Наибольшее распространение получили стандартные корпуса типа SIP, DIP,SS0-3 (толщина 1.55 мм),MIKROPACK толщина О.б мм.

Для изготовления арматуры корпусов,в основном,используются ферромагнитный сплав ковар и немагнитный нейзильбер.

По требованию заказчика, микросхема может быть поставлена практически в любом конструктивном исполнении.

В последние годы зарубежными производителями начали выпускаться микросхемы,содержащие от 2 до 16 элементов Холла в одном корпусе,что значительно расширяет области применения магнитоэлектронных устройств.

На зарубежном рынке ежегодно появляется до двух десятке новых магнитоуправляемых и магниточувствительных схем.

Анализ тенденций развития зарубежного производства магнитоуправляемых и магниточувствительных микросхем показывает,что в ближайшее десятилетие можно ожидать:

- дальнейшего совершенствования МУМС и МЧМС с целью повышения их параметров и улучшения эксплуатационных характеристик,расширения их функциональных возможностей;

Совершенствование МУМС,в первую очередь, будет направлено на резкое снижение тока потребления (меньше 0.5 мА),повышение чувствительности (до индукций срабатывания/отпускания ниже 1 мТл), и повышения тока коммутс^ции до 3 А и более.

- расширения сфер применения МЗС и МЧМС,особенно в автомобильной и автотракторной технике,авиации,металлургии и др. областях с жесткими условиями эксплуатации;

- использование для производства микросхем новых технологических процессов,в т.ч. КНИ и МОП - технологий, поэволякщих увеличить макси-мальнзоо рабочзпю температуру ИС до 200 С и более при значительном снижении тока потребления и себестоимости изготовления.Кроме того, использование новых технологических процессов позволит уменьшить размер кристалла,а следовательно,корпуса микросхем станут более тонкими и миниатюрными ,что в свою очередь,приведет к дальнейшему расширению сфер применения МУМС и МЧМС.

Кроме того, следует ожидать увеличения объемов заказных МУМС и МЧМС на западом рынке, т.к. зарубежная практика показывает, что разработка новой микросхемы для нового магнитоэлектронного устройства часто бывает дешевле и быстрее, чем подгонка этих устройств под стандартные схемы.

4.4.Разработка и производство магнитных датчиков

Другой, наиболее значительной, группой изделий микромагнитоэлектроники являются электронные магнитные датчики.

По принятому в стране определению, электронный датчик - это

устройство, воспринимгиощее и преобразз^щее контролируемые параметры среды или объекта в выходной унифицированной электрический сигнал /25/.

В общем случае магнитный датчик представляет собой ПМП,помещенный в специализированный защитный корпус.В ряде случаев датчик снабжается простейшей магнитной системой (постоянный микромагнит,концентратор,полюсные наконечники и пр.).В тот-же корпус может быть вмонтированы: электронная схема предварительной обработки сигнала,а также другие элементы,необходимые для преобразования Входного воздействия в изменение параметров магнитного поля * (например:сильфоны,мембраны,турбинки, поплавки,рычаги,компенсацонные катушки и др.).

Основные магнитоэлектрические параметры и эксплуатационные характеристики датчиков,в первую очередь,определяются параметрами и характеристиками применяемого преобразователя магнитного поля.

Датчик является функционально-ориентированным устройством,расчи-танным,как правило,на выполнение одной конкретной функции (например, регистрации конечного положения,направления вращения и т.п.)

Электронные датчики являются важнейшими элементами автоматизиро-рованных систем,это устройства,обладающие наиболее широкой сферой применения в производстве,науке,технике и бытовых приборах.

Следует отметить,что одни и те же функции аппаратуры (контроля, регулирования и т.п.) могут выполняться при использовании датчиков,основанных на различных физических принципах.Например,для контроля перемещения объекта могут использоваться магнитные,оптические,индуктивные, емкостные и другие типы датчиков.

Однако,благодаря своим техническим возможностям,высоким эксплуатационным характеристикам,надежности и долговечности,малому энергопотреблению и низкой стоимости,простоте конструкции и использования магнитные датчики (МД) практически не имеют равных в большинстве отраслей применения.

На рис. 4 приведены лишь некоторые области их применения.

Характерны на сей счет рекомендации,например,американской фирмы Murata,которая из 33 возможных отраслей применения б-ти групп,выпускаемых ею электронных датчиков,в 17 отраслях рекомендует применение магнитных датчиков. /29/

Магнитоуправляемые и магниточувствительные интегральные схемы могут использоваться непосредственно в качестве простейших датчиков магнитного поля.

Положение в нашей стране с разработкой и производством электронных датчиков всегда было достаточно сложным,несмотря на широкую номенклатуру , выпускаемую различными предприятиями бывшего СССР,и составляющую более 500 наименований датчиков,основанных на различных физических принципах и предназначенных для использования в различных отраслях народного хозяйства.

В Советском Союзе разработкой и производством электронных датчиков занималось не менее 50 предприятий и организаций, по преимуществу, оборонных отраслей промышленности.Еще более 30 научно-исследовательских институтов и ВУЗов страны привлекались к решению этих задач.

Однако, специализированной научно-производственной отрасли,производящей широкую номенклатуру современных нормализованных электронных датчиков,в стране создано не было,как не было создано и соответствующей нормативно-технической базы.Каждая отрасль,а иногда и отдельные предприятия,организовывали разработку и производство датчиков,исключительно для собственного применения,что приводило к значительным трудностям при разработке Новой и эксплуатации устаревшей аппаратуры.

Кроме того,отсутствие,даже в условиях плановой экономики,государ-ственной стратегии и научно-технической координации разработчиков и производителей электронных датчиков привело к тому,что наше отставание от развитых стран мира в этой области весьма значительно,как по уровню параметров и эксплуатациионных характеристик,так и по номенклатуре датчиков, выпускаемых зарубежными фирмами.

В качестве примера можно привести печальный опыт освоения в СССР промышленного прозводства достаточно современных щелевых магнитных датчиков типа IAV2A по лицензии фирмы Honeywell,которое было начато в 1989 году Калужским заводом автотракторной электроаппаратуры (КЗАМЭ)-Производство датчиков осуществлялось с целью комплектации систем электронного зажигания автомббилей ВАЗ.Поставка всех комплектз^щих (кристаллов МУМС, постоянных магнитов, керамических подложек, магнито-приводов) ос:уществлялось из США.

Стоимость одного датчика IAV2A составляла 3,99 USD, при стоимости кристалла МЗС - 0.81 USD. Стоимость контракта с США составляла 5 млн. -Долларов.

Возможные области применения изделий микромагнитоэлектроники

Датчики преобразователи индикаторы

Конечного положения Приближения

Направления (в т.ч. координатные)

Линейного перемещения

Углового перемещения

Угла поворота

Угла наклона

Угол-код

Скорости вращения

Направления вращения

Давления жидкости

Давления газа

Расхода жидкости Расхода газа

Механического напряжения Механической деформации Индукции магнитного поля Направления магнитного поля Момента искрообразования Положения ротора Электрического напряжения Электрического тока Электрической мощности

Некоторые виды изделий в которых возможно использование изделий микромагнитоэлектроники

Адаптеры струнных инструментов Авто спидометры Автостопы и ЛПМ и ЭПУ Автосторожа

Бесконтактные выключатели

Бесконтактные переключатели

Бесконтактные системы зажигания

Бесконтактные замки зажигания

Бесконтактные потенциометры

Бесконтантные кнопки

Блоки б\к клавиатур для ПЭВМ

Блоки б\к клавиатур для телеф.аппаратов

Блоки б\к клавиатур для электромузыкальных

инструментов

Вело и мото спидометры Вентильные электродвигатели Головки считываающие Головки воспроизводящие Дефектоскопы стальных канатов Звукосниматели и микрофоны Измерители артериального давления Измерители (счетчики) пульса Измерители скорости и направления ветра Измерители тока Измерители напряжения Измерители мощности Индикаторы металла

Магнитометры промышленные Магнитометры медицинские Обнаружители скрытой эл-проводки Сигнализаторы открытых дверей бытовых приборов Системы охранной сигнализации

Счетчики ферритовых деталей Таксометры

Устройства перемещения курсора (джойстики и мышь )

Электросчетчики Электронные предохранители Электроные весы Электронные компасы Электронные анализаторы периодических процессов

Рис.4 Возможные области применения изделий микромагнитоэлектроники