本文介紹了GMI（巨磁阻抗）效應(yīng)的起源、理論方法以及基于GMI效應(yīng)電流傳感器原理。討論了GMI電流傳感器敏感材料選擇標(biāo)準(zhǔn)，列出了能夠產(chǎn)生GMI效應(yīng)的各種材料以及這些材料的軟磁特性。敘述了國(guó)內(nèi)外典型的 GMI電流傳感器設(shè)計(jì)方案和它們的優(yōu)缺點(diǎn)?，F(xiàn)代電子電力系統(tǒng)中經(jīng)常需要電流傳感器探測(cè)和保護(hù)電流。對(duì)于電流測(cè)量，按測(cè)量方式可分為接觸式和非接觸式兩類(lèi)。接觸式測(cè)量原理為歐姆定律，根據(jù)歐姆定律電流大小和電壓成正比，通常采用采樣電阻的方法將一個(gè)阻值較小電阻串聯(lián)在電路中用于把電流轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)進(jìn)行測(cè)量。采樣電阻一般使用精密電阻，阻值低，精密度高（精密度一般在±1%以?xún)?nèi)，更高要求用途時(shí)采用0.01%精度電阻）。接觸式測(cè)量由于采樣電阻不可能做到很小，更不可能接近于零，因此采樣電阻本身會(huì)對(duì)電流值產(chǎn)生影響，且接觸式測(cè)量必須將待測(cè)電路斷開(kāi)，給測(cè)量帶來(lái)麻煩；非接觸式測(cè)量為磁效應(yīng)，通過(guò)監(jiān)控電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)得到。由于電流周?chē)旧頃?huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，電流大小和磁場(chǎng)成正比，可通過(guò)測(cè)量磁場(chǎng)的大小得到通過(guò)的電流大小。常見(jiàn)的非接觸式電流傳感器有霍爾(Hall)效應(yīng)電流傳感器、羅氏(Rogowski) 線圈電流傳感器及磁通門(mén)(Fluxgate)電流傳感器等 ^{[1, 2]}?；魻栃?yīng)電流傳感器是目前應(yīng)用最廣泛的非接觸式傳感器，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、動(dòng)態(tài)特性好和壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，但由于霍爾器件采用半導(dǎo)體材料制成，受溫度影響較大，當(dāng)溫度變化時(shí)霍爾元件的載流子濃度、遷移率、電阻率及霍爾系數(shù)都將發(fā)生變化，從而使霍爾元件產(chǎn)生溫度誤差，需要補(bǔ)加溫度補(bǔ)償電路來(lái)作為措施，這就增加了傳感器的制作成本；羅氏線圈電流傳感器對(duì)線圈繞制要求精確，信號(hào)處理要求較高，而且只能用于交流電流測(cè)量；而磁通門(mén)電流傳感器體積較大，功耗高，響應(yīng)速度低。巨磁阻抗效應(yīng)作為一種新發(fā)現(xiàn)的磁效應(yīng)，由于其靈敏度高、響應(yīng)速度快、熱穩(wěn)定性好、使用頻率范圍廣、體積小等特點(diǎn)，為開(kāi)發(fā)新型電流傳感器提供可能。






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