[發明專利]磁場感測裝置

有效

• 申請號: 201610711916.7
• 申請日: 2016-08-24
• 公開（公告）號: CN106597326B
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發明（設計）人: 袁輔德;鄭振宗;賴孟煌
• 申請（專利權）人: 愛盛科技股份有限公司
• 主分類號: G01R33/09
• 分類號: G01R33/09;G01R33/02;G01R33/00
• 代理公司: 11205 北京同立鈞成知識產權代理有限公司
• 代理人: 馬雯雯;臧建明

1.一種磁場感測裝置，其特征在于，包括：

磁通集中器，具有頂面、相對于所述頂面的底面及多個連接所述頂面與所述底面的側面；以及

多個磁電阻單元，分別配置于所述多個側面旁，其中所述多個磁電阻單元在三個不同時間電性連接成至少一種惠斯登全橋，以分別量測三個不同方向的磁場分量，并使所述至少一種惠斯登全橋輸出分別對應于所述三個不同方向的磁場分量的三個信號，

其中，在所述三個不同時間的任一個中，所述多個磁電阻單元電性連接成的惠斯登全橋的數量為一個，其中每個側面旁至少配置所述多個磁電阻單元的其中之一。

2.根據權利要求1所述的磁場感測裝置，其特征在于，在所述三個不同時間的任一個時，所述至少一種惠斯登全橋所輸出的信號為對應于所述三個不同方向中的一個方向的磁場分量的差分信號，此時所述至少一種惠斯登全橋所產生的對應于所述三個不同方向中的其余兩個方向的磁場分量的差分信號皆為零。

3.根據權利要求1所述的磁場感測裝置，其特征在于，還包括切換電路，電性連接所述多個磁電阻單元，其中所述至少一種惠斯登全橋為三種惠斯登全橋，所述切換電路在所述三個不同時間分別將所述多個磁電阻單元電性連接成所述三種惠斯登全橋，所述三種惠斯登全橋分別量測所述三個不同方向的磁場分量，并分別輸出對應于所述三個不同方向的磁場分量的所述三個信號。

4.根據權利要求3所述的磁場感測裝置，其特征在于，還包括基板，其中所述磁通集中器與所述多個磁電阻單元配置于所述基板上，且所述切換電路設于所述基板中。

5.根據權利要求1所述的磁場感測裝置，其特征在于，還包括多個磁化方向設定元件，分別配置于所述多個磁電阻單元旁，以分別設定所述多個磁電阻單元的磁化方向，其中所述至少一種惠斯登全橋為一種惠斯登全橋，所述多個磁化方向設定元件在所述三個不同時間分別將所述多個磁電阻單元的磁化方向設定成三種不同的組合，以使所述一種惠斯登全橋在所述三個不同時間分別量測所述三個不同方向的磁場分量，并分別輸出對應于所述三個不同方向的磁場分量的所述三個信號。

6.根據權利要求1所述的磁場感測裝置，其特征在于，所述多個磁電阻單元的每一個包括至少一異向性磁電阻。

7.根據權利要求6所述的磁場感測裝置，其特征在于，所述多個磁電阻單元的每一個中的異向性磁電阻的延伸方向平行于對應的側面，且平行于所述頂面與所述底面。

8.根據權利要求1所述的磁場感測裝置，其中所述多個側面為四個側面，相鄰的二個側面的法線彼此垂直，所述三個不同方向為第一方向、第二方向及第三方向，所述第一方向與所述第二方向落在與所述四個側面的多個法線平行的平面上，且與所述多個法線夾45度角，所述第一方向與所述第二方向彼此垂直，且所述第三方向垂直于所述第一方向與所述第二方向。

9.根據權利要求1所述的磁場感測裝置，其特征在于，所述磁通集中器的材料包括導磁率大于10的鐵磁材料。

10.根據權利要求1所述的磁場感測裝置，其特征在于，所述磁通集中器的殘磁小于其飽和磁化量的10％。

11.根據權利要求1所述的磁場感測裝置，其特征在于，所述底面的二個對角線分別平行于所述三個不同方向的其中二個，且所述三個不同方向的剩余一個垂直于所述底面。

12.根據權利要求1所述的磁場感測裝置，其特征在于，還包括基板，其中所述磁通集中器與所述多個磁電阻單元配置于所述基板上，且所述基板為半導體基板、玻璃基板或電路基板。