[實用新型]霍爾角度傳感器

有效

• 申請號: 201120429863.2
• 申請日: 2011-11-03
• 公開（公告）號: CN202382707U
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 汪衛民
• 申請（專利權）人: 北京奧拓森技術有限公司
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30;G01D5/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種車用電子裝置，尤其是一種汽車用霍爾角度傳感器。

背景技術

車用角度傳感器作為汽車電子控制系統的采集信號之一，是汽車電子控制系統的重要部件，可廣泛應用于轉向、底盤高度、ETC、加速模塊(電子油門踏板)等系統。

角度傳感器早期實現主要是采用滑膜電阻方式，故障率高、早期損壞嚴重。隨著電子技術的發展目前已向由霍爾器件構成的接觸方式轉變，霍爾角度傳感器的關鍵是霍爾器件和磁路設計。磁路設計的優劣可以決定角度傳感器的復雜程度、制造成本高低、輸出線性等。現有的角度傳感器技術狀態：

1、磁路設計復雜，不利于制造和產品成本控制。

2、霍爾器件采用的是雙芯片，且置于導磁片的一端，磁鐵的磁場間接通過導磁片作用于霍爾器件。

3、沒有隔離片，存在電磁干擾問題，易影響傳感器的輸出效果。

實用新型內容

為解決上述存在的問題，本實用新型提供一種設計結構合理，磁路設計簡單，采用單一霍爾器件，磁鐵的磁場直接作用于霍爾器件上，裝有隔離片的霍爾角度傳感器。能夠較好的控制產品成本，使制造簡單，產品輸出特性穩定和可靠。

為實現上述目的，本實用新型提供一種車用霍爾角度傳感器，在塑料外殼內部安裝有轉軸、集磁環、磁鐵、復位彈簧、PCB板、單一霍爾器件、電容、接線端子、隔磁片和端蓋。霍爾器件、電容焊接于PCB板一端，并置于集磁環和磁鐵形成的中軸線上，PCB的另一端焊接在接線端子上。集磁環、磁鐵置于轉軸上，復位彈簧用于轉軸復位。在轉軸帶動集磁環上的磁鐵旋轉某個角度時，其磁場跟隨旋轉相同的角度，這一變化被置于集磁環和磁鐵形成的中軸線上霍爾器件檢測到，信號經處理后由傳感器輸出相應的電壓。本實用新型設計合理，磁路結構簡單，在檢測范圍內能夠使傳感器提供很好的線性電壓輸出，可滿足現代車輛對角度檢測的要求。

所述集磁環、磁鐵置于轉軸上，集磁環與磁鐵形成以轉軸為中心的可隨轉軸旋轉的均勻磁場，磁路結構簡單。

所述單一霍爾器件置于集磁環與磁鐵形成以轉軸為中心的可隨轉軸旋轉的均勻磁場中心。

所述隔磁片置于外殼的外側，防護霍爾器件免受外部電磁干擾。

所述外殼的一端設有接線端子，用于與車輛電線束的連接。

本實用新型具有以下優點：

本實用新型提供的霍爾角度傳感器，包括在外殼內部安裝的轉軸、集磁環、磁鐵、復位彈簧、PCB板、單一霍爾器件、電容、接線端子、隔磁片和端蓋。霍爾器件、電容焊接于PCB板一端，并置于集磁環和磁鐵形成的中軸線上，PCB的另一端焊接在接線端子上。集磁環、磁鐵置于轉軸上，復位彈簧用于轉軸復位。在轉軸帶動集磁環上的磁鐵旋轉某個角度時，其磁場跟隨旋轉相同的角度，這一變化被置于集磁環和磁鐵形成的中軸線上霍爾器件檢測到，信號經處理后由傳感器輸出相應的電壓。本實用新型設計合理，磁路結構簡單，在檢測范圍內能夠使傳感器提供很好的線性電壓輸出。本實用新型借助三維CAD設計，磁路結構簡單，產品制造容易，生產成本比較低，霍爾器件采用了單一器件結構，有復位彈簧。傳感器輸出有較好的線性，不易受到外部電磁的干擾。適合現代車輛在轉向、底盤高度、ETC、加速模塊(電子油門踏板)等系統使用。

附圖說明

圖1為本實用新型俯視示意圖。

圖2為本實用新型主視示意圖。

圖3為本實用新型主要零件爆炸圖。

主要元件符號說明如下：

1外殼????????2轉軸???????3集磁環????4磁鐵

5復位彈簧????6PCB板??????7霍爾器件??8電容

9接線端子????10隔磁片????11端蓋

具體實施方式

圖3為本實用新型整體結構示意圖，塑料外殼1的內部安裝轉軸2、集磁環3與磁鐵4安裝與轉軸2上，形成簡單的磁路結構。復位彈簧5安裝在轉軸2與外殼1上，外部用端蓋11封裝。外殼的另一面安裝有PCB板6、電容8、霍爾器件7，PCB板的一端與接線端子焊接在一起，最外側安裝有隔離片。PCB板6與電容8、霍爾器件7采用回流焊工藝焊接在一起。端蓋、隔離片與外殼的結合采用膠粘接工藝或超聲波焊接工藝。接線端子9在外殼1的內部部分用于與PCB板的焊接，在外殼外部部分用于和車輛電線束的連接。

本實用新型提供的霍爾角度傳感器內部安裝零件少，磁路結構簡單，產品制造容易，生產成本比較低，霍爾器件采用了單一器件結構，有復位彈簧。傳感器輸出有較好的線性，不易受到外部電磁的干擾。適合現代車輛在轉向、底盤高度、ETC、加速模塊(電子油門踏板)等系統使用。

以上公開的僅為本實用新型的幾個具體實施例，但是，本實用新型并非局限于此，任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本實用新型的保護范圍。