[發明專利]利用霍爾傳感器的智能蓄電池傳感器

有效

• 申請號: 201310164049.6
• 申請日: 2013-05-07
• 公開（公告）號: CN103389467A
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發明（設計）人: 河鍾贊
• 申請（專利權）人: 現代摩比斯株式會社
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 臧建明

技術領域

本發明發利用霍爾傳感器的蓄電池傳感器技術，尤其涉及一種檢測蓄電池電流、電壓及溫度的裝置。

背景技術

一般而言，智能蓄電池傳感系統通過測量電流、電壓以及溫度等電的量來提取蓄電池化學特性，通過預測蓄電池充電容量、壽命等，計算車輛行駛中蓄電池可供應的最大能量，限制減速中不必要消耗的能量從而保護蓄電池充電過量，與此同時可優化蓄電池使用范圍，為此需要通過電的數據誘導及提取化學特性，要求更精確測量數據。

圖1顯示了利用分流電阻的普通蓄電池傳感器系統，測量分流電阻兩端電壓值，通過模擬數字轉換器(analog?digital?converter:ADC)處理信號，以此獲得蓄電池充電、放電電流。

分流電阻雖然具有價格低廉優勢，但因電流直接流在分流電阻上，由于電壓下降導致損失，且因溫度引起的電阻變化可能會出現電流測量值錯誤。

同時，為處理信號使用16比特以上的模擬數字轉換器(ADC)只會增加設計的復雜程度，還會起到增加芯片面積的缺點。

即，傳統的蓄電池傳感器系統具有因使用分流電阻引起電壓下降損失和對溫度靈敏度過高的缺點，為了補正這一缺陷要求增加電路且為高精確測量需要增加模擬-數字變頻器比特，導致設計復雜且芯片面積增加的缺陷。

發明內容

技術問題

本發明是為了解決如上所述的問題而提出的，本發明的目的在于提供一種利用霍爾傳感器的智能蓄電池傳感器。本發明利用霍爾傳感器的智能蓄電池傳感器特征在于，霍爾傳感器以模擬方式輸出根據電流大小變化而變化的磁場大小，未與被測體直接接觸，不會因磨損導致耐久性下降及性能下降，尤其是利用隨溫度變化的輸出特性較小的此類霍爾傳感器通過間接方式測量電流。

技術方案

為達成如上目的，本發明的利用霍爾傳感器的智能蓄電池傳感器包括：霍爾傳感器部，其用模擬信號輸出與汽車蓄電池電流大小成比的磁場大小；信號檢測電路部，其具有電流控制振蕩器且利用所述電流控制振蕩器將所述模擬信號轉換為數字信號，以測量電流、電壓及溫度；以及微控制器，其在測量的所述電流、電壓及溫度值基礎上完成對所述汽車蓄電池充電、放電及老化與否做出判斷算法進行演算。

技術效果

根據本發明提供的利用霍爾傳感器的智能蓄電池傳感器，使用電流控制振蕩器替代原來處理信號的模擬數字轉換器(ADC)進行對頻率的計算(Counting)，以此可以測量電流、電壓及溫度。這不僅從設計上變得單純了，且無需諸如數字過濾器那樣的電路塊，可改善芯片面積。

另外，通過簡單化了設計復雜性，因此可以縮短開發期間。

另外，無需用分流電阻檢測電流，無需用外界手動元件感應電流，因此可以減少配件數量。

另外，簡化了對集成芯片(on-chip)中的檢測系統，可減少芯片面積，由此可實現對芯片的小型化，可縮小整個模塊大小。

另外，通過芯片小型化節減了封裝(package)及單元(module)的大小，可縮小PCB單價及現有成本對比可實現大量生產。

附圖說明

圖1為顯示現有技術的圖；

圖2為用于說明本發明一實施例的利用霍爾傳感器的智能蓄電池傳感器的圖；

圖3為用于說明本發明電流控制振蕩器的圖；

圖4為用于說明本發明頻率對電流比的圖。

附圖標記說明

110：霍爾傳感器部????120：信號檢測電路部

130：微控制器

具體實施方式

參照附圖與下面的實施例，本發明的優點、特征以及達成其的方法將更加明確。但是，本發明并非限定于以下公開的實施例，將以相互不同的多種形態體現，本實施例只是提供用于使本發明的公開更完全，讓本發明所屬技術領域的技術人員能夠容易地理解發明的范疇，本發明根據權利要求項的記載進行定義。另一方面，在本說明書中使用的術語用于說明實施例，并非意在限定本發明。在本說明書中，只要在語句中未特別提及，單數形也包括復數形。在說明書中使用的“包括(comprises)”或“包括的(comprising)”，不排除提及的構成要素、步驟、動作及/或元件之外的一個以上的其它構成要素、步驟、動作及/或元件的存在或追加。