[实用新型]一种基于磁阻传感器交叉点阵列的数字液位传感器

权利要求书

1.一种基于磁阻传感器交叉点阵列的数字液位传感器，其特征在于，包括：PCB板，设置在PCB板上的多个TMR磁传感器芯片，在所述PCB板上设置有M条行引线和N条列引线，其中M和N为大于等于1的整数；

在所述PCB板上设置的微控制器、行解码器以及列解码器，所述微控制器和所述行解码器、所述列解码器电连接；所述列解码器通过所述列引线与所述TMR磁传感器芯片连接，所述行解码器通过所述行引线与所述TMR磁传感器芯片连接，每个所述TMR磁传感器芯片包括多个MTJ元件，所述MTJ元件电连接成M行N列的MTJ元件阵列,每行MTJ元件与行引线或列引线之间连接有二极管；永磁体，所述永磁体附着在磁性浮子上，所述永磁体沿着PCB板的长轴方向移动并改变所述永磁体附近的MTJ元件的磁场状态，所述磁性浮子随着液位传感器浸入的液体表面浮动；

保护管，所述保护管包围所述PCB板。

2.根据权利要求1所述的基于磁阻传感器交叉点阵列的数字液位传感器，其特征在于，每个所述TMR磁传感器芯片上的每行MTJ元件的一端电气连接到一个或多个列引线焊盘，一个或多个列引线焊盘都与一根列引线连接，每行MTJ元件的另一端分别电气连接到一个行引线焊盘。

3.根据权利要求2所述的基于磁阻传感器交叉点阵列的数字液位传感器，其特征在于，每行MTJ元件包括一个MTJ元件或包括至少两个串联连接的MTJ元件形成的MTJ元件串。

4.根据权利要求1所述的基于磁阻传感器交叉点阵列的数字液位传感器，其特征在于，所述PCB板是柔性PCB板。

5.根据权利要求1所述的基于磁阻传感器交叉点阵列的数字液位传感器，其特征在于，所述TMR磁传感器芯片通过引线键合或倒装芯片的方式连接到所述PCB板，并具有线性或双极响应。

6.根据权利要求3所述的基于磁阻传感器交叉点阵列的数字液位传感器，其特征在于，所述二极管集成在所述TMR磁传感器芯片上并串联连接在每行MTJ元件和设置在该行的行引线焊盘之间。

7.根据权利要求3所述的基于磁阻传感器交叉点阵列的数字液位传感器，其特征在于，所述二极管集成在所述TMR磁传感器芯片上并串联连接在每行MTJ元件和与其电气连接的列引线焊盘之间。

8.根据权利要求2所述的基于磁阻传感器交叉点阵列的数字液位传感器，其特征在于，还包括行选择MOSFET、列选择MOSFET和比较电路；行选择MOSFET的漏极电连接到行引线，行选择MOSFET的栅极与所述行解码器的输出端连接，行选择MOSFET的源极串联连接到第一电阻R1的一端以及所述比较电路的第一输入端，行选择MOSFET和第一电阻R1之间的电气节点输出为输出电压V_out，第一电阻R1的另一端连接到电源电压VCC；所述列解码器与所述列选择MOSFET的栅极电连接；两个第二电阻R2串联连接在电源电压VCC和地之间，两个第二电阻R2的中间点输出参考电压V_ref并连接到所述比较电路的第二输入端，所述比较电路的输出端与所述微控制器电连接，所述比较电路在输出电压V_out小于参考电压V_ref时输出高电平信号值，在输出电压V_out大于等于参考电压V_ref时输出低电平信号值，其中输出的电平信号值表示正在寻址的TMR磁传感器芯片中MTJ元件的激活值。

9.根据权利要求1所述的基于磁阻传感器交叉点阵列的数字液位传感器，其特征在于，还包括零液位设定装置，当没有MTJ元件被激活并且磁性浮子位置经过传感器位于最底部位置时，零液位设定装置设定液位处于零填充液位状态。

10.根据权利要求1所述的基于磁阻传感器交叉点阵列的数字液位传感器，其特征在于，所述TMR磁传感器芯片选择具有两端口的磁阻传感器芯片。

11.根据权利要求1所述的基于磁阻传感器交叉点阵列的数字液位传感器，其特征在于，所述TMR磁传感器芯片通过CSP封装。