[發明專利]磁傳感器和磁傳感器裝置

有效

• 申請號: 201710130470.3
• 申請日: 2017-03-07
• 公開（公告）號: CN107167164B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 深井健太郎;有山稔
• 申請（專利權）人: 艾普凌科有限公司
• 主分類號: G01D5/14
• 分類號: G01D5/14;G01R33/06;G01R31/52;G01R31/54
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;鄧毅

本發明提供磁傳感器和磁傳感器裝置。能夠正確地判定磁傳感器裝置的布線的斷線及短路等異常。磁傳感器的輸出控制電路具有：與輸出端子連接的分壓電路；和放大器，其控制與磁傳感器的輸出端子連接的MOS晶體管的柵極電壓而使得分壓電路的電壓與基準電壓相等，因此，磁傳感器的輸出電壓由基準電壓和分壓電路的分壓比決定。

技術領域

本發明涉及磁傳感器，更詳細來說，涉及在外部上拉(pull up)輸出端子的結構的磁傳感器和磁傳感器裝置。

背景技術

磁傳感器裝置具有將磁通密度轉換為電信號的磁檢測元件，以電氣的方式對根據與設置有磁性體的被檢測部件之間的相對距離的變化而變化的磁通密度、和預先設定的磁通密度閾值的大小進行判定，輸出2個電平的電壓的檢測信號。在使用磁傳感器的開關系統，特別是在汽車領域，為了對汽車用戶提供安全性，從功能安全(ISO26262)的觀點出發，要求建立系統。例如，要求消除下述擔憂：由于磁傳感器元件自身的故障或系統內的信號傳遞路徑的故障而進行了錯誤的切換動作。

圖4是現有的磁傳感器裝置。磁傳感器50由包含磁傳感器的信號處理電路51、晶體管52、恒流電路53和電阻54構成。判別電路59的GND與磁傳感器50公共連接，判別電路59的端子IN與磁傳感器50的端子OUT連接。而且，磁傳感器50的端子IN還通過上拉電阻58上拉至電壓VDD。

磁傳感器50將比電壓VDD低規定值的量的高電平值和比電壓GND高規定值的量的低電平值這2個值輸出至端子OUT。判別電路59具有當輸入電壓電平為上述2個值附近以外的電壓時判定為異常的異常檢測功能。

通過這樣地構成為將與電壓VDD、電壓GND不等價的規定的電壓電平判斷為正常，能夠容易地檢測輸入端子的斷線等異常。例如，當磁傳感器50的端子OUT與判別電路59的端子IN之間的布線斷開而成為開路時，判別電路59的輸入電平變成電壓VDD，因此，被判定為異常。此外，當磁傳感器50的端子OUT與判別電路59的端子IN之間的布線短路為電壓GND時，判別電路59的輸入電平變成電壓GND，因此，被判定為異常。

在先技術文獻

專利文獻1：日本特開2001-165944號公報

上述的電路結構的情況下，正常時的判別電路59的輸入電壓電平是由電阻54、恒流電路53、晶體管52和上拉電阻58決定的。因此，存在這樣的課題：上拉電阻58由于制造偏差而導致電阻值有偏差，因此導致輸入電壓電平變動，判別電路59會進行誤判定。

發明內容

為了解決這樣的課題，本發明的磁傳感器的輸出控制電路具有：與輸出端子連接的分壓電路；和放大器，其控制與磁傳感器的輸出端子連接的MOS晶體管的柵極電壓而使得分壓電路的電壓與基準電壓相等。

根據本發明的磁傳感器，由于磁傳感器的輸出電壓是由基準電壓和分壓電路的分壓比決定的，因此具有不受上拉電阻的電阻值偏差所左右的效果。因此，判別電路能夠正確地判定磁傳感器裝置的布線的斷線及短路等異常。

附圖說明

圖1是示出本發明的磁傳感器的第一實施方式的電路圖。

圖2是示出本發明的磁傳感器的第二實施方式的電路圖。

圖3是示出本發明的磁傳感器的第三實施方式的電路圖。

圖4是示出現有的磁傳感器裝置的電路圖。

標號說明

1、100、200：磁傳感器；

3：磁傳感器元件；

4：磁判定電路；

5、90：MOS開關；

6：輸出驅動元件；

7：放大器；