니다.
