[發(fā)明專利]磁性傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010249210.6
• 申請日: 2010-08-06
• 公開（公告）號: CN101995558A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 猿木俊司;平林啟
• 申請（專利權(quán)）人: TDK株式會社
• 主分類號: G01R33/02
• 分類號: G01R33/02;G01R33/09;G01B7/30
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王岳;王忠忠

1.一種磁性傳感器，對方向會旋轉(zhuǎn)的外部磁場在基準(zhǔn)位置上的方向相對于基準(zhǔn)方向所成的角度進(jìn)行檢測，其特征在于，具備：

第一檢測部，用于檢測第一位置上的上述外部磁場的方向相對于第一方向所成的第一角度；以及

第二檢測部，用于檢測第二位置上的上述外部磁場的方向相對于第二方向所成的第二角度，

上述第一檢測部具有：分別檢測上述外部磁場的一個方向的成分的強(qiáng)度并輸出表示該強(qiáng)度的信號的第一和第二檢測電路、以及基于上述第一和第二檢測電路的輸出信號算出作為上述第一角度的檢測值的第一檢測角度的第一運(yùn)算電路，上述第一檢測電路的輸出信號的相位與第二檢測電路的輸出信號的相位之間的相位差為上述第一和第二檢測電路的輸出信號的1/4周期的奇數(shù)倍，

上述第二檢測部具有：分別檢測上述外部磁場的一個方向的成分的強(qiáng)度并輸出表示該強(qiáng)度的信號的第三和第四檢測電路、以及基于上述第三和第四檢測電路的輸出信號算出作為上述第二角度的檢測值的第二檢測角度的第二運(yùn)算電路，上述第三檢測電路的輸出信號的相位與第四檢測電路的輸出信號的相位之間的相位差為上述第三和第四檢測電路的輸出信號的1/4周期的奇數(shù)倍，

上述第一檢測角度包含相對于在上述外部磁場的方向理想地旋轉(zhuǎn)的情況下假想的上述第一角度的理論值的第一角度誤差，

上述第二檢測角度包含相對于在上述外部磁場的方向理想地旋轉(zhuǎn)的情況下假想的上述第二角度的理論值的第二角度誤差，

上述第一角度誤差和第二角度誤差伴隨上述外部磁場的方向的變化以彼此相等的誤差周期呈周期性變化，而且上述第一角度誤差的變化依賴于上述第一檢測角度的變化，上述第二角度誤差的變化依賴于上述第二檢測角度的變化，

上述第一檢測角度的相位和上述第二檢測角度的相位之間的相位差為上述誤差周期的1/2的奇數(shù)倍，

磁性傳感器還具備：第三運(yùn)算電路，基于上述第一檢測角度和第二檢測角度，算出上述外部磁場在基準(zhǔn)位置上的方向相對于基準(zhǔn)方向所成的角度的檢測值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性傳感器，其特征在于，

上述第一位置和第二位置針對上述外部磁場的旋轉(zhuǎn)方向是相同的位置，上述第一方向和第二方向針對上述外部磁場的旋轉(zhuǎn)方向，相差與上述誤差周期的1/2的奇數(shù)倍相當(dāng)?shù)目臻g上的角度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性傳感器，其特征在于，

上述第一位置和第二位置是相互不同的位置，上述第一位置與第二位置的偏移相當(dāng)于上述誤差周期的1/2的奇數(shù)倍。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性傳感器，其特征在于，

上述第一至第四檢測電路的輸出信號的周期彼此相等，上述誤差周期是各檢測電路的輸出信號的周期的1/4。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性傳感器，其特征在于，

上述第一至第四檢測電路分別包含串聯(lián)連接的一對磁性檢測元件。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁性傳感器，其特征在于，

上述第一至第四檢測電路分別具有惠斯登電橋電路，該惠斯登電橋電路包含串聯(lián)連接的第一對磁性檢測元件、以及串聯(lián)連接的第二對磁性檢測元件。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁性傳感器，其特征在于，

上述磁性檢測元件是磁阻效應(yīng)元件。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的磁性傳感器，其特征在于，

上述磁阻效應(yīng)元件具有：磁化方向被固定的磁化固定層、磁化的方向與上述外部磁場的方向?qū)?yīng)地變化的自由層、以及在上述磁化固定層與自由層之間配置的非磁性層。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的磁性傳感器，其特征在于，

上述第二檢測電路中的磁阻效應(yīng)元件的磁化固定層的磁化方向與上述第一檢測電路中的磁阻效應(yīng)元件的磁化固定層的磁化方向正交，

上述第四檢測電路中的磁阻效應(yīng)元件的磁化固定層的磁化方向與上述第三檢測電路中的磁阻效應(yīng)元件的磁化固定層的磁化方向正交。