[發(fā)明專利]旋轉角探測器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110220287.5
• 申請日: 2011-07-29
• 公開（公告）號: CN102346045A
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發(fā)明（設計）人: 原田智之
• 申請（專利權）人: 株式會社電裝
• 主分類號: G01D5/14
• 分類號: G01D5/14
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 陳松濤;王英

1.一種旋轉角探測器，包括：

包括至少一對磁極的磁體轉子(10)，其中所述磁體轉子(10)連同磁體(12)一起安裝在旋轉軸(11)上；

傳感器芯片(30)，包括半導體襯底(31)和所述半導體襯底(31)中的磁場探測元件(32)，其中所述磁場探測元件(32)探測磁場；以及

操作元件(50)，

其中在磁場中布置所述旋轉軸(11)和所述傳感器芯片(30)，所述磁場使所述旋轉軸(11)轉動，

其中所述旋轉角探測器基于從所述磁場探測元件(32)輸出的電信號探測所述磁體轉子(10)的旋轉角，

其中所述磁場探測元件(32)包括第一磁場探測元件(33)和第二磁場探測元件(34)，所述第一磁場探測元件(33)和所述第二磁場探測元件(34)彼此分隔開與預定相位差相對應的距離，

其中所述第一磁場探測元件(33)包括用于探測沿法線方向的磁場的第一法向分量探測元件(35)和用于探測沿轉動方向的磁場的第一旋轉分量探測元件(36)，

其中所述法線方向通過所述轉子(10)的中心并垂直于所述轉動方向，

其中所述第二磁場探測元件(34)包括用于探測沿所述法線方向的磁場的第二法向分量探測元件(37)和用于探測沿所述轉動方向的磁場的第二旋轉分量探測元件(38)，

其中所述相位差滿足如下條件：將所述第一法向分量探測元件(35)的輸出信號和所述第二法向分量探測元件(37)的輸出信號之間的差除以所述相位差所獲得的值近似于相對于所述轉動方向對所述傳感器芯片(30)周圍的磁場沿法線方向的分量進行微分所獲得的值，將所述第一旋轉分量探測元件(36)的輸出信號和所述第二旋轉分量探測元件(38)的輸出信號之間的差除以所述相位差所獲得的值近似于相對于述是轉動方向對沿所述轉動方向的磁場分量進行微分所獲得的值，

其中所述相位差定義為Δθ，所述第一法向分量探測元件(35)的輸出信號定義為S₁，所述第二法向分量探測元件(37)的輸出信號定義為S₂，所述第一旋轉分量探測元件(36)的輸出信號定義為C₁，所述第二旋轉分量探測元件(38)的輸出信號定義為C₂，取決于用于使所述旋轉軸(11)轉動的磁場的第一項定義為α，取決于用于使所述旋轉軸(11)轉動的磁場的第二項定義為β，

其中所述操作元件(50)計算如下值：

C1+αS1-S2Δθ]]>

以及如下值：

S1-βC1-C2Δθ.]]>

2.根據(jù)權利要求1所述的旋轉角探測器，

其中所述操作元件(50)設置于所述半導體襯底(31)中。

3.根據(jù)權利要求1所述的旋轉角探測器，還包括：

基于從所述操作元件(50)輸出的值計算所述磁體轉子(10)的旋轉角的計算器(70)。

4.根據(jù)權利要求3所述的旋轉角探測器，

其中所述計算器(70)設置于所述半導體襯底(31)中。

5.根據(jù)權利要求1所述的旋轉角探測器，

其中所述磁體轉子(10)僅包括一對磁極。