图3:GMR磁场工作区间特性曲线通常外界磁场强度BK为5mT时，巨磁阻阻值变化率在10%左右。磁场线性区间用于速度检测，而饱和区间则用于角度检测。
1.速度检测巨磁阻速度传感器在汽车领域可以用于ABS、变速箱、凸轮和曲轴等速度及位置检测。
巨磁阻传感器其感应单元由四个巨磁阻单元组成一个惠斯通电桥，如图4所示为惠斯通电桥结构，每一个半桥包含两个巨磁阻单元，两个半桥之间距离通常为2.5mm（为了适应较小齿距轮速目标轮，TLE5041PlusC差分感应单元间距离为2.0mm）用于产生差分速度信号。如果需要检测目标轮转动方向，则可以在正中间增加第5个巨磁阻单元。方向信号和速度信号存在90°的相位偏移,通过比较速度信号和方向信号之间相位,可以判断目标轮转向,从而输出相应PWM信息用来反映目标轮转动方向。
根据图4惠斯通电桥结构，很容易得出如下等式：
差分速度信号Vsig=Vp-Vn=Vb*R4/（R3+R4）-Vb*R2/（R1+R2）式3-1方向信号Vcenter=Icenter*R5式3-2
图4:惠斯通电桥
磁性传感器通过检测磁场变化来检测目标轮速度以及方向,而传感器感应面和目标轮之间磁场产生方式主要有两种:一种是针对非磁性轮应用，如图5左所示。对于这种非磁性轮应用，设计时需要在传感器背面集成磁铁,即背磁方式（BackBias）。还有一种是磁性轮,如图5右所示。
图5:磁性速度传感器应用
根据磁性传感器感应原理，霍尔传感器感应垂直于霍尔感应单元的磁场，即Z轴磁场。而巨磁阻传感器则感应的是平行于巨磁阻感应单元的磁场，即X,Y轴磁场。对于一些非磁性轮应用时，需要使用背磁方案。背磁产生垂直于感应单元的磁场，当传感器靠近目标轮时，磁场受到目标轮影响而弯曲，从而产生巨磁阻传感器能够检测到的平行磁场。
如前所述，巨磁阻传感器用于速度检测时，其磁场工作区间为线性区间，线性区间工作磁场强度大约在±5mT，因此在使用背磁方案时需要有磁路抑制技术用以减少平行磁场强度，避免巨磁阻感应单元达到饱和。
为了更方便巨磁阻速度传感器在非磁性轮的应用,英飞凌也提供集成背磁版本（IntegratedBackBias）的巨磁阻速度传感器,其背磁方式采用具有英飞凌相关专利技术的磁路抑制方案。
另外对于曲轴和凸轮轴等应用除了需要速度信息外，有时候还需要传感器提供位置信息。对于这类应用，需要特别注意的一点就是不能直接用巨磁阻传感器去替换霍尔传感器。因为根据其感应原理，差分式霍尔传感器信号在齿中切换，而巨磁阻传感器则在齿边沿切换。所以两种感应原理应用时存在着一定的相位偏移，这种相位偏移是不能够通过传感器硬件方式改变，只能通过软件方式进行调整。
相比于霍尔传感器，在速度检测方面巨磁阻传感器具有如下优点：
-更好相位精度及重复精度-更高的灵敏度-优异的气隙表现-体积小-更好的抗噪声能力-工作温度范围更广-成本低：可以使用便宜的磁性材料如铁磁性材料，相比霍尔传感器常用到的钕铁硼、钐钴等稀土材料，能减少相应成本。
2.角度检测当巨磁阻传感器工作在磁场饱和区时可用于角度检测，巨磁阻感应单元阻值会随着外界磁场方向改变而改变。如图6所示为巨磁阻角度传感器感应单元结构，四个独立的巨磁阻感应单元组成一个惠斯通电桥，箭头方向代表参考层磁化方向。对于单核角度传感器总共有两个惠斯通电桥分别用来检测磁场正弦和余弦变化。其中VX代表输出余弦信号，而VY代表输出正弦信号。正弦或者余弦信号只能检测180°范围，通过正弦和余弦信号求正切值，再反正切计算后便可以检测360°范围的角度变化。