[ooi ] L'invention concerne un capteur de champ magnétique et un procédé de mesure d'un champ magnétique. L'invention concerne également un support d'enregistrement pour la mise en œuvre de ce procédé et un capteur de courant incorporant le capteur de champ magnétique.

[002] Des capteurs de courant connus comportent :

- un conducteur électrique s'étendant le long d'une direction X et dans laquelle circule le courant à mesurer,

- un capteur de champ magnétique fixé sans aucun degré de liberté à ce conducteur électrique pour mesurer le champ magnétique généré par le courant à mesurer lorsqu'il circule dans ce conducteur électrique, et

- un calculateur programmé pour établir la mesure de l'intensité du courant à mesurer à partir de la mesure de l'intensité du champ magnétique mesurée par le capteur de champ magnétique.

[003] Le capteur de champ magnétique utilisé dans ce capteur de courant comporte N transducteurs magnétorésistifs ΤΜ,, la résistance de chaque transducteur TMi variant linéairement à ±χ,% près en fonction de l'intensité du champ magnétique à mesurer dans une plage maximale [a, ; b,] d'intensité du champ magnétique à mesurer et non linéairement en dehors de cette plage, N étant un nombre entier supérieur ou égal à deux et l'indice i étant un identifiant du transducteur ΤΜ,.

[004] Un tel capteur de courant est par exemple divulgué dans la demande de brevet US201 1 /0227560 ou dans la demande WO2007148028.

[005] Dans le capteur de courant de US201 1 /0227560, une ligne de compensation est mise en œuvre pour générer un champ magnétique H _d de direction opposée à celle du champ magnétique à mesurer H _m . Plus précisément, l'intensité du champ H _d est asservie sur celle du champ magnétique H _m pour maintenir proche de zéro le champ H _r résultant de la combinaison de ces deux champs H _d et H _m . C'est ce champ H _r qui est mesuré par le transducteur magnétorésistif. Puisque le champ H _r est maintenu proche de zéro, le transducteur magnétorésistif travaille dans la plage où il est le plus linéaire, ce qui accroît sa linéarité.

[006] La présence d'un tel champ H _d permet d'accroître la gamme de mesures du transducteur magnétorésistif. Par « gamme de mesures », on désigne ici la plage maximale sur laquelle la réponse du transducteur magnétorésistif varie linéairement à plus ou moins x% près en fonction de l'intensité du champ H _m à mesurer, où x est une constante prédéterminée.

[007] La linéarité à ±x% près sur une plage [a, b] est définie comme suit : quelle que soit la valeur de l'intensité du champ H _m à mesurer appartenant à la plage [a ; b], la valeur absolue d'un ratio β, exprimé en %, est inférieure à la constante x, où le ratio β est défini par la relation suivante : β = (R _m (H _m ) - D(H _m ))/D(H _m ), où :

- Rm(Hm) est la valeur du signal généré par le transducteur magnétorésistif lorsqu'il est placé dans le champ H _m ,

- D est la droite de régression minimisant les écarts, selon la méthode des moindres carrés, entre cette droite et les différentes valeurs R _m (H _m ) mesurées sur toute l'étendue de la plage [a ; b],

- D(H _m ) est la valeur de la droite de régression pour le champ H _m .

[008] Dans la suite de cette description, la plage [a ; b] est la plage maximale, c'est- à-dire la plus grande, sur laquelle la linéarité du transducteur magnétorésistif est inférieure à x %. Ainsi, fixer la valeur de x permet de fixer également la valeur des bornes de la plage [a ; b]. Typiquement, la plage [a ; b] pour une valeur x donnée est mesurée expérimentalement.

[009] Dans ces capteurs connus, la consommation d'énergie pour générer le champ H _d est importante.

[ooi o] Pour augmenter la gamme de mesures d'un transducteur magnétorésistif, il a déjà aussi été proposé par ailleurs de générer un champ magnétique constant parallèlement à la direction de plus facile aimantation de la couche libre des barreaux magnétorésistifs formant ce transducteur magnétorésistif. Typiquement, cette direction est perpendiculaire à celle du champ H _m à mesurer. La présence de ce champ magnétique constant permet effectivement d'accroître la gamme de mesures du transducteur magnétorésistif mais au détriment de la sensibilité de ce transducteur.

[001 1] De l'état de la technique est également connu de US2006/291 106A1 .

[0012] L'invention vise donc à accroître la gamme de mesures d'un transducteur magnétorésistif en diminuant sa consommation d'énergie et sans pour autant diminuer sa sensibilité. Elle a donc pour objet un capteur de champ magnétique conforme à la revendication 1 .

[0013] Le capteur ci-dessus présente N plages [ai + li ; bi + \] différentes sur lesquelles sa mesure varie linéairement au lieu d'une seule. De plus, sur chaque plage, sa sensibilité est la même que celle obtenue en absence du champ magnétique CMi. Ainsi, la gamme de mesures est accrue sans pour autant diminuer sa sensibilité. De plus, l'utilisation d'aimants permanents pour générer les champs magnétiques CM, limite la consommation d'énergie du capteur.

[0014] Les modes de réalisation de ce capteur peuvent comporter une ou plusieurs des caractéristiques des revendications dépendantes.

[0015] Ces modes de réalisation du capteur de champ magnétique présentent en outre les avantages suivants :

- choisir les champs magnétiques CMi telles que ai + l _i+ i < bi + , permet d'obtenir une plage continue [ai + ; b _N + IN] beaucoup plus étendue que chaque plage [ai ; bi] sur laquelle la résistance du transducteur magnétorésistif TM, varie linéairement à ±x,% près.

[0016] L'invention a également pour objet un capteur de courant comportant le capteur de champ magnétique ci-dessus.

[0017] L'invention a également pour objet un procédé de mesure d'un champ magnétique conforme à la revendication 6.

[0018] Les modes de réalisation de ce procédé de mesure peuvent comporter une ou plusieurs des caractéristiques des revendications dépendantes de procédé.

[0019] Enfin, l'invention a également pour objet un support d'enregistrement d'informations contenant des instructions pour la mise en œuvre du procédé de mesure ci-dessus, lorsque ces instructions sont exécutées par un calculateur électronique.

[0020] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins sur lesquels :

- la figure 1 est une illustration schématique d'un capteur de courant utilisant des transducteurs magnétorésistifs,

- la figure 2 est une illustration schématique d'un des transducteurs magnétorésistifs du capteur de la figure 1 ;

- la figure 3 est une illustration schématique et en coupe verticale d'un barreau magnétique mis en œuvre dans le transducteur magnétorésistif de la figure 2 ;

- la figure 4 est un graphe illustrant la réponse du barreau magnétique de la figure 1 à un champ magnétique ;

- la figure 5 est un organigramme d'un procédé de mesure d'un courant à l'aide du capteur de la figure 1 ; et

- la figure 6 est un organigramme d'un autre procédé de mesure du courant à l'aide du capteur de la figure 1 .

[0021] Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments.

[0022] Dans la suite de cette description, les caractéristiques et fonctions bien connues de l'homme du métier ne sont pas décrites en détail.

[0023] La figure 1 représente un capteur 2 de courant. Ce capteur 2 comporte un conducteur électrique 4. Le conducteur 4 comporte ici deux brins 6, 7 rectilignes et parallèles à une direction horizontale X d'un repère orthogonal X, Y, Z. Dans le repère X, Y, Z, la direction Y est également horizontale et la direction Z est verticale.

[0024] Ces brins 6, 7 sont électriquement raccordés entre eux par un brin supplémentaire 10 de sorte que le courant à mesurer circule dans un sens dans le brin 6 et dans le sens opposé dans le brin 7. Ici, ces brins 6, 7 et 10 forment un « U ».

[0025] Les brins 6, 7 sont également raccordés, respectivement, à des bornes E et S d'entrée et de sortie du courant à mesurer. [0026] Un support électriquement isolant repose, sans aucun degré de liberté, sur les brins 6 et 7 du conducteur 4. Ce support n'a pas été représenté pour simplifier la figure 1 . Par la suite, on considère qu'un matériau est isolant si sa résistivité est supérieure à 1 Ω.ιτι et, de préférence, supérieure à 10 ⁴ Ω.ιτι à 25°C.

[0027] Le capteur 2 comporte également un capteur 16 de champ magnétique fixé sans aucun degré de liberté sur ce support. Ce capteur 16 mesure un champ magnétique H _m généré par un courant l _m circulant dans le conducteur 4. Le champ H _m est perpendiculaire à la direction X.

[0028] Ce capteur 16 comporte plusieurs blocs de mesures Bi, Bi..., B _N , où N est un entier supérieur ou égal à deux et, de préférence, supérieur ou égal à quatre, cinq ou dix. L'indice i identifie le bloc de mesures concerné. L'indice i est compris entre un et N.

[0029] Pour simplifier la figure 1 , seuls trois blocs Bi, B ₂ , et B _N sont représentés. Sur cette figure, les traits ondulés verticaux indiquent que des blocs B, n'ont pas été représentés.

[0030] Le bloc B, mesure le champ magnétique H _m . A cet effet, chaque bloc B, comprend un transducteur magnétorésistif TM, qui sera décrit plus loin en référence à la figure 2.

[0031] Chaque bloc B, comprend également des aimants permanents AP, pour créer un champ magnétique CM, parallèle à la direction Y dans le transducteur ΤΜ,. Ici, la direction Y est parallèle à la direction de mesure du champ H _m . Par exemple, chaque bloc Bi comprend deux aimants permanents AP, disposés de part et d'autre du transducteur magnétorésistif ΤΜ,. Sur la figure 1 , la direction d'aimantation de ces aimants permanents est représentée par une flèche. Ainsi chaque bloc de mesure diffère des autres blocs de mesure par le champ magnétique CMj et aussi par son transducteur magnétorésistif ΤΜ,.

[0032] A l'exception des aimants dont ils sont équipés, tous les blocs B, sont ici identiques les uns aux autres. Ainsi, seul le bloc B, est décrit plus en détail en référence à la figure 2.

[0033] Le capteur 16 comprend également une unité électronique 18 de traitement. Cette unité 18 est apte à établir la mesure de l'intensité du champ H _m le long de la direction de mesure Y à partir des mesures des différents blocs B,. Cette unité 18 est également apte à établir l'intensité du courant l _m à partir de l'intensité mesurée du champ H _m . L'unité 18 restitue l'intensité établie du courant l _m sur une sortie 20.

[0034] L'unité 18 est raccordée à chaque bloc Bi pour acquérir la mesure H _mi réalisée par ce bloc du champ magnétique H _m .

[0035] Par exemple, l'unité 18 est réalisée à partir d'un calculateur électronique 22 programmable apte à exécuter des instructions enregistrées sur un support d'enregistrement d'informations. A cet effet, l'unité 18 comprend une mémoire 24 raccordée au calculateur 22. Cette mémoire 24 stocke les instructions nécessaires pour exécuter le procédé de la figure 5 ou 6.

[0036] Le bloc B, comporte quatre barreaux magnétorésistifs 30 à 33 (Figure 2) électriquement raccordés entre eux pour former un pont de Wheatstone. Un barreau magnétorésistif est un composant dont la résistivité varie en fonction du champ magnétique dans lequel il est placé. Les barreaux magnétiques dont il s'agit ici sont soit des vannes de spin soit des jonctions tunnel magnétique.

[0037] Ce pont de Wheatstone comprend une première et une seconde branches électriquement raccordées en parallèle entre des potentiels de référence V+ et V-. Le potentiel V- est par exemple la masse ou la terre. La première branche comprend successivement, en allant du potentiel V+ vers le potentiel V-, les barreaux magnétorésistifs 30 et 31 raccordés en série par l'intermédiaire d'un point milieu A. La seconde branche comprend successivement, en allant du potentiel V+ vers le potentiel V-, les barreaux 32 et 33 raccordés en série par l'intermédiaire d'un point milieu B.

[0038] Les potentiels V _A et V _B au niveau des points milieux A et B sont donnés par les relations suivantes :

ou Ri, R ₂ , R3 et R ₄ désignent les résistances, respectivement, des barreaux 30 à 33. [0039] Ici, chaque barreau 30 à 33 a essentiellement une forme de parallélépipède rectangle dont au moins deux grandes faces s'étendent horizontalement. La direction dans laquelle s'étend principalement le barreau est appelée direction longitudinale. Ici, cette direction est horizontale et parallèle à la direction X. La direction transversale est parallèle à la direction Y.

[0040] Dans le cas où les barreaux sont des vannes de spin, de préférence, chaque barreau présente un rapport de forme important, c'est-à-dire un rapport de forme supérieur à vingt et, de préférence, supérieur à quarante ou cent. Ce rapport de forme est défini par le rapport de forme entre la longueur L du barreau sur sa largeur transversale W.

[0041] Par exemple, la longueur L est supérieure à 50 ou 100 μιτι et, de préférence, inférieure à 1 mm. La largeur transversale W est typiquement supérieure à 0,3 μιτι ou 1 μιτι et, de préférence, inférieure à 15 m ou 30 μιτι. Le rapport de forme est beaucoup plus faible lorsque le barreau est une jonction tunnel magnétique. Dans ce dernier cas, le rapport de forme peut être inférieur à cinq ou dix.

[0042] Ici, les barreaux 30 et 31 sont disposés au-dessus du brin 6 de manière à être au moins deux ou trois fois plus proches de ce brin 6 que du brin 7. Ainsi, les barreaux 30 et 31 sont essentiellement sensibles au champ magnétique H _m créé par le courant qui circule dans le brin 6. Sur la figure 2, les brins 6 et 7 sont représentés par des axes portant les mêmes références numériques. [0043] De façon similaire, les barreaux 32 et 33 sont disposés au-dessus du brin 7 de manière à être deux ou trois fois plus proches de ce brin 7 que du brin 6. Ainsi, les barreaux 32 et 33 sont essentiellement sensibles au champ magnétique H _m créé par le courant qui circule dans le brin 7.

[0044] Les barreaux 31 et 32 sont agencés de sorte que leurs résistances respectives varient dans le même sens en réponse à la même variation du courant l _m à mesurer. Ici, les barreaux 31 et 32 sont identiques.

[0045] Dans ce mode de réalisation, les barreaux 30 et 33 sont également identiques aux barreaux 31 et 32. Toutefois, le bloc B, est agencé de manière à ce que leur résistance ne varie pas en réponse à une variation de l'intensité du courant lm. Par exemple, le bloc B, comprend un écran magnétique interposé entre les barreaux 30 et 33 et le conducteur 4.

[0046] L'unité 18 de traitement reçoit la différence entre les potentiels V _A et V _B pour établir l'intensité du courant l _m circulant dans le conducteur 4.

[0047] Les structures des différents barreaux magnétorésistifs sont identiques et seule la structure du barreau 30 est décrite plus en détail en références à la figure 3. [0048] Le barreau 30 comporte un empilement 38, immédiatement consécutif, d'une couche de référence 40, d'un espaceur 42 et d'une couche libre 44 dans la direction verticale. Un tel empilement pour obtenir une magnétorésistance géante ou GMR (Géant Magneto-Resistance) est conventionnel. Les GMR sont également connues sous le terme « vanne de spin ». Cet empilement ne sera donc pas décrit en détail. [0049] La couche 40 de référence a une aimantation de direction fixe et perpendiculaire à la direction X. Par « direction fixe », on désigne ici le fait que la direction d'aimantation de cette couche est beaucoup plus difficile à modifier que la direction d'aimantation de la couche libre.

[0050] Par exemple, la couche 40 est une couche ferromagnétique. Elle peut être réalisée en cobalt, en nickel ou en fer ou dans leurs alliages tels que CoFe, NiFe, CoFeB ou autres.

[0051] La direction d'aimantation de la couche 40 est fixée à l'aide d'une couche 46 anti-ferromagnétique. La couche 46 sert à piéger la direction d'aimantation de la couche 40. Par exemple, la couche 46 est réalisée dans un alliage de manganèse tel que l'un des alliages suivants IrMn, PtMn, FeMn, NiMn ou autres.

[0052] L'espaceur 42 est une couche réalisée en matériau non magnétique. Cet espaceur 42 est suffisamment épais pour découpler magnétiquement les couches 40 et 44. Ici, l'espaceur 42 est une couche en matériau conducteur tel que du cuivre. [0053] La couche libre 44 présente une direction d'aimantation qui peut plus facilement tourner que celle de la couche de référence. La direction de plus facile aimantation de cette couche 44 est ici parallèle à la direction longitudinale du barreau, c'est-à-dire ici la direction X. Par exemple, la couche 44 est une couche réalisée en matériau ferromagnétique ou un empilement de couches ferromagnétiques.

[0054] L'empilement 38 comprend à chaque extrémité une électrode conductrice, respectivement, 48 et 50 pour faire circuler le courant qui traverse le barreau magnétorésistif perpendiculairement au plan des couches 40, 42 et 44.

[0055] Pour simplifier la figure 3, les rapports d'épaisseurs entre les différentes couches de l'empilement 38 n'ont pas été respectés sur cette figure.

[0056] La variation de la résistance du barreau magnétorésistif 30 en fonction de l'intensité d'un champ magnétique à l'intérieur duquel il est placé est représentée sur la figure 4 par une courbe 60. L'axe des abscisses est gradué en Gauss et l'axe des ordonnées représente la résistance du barreau 30 exprimée en Ohm.

[0057] Sur cette figure, la courbe 60 varie linéairement à plus ou moins x,% près dans une plage [a-, ; b] centrée autour du champ nul. Ici, la valeur Xi est choisie inférieure à 20 % ou 10 % et, de préférence, inférieure à 5 % ou 1 % ou 0,5 %. Par exemple, dans ce mode de réalisation, la valeur Xi est choisie égale à 1 % ou 0,25 %. Dans ces conditions, les bornes a, et b, sont sensiblement égales, respectivement, à -20G et +30G. Dans ce mode de réalisation, la valeur x, est la même pour tous les blocs Bi.

[0058] Sur la plage [a, ; b , la résistance du barreau 30 varie linéairement entre un seuil bas et un seuil haut S _h i. Les valeurs des bornes a _h et des seuils Sm et sont connues. Par exemple, elles sont mesurées expérimentalement. En dehors de la plage [ai ; bi], la réponse du barreau 30 varie de façon non linéaire. Par « non linéaire », on signifie que si la valeur de la borne a, était diminuée ou si la valeur de la borne b, était augmentée, alors la réponse du barreau 30 ne serait plus linéaire à ±x, % près sur cette nouvelle plage [ai ; bi].

[0059] Plus précisément, la courbe 60 augmente de façon non linéaire d'environ -75G à ai puis de bi à environ 60G. En dessous de -75G et au-dessus de 60G, le barreau 30 est saturé. Lorsque le barreau 30 est saturé, sa résistance ne varie plus en fonction de l'intensité du champ magnétique H _m à mesurer.

[0060] Puisque la réponse du barreau 30 est linéaire dans la plage [ai ; bi], la réponse du transducteur magnétorésistif TM, varie également linéairement à ±x,% près dans la plage [ai ; bi].

[0061] La sensibilité du barreau 30 est fonction de la pente de la droite de régression dans la plage [ai; bi]. Plus précisément, plus la pente est importante, plus la sensibilité du barreau 30 est importante. Or, plus la sensibilité du barreau est importante, plus la sensibilité du transducteur TM, est également importante.

[0062] On notera à ce stade-là que si, comme dans l'état de l'art, un champ magnétique est généré parallèlement à la direction de plus facile aimantation de la couche libre du barreau, alors l'étendue de la plage [ai ; bi] augmente mais la pente de la droite de régression dans cette plage diminue. Ainsi, comme expliqué précédemment, toute tentative d'augmenter la plage [a-, ; b] en appliquant un champ magnétique le long de la direction X réduit la sensibilité du barreau magnétorésistif et donc du transducteur magnétorésistif incorporant ce barreau. A l'inverse, le mode de réalisation décrit ici, permet d'augmenter la plage [a,, b,] sans diminuer la sensibilité du capteur.

[0063] A cet effet, chaque bloc B, comporte au moins un aimant, ici les aimants ΑΡ,, qui génère un champ magnétique CM, uniforme dans le bloc B,. On considère que le champ magnétique CM, est uniforme si l'intensité de ce champ magnétique est la même dans chaque barreau magnétique 30 à 33 à ±20 % près et, de préférence, à ±10 ou 5 ou 1 % près.

[0064] Chaque champ magnétique CM, est constant et indépendant du champ H _m . Autrement dit, l'intensité de champ CM, ne varie pas systématiquement en réponse à une variation de plusieurs Gauss de l'intensité du champ H _m . L'intensité du champ CMi est notée par la suite .

[0065] Dans ce mode de réalisation, le champ CM, est généré par deux aimants AP, placés respectivement à droite et à gauche du transducteur TM, dans la direction Y.

[0066] Le champ CM, vient se combiner au champ H _m pour former un champ magnétique résultant H _ri dont l'intensité est égale à la différence entre l'intensité du champ H _m et l'intensité .

[0067] Le transducteur TM, mesure l'intensité du champ H et non pas directement l'intensité du champ H _M . Puisque le champ CMi est constant, la plage, dans laquelle la réponse du transducteur magnétique TM, est linéaire, est décalée et devient [a, + I, ; b, + I,]. Ce décalage ne modifie en rien la sensibilité du transducteur ΤΜ,.

[0068] Les autres blocs B, sont identiques à celui décrit ici en détail sauf que leurs aimants permanents AP, génèrent un champ magnétique CM, d'intensité I, différente.

[0069] Ici, les différents champs magnétiques CM, sont choisis de telle manière que toutes les plages [ai + ; se chevauchent. Ici, les intensités sont classées par ordre croissant d'indice i de sorte que ce chevauchement se traduit par la relation suivante : a _i+ i + l _i+ i < bi + li. De préférence, les intensités des champs magnétiques CMi sont choisies de telle sorte que a _i+ i + l _i+ i = + à ±5% ou 15% près. Dans la suite de cette description, l'intensité I, est négative si la direction d'aimantation de l'aimant permanent est opposée à la direction Y.

[0070] Ici, parmi les différents blocs Bi, l'un de ces blocs, noté B _k , est dépourvu d'aimant permanent de sorte que l'intensité l _k est nulle.

[0071] Le chevauchement des différentes plages [a, + I, ; b, + I,] forme une grande plage [ai + h ; b _N + IN] OÙ la réponse du capteur 16 varie linéairement à ±Xi% près comme expliqué ci-dessous.

[0072] La réunion des différents aimants permanents AP, forme un générateur de champ magnétique apte à générer les N champs magnétiques CM,. [0073] Le fonctionnement du capteur 2 va maintenant être décrit en référence au procédé de la figure 5.

[0074] On suppose que le courant l _m circule dans le conducteur 4, ce qui génère le champ H _m dans chacun des blocs Bi.

[0075] Initialement, lors d'une étape 70, le calculateur 22 sélectionne le bloc B, pour lequel l'intensité du champ H _m est comprise dans la plage [a-, + ; bi + \]. Pour cela, lors d'une opération 72, le bloc B _k mesure une intensité du champ H _m . L'intensité ainsi mesurée est ensuite acquise par le calculateur 22.

[0076] Ensuite, lors d'une opération 74, le calculateur 22 estime l'intensité du champ H _m à l'aide de la mesure acquise à partir du bloc B _k . Cette mesure est convertie en une estimation H _em de l'intensité du champ magnétique H _m en utilisant une courbe de calibration préenregistrée telle que la courbe 60 de la figure 4. Une telle estimation peut être construite à partir de la courbe 60 tant que les barreaux du bloc B _k ne sont pas saturés. Dans ce cas, l'estimation H _em est précise si celle-ci se situe dans la plage [a _k ; bk]. En dehors de cette plage, une estimation moins précise peut être construite en utilisant les zones non linéaires de la courbe 60. Par contre, si les barreaux du bloc B _k sont saturés, alors les étapes 72 et 74 sont réitérées en utilisant un autre bloc B,, où l'indice i est différent de l'indice k. Plus précisément, si les barreaux sont saturés dans leur partie basse, alors l'indice i du bloc utilisé à la place du bloc B _k est choisi égal à la partie entière de k/2. Si le bloc B _k est saturé dans sa partie haute, au-delà du seuil S _h i, alors la valeur de l'indice i pour le bloc Bi qui sera utilisé à la place du bloc B _k est choisie égale à la partie entière de N - k/2.

[0077] A l'issue de l'étape 74, une estimation H _em est obtenue. Ensuite, lors d'une opération 76, le calculateur 22 sélectionne le bloc B _s parmi l'ensemble des blocs B, pour lequel l'intensité estimée H _em appartient à la plage [a _s + l _s ; b _s + ].

[0078] Ensuite, lors d'une étape 78, le calculateur 22 établit la mesure de l'intensité du champ H _m . Pour cela, lors d'une opération 80, le bloc B _s mesure le champ H _m et la mesure ainsi réalisée est acquise par le calculateur 22. Puis, lors d'une opération 82, le calculateur 22 établit la mesure de l'intensité du champ H _m uniquement à partir de la mesure du bloc B _s .

[0079] Ainsi, la gamme de mesure du capteur 16 correspond à l'assemblage des différentes plages [ai + ; bi + \] tandis que sa sensibilité reste identique à celle des blocs Bi non saturés. Plus précisément, la gamme de mesures du capteur 2 est alors la plage [ai + ; b _N + IN] qui est beaucoup plus large que la gamme de mesures d'un

[0080] Ensuite, lors d'une étape 84, le calculateur 22 établit également la mesure de l'intensité du courant l _m à partir de la mesure de l'intensité du champ H _m établie lors de l'étape 78.

[0081] La figure 6 représente un autre procédé de fonctionnement du capteur 2. [0082] Lors d'une étape 90, le calculateur 22 sélectionne le bloc Bi pour lequel l'intensité du champ H _m est comprise dans la plage [a-, + ; bi + \]. Pour cela, lors d'une opération 92, chaque bloc B, mesure l'intensité du champ H _m et le calculateur 22 acquiert chacune de ces mesures. Ainsi, lors de cette opération 92, le calculateur 22 acquiert N mesures H _mi de l'intensité du champ H _m .

[0083] Ensuite, lors d'une opération 94, pour un bloc B,, le calculateur compare la mesure H _mi avec les seuils S et de ce bloc Bi. Si la mesure H _mi n'appartient pas à la plage [St.. ; S _h i], alors le calculateur procède à une opération 96. Lors de l'opération 96 le bloc B, n'est pas sélectionné puis l'on retourne à l'opération 94 pour tester la mesure H _mi d'un autre bloc.

[0084] Dans le cas contraire, lors d'une opération 98, le bloc B, est sélectionné.

[0085] Ensuite, lors d'une étape 100, la mesure de l'intensité du champ H _m est établie par le calculateur 22 en utilisant uniquement la mesure du bloc B, sélectionné lors de l'étape 90.

[0086] Lors d'une étape 102, le calculateur 22 établit également la mesure de l'intensité du courant l _m à partir de la mesure de l'intensité du champ H _m établie lors de l'étape 100.

[0087]

[0088] De nombreux autres modes de réalisation sont possibles. Par exemple, le nombre d'aimants utilisés pour former le générateur de champ magnétique peut être différent. Par exemple, dans un cas simplifié, un seul aimant est utilisé dans chaque bloc Bi. A l'inverse, plus de deux aimants peuvent être utilisés pour chaque bloc B,. Dans un autre mode de réalisation simplifié, un seul aimant commun à tous les blocs Bi est utilisé. Dans ce cas, cette unique aimant est associé à des guides de flux magnétiques permettant de guider le flux magnétique qu'il génère au niveau de chaque bloc Bi. De plus, ce guide de flux magnétiques est agencé de manière à ce que l'aimant délivre au niveau de chaque bloc B,, le champ magnétique CM, ayant la bonne intensité. Les aimants peuvent être agencés au niveau de chaque barreau magnétorésistif ou au contraire être communs à un ensemble des barreaux magnétorésistifs d'un même pont de Wheatstone.

[0089] Le générateur de champ magnétique peut également comporter des moyens pour générer un champ magnétique dans chaque bloc B, parallèle à la direction de plus facile aimantation de la couche libre des barreaux magnétiques. Ceci permet de décroître l'hystérésis des barreaux magnétiques. Par exemple, pour cela, chaque aimant AP, est remplacé par un aimant dont la direction d'aimantation est inclinée d'un angle a compris entre ]0° ; 90°[ par rapport à la direction Y.

[0090] Les transducteurs magnétorésistifs peuvent être réalisés de différentes façons. Par exemple, le transducteur magnétorésistif est réalisé à partir d'un seul barreau magnétorésistif. Dans ce cas, aucun pont de Wheastone n'est utilisé. [0091] Dans un autre mode de réalisation, une autre configuration du pont de Wheatstone que celle précédemment décrite est utilisée. Par exemple, on pourra se référer à ce sujet aux différents ponts de Wheatstone décrits dans la demande US 201 1/0227560.

[0092] Les barreaux magnétorésistifs utilisés dans chaque transducteur magnétorésistif ne sont pas nécessairement les mêmes que ceux utilisés dans les autres transducteurs magnétorésistifs. Ainsi, la plage [a-, ; bj dans laquelle la réponse du transducteur TM, est linéaire à plus ou moins x,% près n'est pas nécessairement la même que la plage [a, ; bj dans laquelle la réponse du transducteur TM, est linéaire à plus ou moins Xj% près, Xi et Xj étant égaux. De même, les seuils S _h , et S _b , ne sont pas nécessairement tous identiques d'un bloc B, à l'autre.

[0093] La linéarité du capteur de champ magnétique n'est pas nécessairement la même sur chaque plage de la gamme de mesures. Par exemple, sur la plage [a-, ; b], celle-ci peut être fixée à x et la linéarité sur une autre plage [a, ; bj] peut être fixée à Xj% près, où Xi et Xj sont des valeurs différentes.

[0094] D'autres modes de réalisation des barreaux magnétorésistifs sont possibles. Par exemple, le barreau magnétorésistif est agencé pour former une jonction tunnel magnétique utilisant l'effet tunnel plus connu sous l'acronyme de TMR (Tunnel Magnetoresistance). Dans une jonction tunnel, l'espaceur est en matériau non magnétique isolant. Par exemple, il peut s'agir d'un oxyde ou d'un nitrure d'aluminium. Par exemple, l'espaceur est réalisé en alumine AI ₂ O ₃ , en oxyde de manganèse MgO ou en titane de strontium (SrTiO ₃ ) ou autres.

[0095] Le conducteur 4 peut également être conformé de différentes façons. Par exemple, il peut ne comporter qu'un seul brin au-dessus duquel est placé le capteur de courant 2.

[0096] L'estimation H _em de l'intensité du champ H _m peut être construite à partir de mesure d'un autre capteur de champ magnétique que les blocs Bi. Par exemple, le capteur de champ magnétique comporte alors un transducteur supplémentaire, typiquement peu précis mais avec une très large gamme de mesure, utilisé uniquement pour réaliser l'estimation H _em . Cet autre transducteur n'est pas nécessairement un transducteur magnétorésistif. Par exemple, il peut s'agir d'un transducteur à effet Hall.

[0097] Les modes de réalisation décrits dans la demande US 201 1/0227560 et ceux décrits ici peuvent être combinés ensemble. Dans ce cas, une ligne de compensation dans laquelle circule le courant de compensation l _d décrit dans la demande US 201 1/0227560 est ajoutée dans chaque bloc Bi.

[0098] Etant donné qu'il peut exister des plages [ai ; bi] et [a _i+ i ; b _i+ i] qui se chevauchent, l'estimation H _em peut se trouver en même temps dans deux plages. Dans ce cas, le calculateur 22 peut sélectionner les deux blocs Bi et B _i+ i pour établir la mesure de l'intensité du champ H _m . Dans une autre variante, il n'est pas nécessaire que les plages [a-, ; b se chevauchent. Certaines de ces plages peuvent alors être disjointes les unes des autres et donc séparées les unes des autres par une plage dans laquelle la mesure n'est pas linéaire.