[实用新型]推挽式芯片翻转半桥磁阻开关

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种在单一封装中含多个芯片的磁阻传感器产品。更具体地，本实用新型涉及一种推挽式芯片翻转半桥磁阻开关。 

背景技术

磁性开关传感器广泛用于消费电子、白色家电、三表（电表、水表、气表）、汽车以及工业应用等领域。目前主流的磁性开关传感器有霍尔传感器和各向异性磁阻（AMR）传感器。在消费电子和三表应用领域，霍尔开关传感器和AMR开关传感器的功耗可达几微安，这是牺牲其工作频率的情况下获得的，其工作频率为十几赫兹，其开关点为几十高斯；在汽车、工业应用等需要高工作频率的环境，霍尔开关传感器和AMR开关传感器的功耗为毫安级，其工作频率为千赫兹级。 

以磁性隧道结（MTJ）元件为敏感元件的传感器是近年来开始工业应用的新型磁电阻效应传感器，它利用的是磁性多层膜材料的隧道磁电阻效应，主要表现在磁性多层膜材料中随着外磁场大小和方向的变化，磁性多层膜的电阻发生明显变化。在消费电子和三表等低功耗应用领域，以MTJ元件为敏感元件的开关传感器在工作频率为千赫兹时的功耗为微安级，开关点为十几高斯；在汽车、工业应用等需要高工作频率的环境，以MTJ元件为敏感元件的开关传感器的工作频率可达兆赫兹，功耗仅为微安级别。 

由于现有开关传感器无论在休眠或工作状态功耗都较高，且工作频率低，为此需要一种高灵敏度，无论在休眠或工作状态功耗低，响应频率高，体积小的开关传感器。 

实用新型内容

现有的开关传感器无论在休眠或工作状态功耗都较高，且工作频率低，为此需要一种高灵敏度，无论在休眠或工作状态功耗低，响应频率高，体积小的开关传感器。本实用新型提出了一种推挽式芯片翻转半桥磁阻传感器，可以提高传感的性能。 

为了是实现上述目的，本实用新型提出的方案是，推挽式半桥磁阻开关包括两个磁感应电阻，每个磁感应电阻在各自独立的芯片上，构成独立的磁传感芯片。磁传感芯片之一相对于另一个磁传感芯片在感应平面内旋转了180°，实现了半桥形式的输出电路。这种半桥电路外围可以连接诸如电源调整电路、放大电路、数字开关控制电路等特定的驱动电路。这两个磁传感芯片带有用于引线键合的焊盘，磁阻磁传感芯片和其他电路通过引线键合的方式实现电气连接。 

根据本实用新型的一个方面，提供一种推挽式半桥磁阻开关，包括两个磁传感芯片，每个磁传感芯片具有一个磁感应电阻器以及磁感应电阻器的电气连接焊盘，其特征在于： 

所述两个磁传感芯片电气互连，二者感应方向反平行，构成推挽式半桥电路， 

所述磁感应电阻器包括一个或多个串联连接的磁电阻元件， 

所述磁感应电阻器的焊盘位于所述磁传感芯片的相邻边，且每一焊盘能够容纳至少两个焊线的焊接。 

优选地，该开关还包括至少一个用于将所述推挽式半桥电路的输出信号转换成开关信号的ASIC。 

优选地，每个磁传感芯片包括至少三个电气连接点。 

优选地，该开关至少包括电源端子，接地端子和输出端子，通过导电的引线框架上的键合点、引线框架上的键合引线，实现各端子与所述磁传感芯片以及ASIC的连接。 

根据本发明的另一方面，提供一种推挽式半桥磁阻开关，包括两个磁传感芯片，每个磁传感芯片具有一个磁感应电阻器以及磁感应电阻器的电气连接焊盘，其特征在于： 

所述两个磁传感芯片电气互连，二者感应方向反平行，构成推挽式半桥电路， 

所述磁感应电阻器包括一个或多个串联连接的磁电阻元件， 

所述磁感应电阻器的焊盘位于所述磁传感芯片角落处，且位于对角的焊盘与磁感应电阻器的同一端子电气连接。 

优选地，该开关还包括至少一个用于将所述推挽式半桥电路的输出信号转换成开关信号的ASIC。 

优选地，每个磁传感芯片至少有三个电气连接点。 

优选地，该开关至少包括电源端子，接地端子和输出端子，通过导电的引线框架以及引线框架上的引线，实现端子与所述磁传感芯片以及ASIC的连接。 

优选地，所述磁电阻元件是MTJ元件。 

优选地，所述磁电阻元件是GMR元件。 

优选地，所述磁电阻元件是AMR元件。 

优选地，所述磁电阻元件利用片上永磁体进行磁偏置。 

优选地，所述磁电阻元件利用堆栈进行磁偏置。 

优选地，所述磁电阻元件利用形状各向异性进行磁偏置。 

优选地，所述两个磁传感芯片被布置为感应轴方向相同，并且感应轴的方向与两个磁传感芯片中心之间的连线平行或垂直。