한국하니웰, 기술변화로 기존 홀 센서대비 성능 올려
[에너지신문] 한국하니웰은 자사가 업계 최초로 개발한 나노파워(Nanopower) 자기저항센서((Magnetoresistive Sensor ICs )가 기존 홀 이펙트 센서(Hall-effect Sensor) 대비 에너지 효율을 최대 10배까지 향상시켰다고 밝혔다.
하니웰에 따르면 이는 자기장 방향, 자석의 재질, 설계 방식 등 3가지 기술 변화에 기인하고 있다.
먼저 기존의 홀 센서(Hall-effect Sensor)는 반도체에 흐르는 전류에 대해 수직으로 자기장을 걸어 전압을 발생시킨다. 나노파워 자기저항센서는 수평방향으로 자기장을 걸기 때문에 센싱 물체와 평행방향으로 자기 감지가 이뤄진다.
이러한 자기장 방향의 차이로, 기존 홀 센서 대비 에너지(전력) 효율이 10배 정도 높다. 일반 310nA 및360nA으로 출시된 하니웰 자기저항센서는 현재 사용하는 홀 이펙트 센서 중 가장 성능이 뛰어난 제품과 비교했을 때도 1/16 수준에 이르는 전력만을 소비한다.
또한 기존 홀 센서에 사용되는 희토류 자석보다 저렴하면서도 보편적인 자석 물질을 사용하는 나노파워 자기저항센서IC는 홀 이펙트 센서보다 더욱 향상된 감도를 제공한다.
일반 동작시 7G 및 14G에서 이 센서들은 현재 상용되는 홀 센서 제품에 비해 2배 이상 먼 거리에서 동일한 자석을 감지할 수 있다. 이러한 높은 감도는 유연성 있는 제품 설계를 가능하게 하며 보다 작은 크기 또는 더 낮은 강도의 자석을 사용, 비용을 획기적으로 절감할 수 있다.
아울러 유니폴라 설계의 홀 센서와는 달리, 나노파워 자기저항센서IC의 옴니폴라(omnipolar) 특성은 N극 또는 S극, 양극 중 하나에 반응하며 활성화되기 때문에 자석 극성을 식별할 필요가 없다.
이러한 특성은 극성을 확인하기 위한 센서 설치 이전 단계가 필요 없어 더욱 간단한 설치를 가능하게 하며 적용시 품질 문제를 초래할 수 있는 제조 단계를 더욱 축소시킬 수 있다. 이외에도 자석을 잘못 배치해 발생하는 문제점을 감소시킬 수 있다.
하니웰S&C (Sensing and Control) 사업부 수석 마케팅 매니저 조쉬 에드버그 (Josh Edberg)는 “ 하니웰의 나노파워 시리즈 자기저항센서는 자기장의 방향, 자석의 재질, 설계 방식의 변화로 배터리식 기기에 적용되는 센서 기술의 혁신을 이끌었다”며 “이 제품은 높은 감도 및 저전력 사용으로 배터리 운영 방식 제품에 매우 이상적인 대안이 될 것”이라고 밝혔다.