[實用新型]一種角度傳感器

有效

• 申請號: 201721641047.1
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN207763651U
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發明（設計）人: 張志磊
• 申請（專利權）人: 天津寶恒流體控制設備股份有限公司
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30;G01D5/14
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 李成運

本實用新型創造提供了一種角度傳感器，包括編碼器IC、數據接口和控制器MCU，所述的編碼器IC通過數據接口與控制器MCU連接；所述的編碼器IC包括傳感器陣列、DSP處理芯片和電路板，所述的傳感器陣列、DSP處理芯片均固接在電路板上，傳感器陣列通過前置放大器與DSP處理芯片輸入端連接，所述的數據接口與DSP處理芯片的輸出端連接；本實用新型作為非接觸式磁旋轉編碼器，可以精確測量360°全范圍角度；本實用新型為片上系統，在單個封裝內整合了集成式霍爾元件、模擬前端和數據信號處理等功能。

技術領域

本發明創造屬于編碼器IC領域，尤其是涉及一種角度傳感器。

背景技術

目前在電動執行器領域中，大多會采用精密電位器而作為位置傳感器，電位器的優勢在于易于使用，低成本等，但同時也存在著諸多缺陷；在系統控制技術中為了能夠穩定地檢測到精密電位器的位置信號，就必須搭配模數轉換器(AD轉換器)共同使用，這無疑增加了開發成本同時增添了作業復雜性。此外，精密電位器存在于物理結構上的非工作區，這嚴重限制了位置檢測數據的可靠性。

發明內容

有鑒于此，本發明創造旨在提出一種采用非接觸式磁旋轉編碼器IC的編碼器IC。

為達到上述目的，本發明創造的技術方案是這樣實現的：

一種角度傳感器，包括編碼器IC、數據接口和控制器MCU，所述的編碼器IC通過數據接口與控制器MCU連接；

所述的編碼器IC包括傳感器陣列、DSP處理芯片和電路板，所述的傳感器陣列、DSP處理芯片均固接在電路板上，傳感器陣列通過前置放大器與DSP 處理芯片輸入端連接，所述的數據接口與DSP處理芯片的輸出端連接。

進一步的，所述傳感器陣列為圍繞中心分布在電路板上的霍爾元件。

進一步的，所述的數據接口為SSI同步串行接口。

進一步的，所述的DSP處理芯片上還設有控制接口，所述的控制接口與 DSP處理芯片耦接，控制接口為PWM接口。

進一步，所述的DSP處理芯片包括OTP寄存器，所述的OTP寄存器與DSP 處理芯片控制連接。

進一步，測量角度時，磁鐵置于編碼器IC中心上方或者下方，所述磁鐵為旋轉雙極磁鐵。

相對于現有技術，本發明創造所述的一種角度傳感器具有以下優勢：

本實用新型作為非接觸式磁旋轉編碼器，可以精確測量360°全范圍角度；本實用新型為片上系統，在單個封裝內整合了集成式霍爾元件、模擬前端和數據信號處理等功能；

由于采用非接觸式位置檢測原理，十分適用于苛刻環境下的應用本實用新型采用了差分測量及霍爾傳感器調理電路，能夠使本實用新型耐受磁鐵位置偏離、雜散磁場等不良環境；本實用新型具有高精度、低成本、低功耗、小體積、抗干擾能力強、360°無死點檢測等特點。

附圖說明

構成本發明創造的一部分的附圖用來提供對本發明創造的進一步理解，本發明創造的示意性實施例及其說明用于解釋本發明創造，并不構成對本發明創造的不當限定。在附圖中：

圖1為本發明創造實施例所述的結構示意圖。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發明創造中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。