Микроэлектронные преобразователи неэлектрических величин. Агеев О.А - 37 стр.

UptoLike

39
снизить дрейф параметров схемы при изменении входного сопротивления
ДХ с температурой.
Положительная обратная связь на резисторах R5-R7 введена для полу-
чения гистерезиса переключения, повышающего помехоустойчивость схемы.
Глубина положительной обратной связи регулируется лазерной подгонкой
резистора R6, а начальное смещение выбирается подгонкой резистора R3.
В качестве материала пленочных резисторов применяется сплав PC-3710 с
ТКС =10
-4
град
-1
и поверхностным сопротивлением 1 кОм/кВ. Поскольку
ТКС используемых резисторов меньше, чем ТКС кремниевой пленки, на ко-
торой сформирован ДХ, включенный последовательно с ними, то степень
влияния последнего на общее температурное изменение сопротивления цепи
значительно снижается.
Выходом схемы является открытый коллектор бескорпусного транзи-
стора КТ-379, который работает в ключевом режиме и
обеспечивает согласо-
вание схемы со стандартными логическими схемами. Напряжение питания
гибридной МКМ 27 В, потребляемый ток - 6 мА, а магнитная индукция пере-
ключения лежит в диапазоне 100 – 500 Гс.
Основной проблемой магниточувствительных ИС с ДХ является темпе-
ратурный и временной дрейфы остаточного напряжения ДХ, связанные с
перераспределением упругих механических напряжений в объеме кристалла
ДХ, возникающих
при изменениях температуры и протекании тока. Для
уменьшения дрейфов ДХ применяется ортогональное соединение холловских
элементов, которое обеспечивает снижение влияния механических напряже-
ний на остаточное напряжение ДХ (рис.16). Помимо этого, для уменьшения
влияния дрейфа положительных ионов на границе Si-SiO
2
на дрейф нулевого
смещения проводится ионное легирование рабочей поверхности ДХ атомами
бора. Тем самым на поверхности создается тонкий слой p-типа проводимо-
сти, отделяющий объем n-типа проводимости от границы Si-SiO
2
(рис.17).
Указанные меры применены в МКМ серии КП1159, что позволило снизить
дрейф остаточного напряжения U
0
до 0.02 мВ/
0
С.
В табл.6 приведены параметры некоторых типов отечественных и зару-
бежных МКМ.
Существенным недостатком биполярных магниточувствительных ИC
является большой ток потребления (6 мА), что особенно критично при их
использовании в устройствах с автономными источниками питания.
Для уменьшения потребляемого тока используется КМОП-технология,
которая позволяет также получить более высокую чувствительность и низкий
уровень
собственных шумов. Пороговая магниточувствительная ИС, изго-
товленная по КМОП-технологии, также, как и биполярная, содержит магни-
точувствительный элемент, схемы усиления и обработки сигналов, располо-
женные на едином кристалле. При напряжении питания 3 В ток потребления
ИМС менее 0.5 мА, а индукция переключения находится в диапазоне
100÷300 Гс [27].