Магниторезисторы из ферромагнетиков

Ферромагнитные материалы изменяют свое сопротивление в магнитном поле (в зависимости от величины магнитной индукции и угла между направлениями векторов магнитной индукции В и тока). Для изготовления датчика магнитного поля создаются два резистора по тонкопленочной технологии в форме меандров, при этом один располагается в направлении вектора В, а другой – перпендикулярно ему. В магнитном поле в резисторе, расположенном параллельно В, наблюдается упорядочивание магнитных моментов, его сопротивление уменьшается по сравнению с сопротивлением резистора, расположенного перпендикулярно В. Оба резистора включаются в мостовую схему в смежные плечи. Материал резисторов – пермаллой (80 % Ni + 20 % Fe). Сопротивление резисторов от 30 до 1000 Ом.

В настоящее время существуют материалы, обладающие гигантским магниторезистивным эффектом (ГМЭ), открытым Бэйбичем и др. в 1988 г.

Этот эффект основан на зависимости рассеяния электронов от направления спина в очень тонких слоистых структурах, изготовленных из периодических слоев Fe-Cr или Cu-Co толщиной около 10 атомов. В магнитных полях ±30 мТл сопротивление падает до 15 %, диапазон рабочих частот простирается от постоянного поля до 1 МГц. Датчики, основанные на ГМЭ, стали доступны с середины 1990-х гг. ГМЭ-материалы используют во многих устройствах хранения информации.