[發(fā)明專利]使用多個(gè)信號(hào)路徑的傳感器自診斷

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710257680.9
• 申請(qǐng)日: 2017-04-19
• 公開（公告）號(hào): CN107305235A
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: F.加斯廷格;W.格拉尼希;D.哈默施密特;M.莫茨;F.拉斯博尼希;B.沙費(fèi)爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/28
• 分類號(hào): G01R31/28
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 申屠偉進(jìn),杜荔南

1.一種單片式集成電路，包括：

配置成指示物理量的第一傳感器設(shè)備，第一傳感器設(shè)備具有半導(dǎo)體芯片上針對(duì)第一傳感器信號(hào)的第一信號(hào)路徑；以及

配置成指示所述物理量的第二傳感器設(shè)備，第二傳感器設(shè)備具有半導(dǎo)體芯片上針對(duì)第二傳感器信號(hào)的第二信號(hào)路徑，第二信號(hào)路徑與第一信號(hào)路徑分離且不同并且當(dāng)與第一信號(hào)路徑相比時(shí)具有選自包括以下的組的至少一個(gè)特性：具有較低的采樣率、較高的延時(shí)時(shí)間、較低的帶寬、較低的精度、具有較多的噪聲、較小的模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換分辨率以及較小的信號(hào)范圍，

其中與第一傳感器設(shè)備包括第一感測(cè)元件相比，第二傳感器設(shè)備包括更少的第二感測(cè)元件；與第一傳感器設(shè)備包括第一感測(cè)面積的第一感測(cè)元件相比，第二傳感器設(shè)備包括更小的第二敏感面積的第二感測(cè)元件，具有不同的工作原理、不同的信號(hào)編碼、不同的傳感器信號(hào)映射、不同的補(bǔ)償算法和不同的處理調(diào)度，并且

其中與第一信號(hào)路徑有關(guān)的第一輸出信號(hào)和與第二信號(hào)路徑有關(guān)的第二輸出信號(hào)能從單片式集成電路傳送到外部控制單元。

2.權(quán)利要求1的單片式集成電路，其中實(shí)現(xiàn)不同的工作原理以使第一信號(hào)路徑的功能部分作為硬件實(shí)現(xiàn)，而將第二信號(hào)路徑的對(duì)應(yīng)功能部分實(shí)現(xiàn)為軟件。

3.權(quán)利要求1的單片式集成電路，其中針對(duì)第一信號(hào)路徑使用與針對(duì)第二信號(hào)路徑的感測(cè)技術(shù)不同的感測(cè)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)不同的工作原理。

4.權(quán)利要求1的單片式集成電路，其中通過如下來實(shí)現(xiàn)不同的工作原理：針對(duì)第一信號(hào)路徑的第一功能部分采用的功能處理硬件至少部分地不同于針對(duì)與第一功能部分對(duì)應(yīng)的第二信號(hào)路徑的第二功能部分采用的功能處理硬件。

5.權(quán)利要求1的單片式集成電路，還包括：

數(shù)字信號(hào)處理器（DSP），在半導(dǎo)體芯片上并且耦合到第一和第二信號(hào)路徑以接收第一和第二信號(hào)路徑信號(hào)，其中DSP配置成比較第一和第二信號(hào)路徑信號(hào)。

6.權(quán)利要求2的單片式集成電路，其中DSP包括與第一信號(hào)路徑相關(guān)聯(lián)的第一數(shù)字信號(hào)處理部分和與第二信號(hào)路徑相關(guān)聯(lián)的第二數(shù)字信號(hào)處理部分。

7.權(quán)利要求2的單片式集成電路，其中DSP通過模擬到數(shù)字（A/D）轉(zhuǎn)換通道交叉切換設(shè)備而耦合到第一和第二信號(hào)路徑。

8.權(quán)利要求1的單片式集成電路，還包括：

至少一個(gè)附加傳感器設(shè)備，耦合到第一信號(hào)路徑和第二信號(hào)路徑中的一個(gè)。

9.權(quán)利要求8的單片式集成電路，其中所述至少一個(gè)附加傳感器設(shè)備選自包括以下的組：溫度傳感器、應(yīng)力傳感器、電流傳感器、電壓傳感器和磁場(chǎng)傳感器。

10.權(quán)利要求8的單片式集成電路，還包括：

在半導(dǎo)體芯片上的復(fù)用器，配置成將第二傳感器設(shè)備和所述至少一個(gè)附加傳感器設(shè)備耦合到第一和第二信號(hào)路徑中的所選一個(gè)。

11.權(quán)利要求1的單片式集成電路，其中第一和第二傳感器設(shè)備包括磁場(chǎng)傳感器。

12.權(quán)利要求1的單片式集成電路，還包括：

耦合到第一傳感器設(shè)備和第一信號(hào)路徑的第一偏置電路，以及耦合到第二傳感器設(shè)備和第二信號(hào)路徑的第二偏置電路。

13.權(quán)利要求12的單片式集成電路，還包括：

偏置比較器，配置成從第一偏置電路接收第一偏置信號(hào)和從第二偏置電路接收第二偏置信號(hào)并且比較第一和第二偏置信號(hào)。

14.一種監(jiān)視單片式集成電路的方法，包括：

在單個(gè)半導(dǎo)體芯片上實(shí)現(xiàn)包括主傳感器的主信號(hào)路徑；

在所述單個(gè)半導(dǎo)體芯片上實(shí)現(xiàn)次級(jí)傳感器和次級(jí)信號(hào)路徑，次級(jí)信號(hào)路徑與主信號(hào)路徑分離且不同并且當(dāng)與主信號(hào)路徑相比時(shí)具有選自包括以下的組的至少一個(gè)特性：具有較低的采樣率、較高的延時(shí)時(shí)間、較低的帶寬、較低的精度、具有較多的噪聲、較小的模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換分辨率、較小的信號(hào)范圍和不同的工作原理，

其中與主傳感器包括第一感測(cè)元件相比，次級(jí)傳感器包括更少的第二感測(cè)元件；與主傳感器包括第一感測(cè)面積的第一感測(cè)元件相比，次級(jí)傳感器包括更小的第二敏感面積的第二感測(cè)元件，不同的工作原理、不同的信號(hào)編碼、不同的傳感器信號(hào)映射、不同的補(bǔ)償算法和不同的處理調(diào)度；

提供主信號(hào)路徑的信號(hào)作為第一輸出信號(hào)和提供次級(jí)信號(hào)路徑的信號(hào)作為第二輸出信號(hào)；以及

比較第一輸出信號(hào)和第二輸出信號(hào)。