[實用新型]一種低功耗開關霍爾傳感器

有效

• 申請號: 201721724066.0
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN207603593U
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 上海燦瑞科技股份有限公司
• 主分類號: H03K17/296
• 分類號: H03K17/296;H03K17/90
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 鄧琪;楊希

本實用新型涉及一種低功耗開關霍爾傳感器，其包括依次連接的霍爾塊、放大器、比較器和輸出驅動模塊，還包括：一低頻振蕩器，其提供第一時鐘信號；一與所述低頻振蕩器連接的計時器，其在所述第一時鐘信號的激勵下計時，當達到設定時間后，輸出休眠結束時刻信號；一高頻振蕩器，其根據一檢測使能信號，提供第二時鐘信號；以及一分別與所述計時器和高頻振蕩器連接的時鐘邏輯控制模塊。與現有的霍爾傳感器相比，本實用新型通過采用兩個不同的振蕩器分別為檢測模式和休眠模式提供相應的時鐘信號，從而不僅大大降低芯片的功耗，還可以針對兩種工作模式最大化優化電路性能、增加設計的靈活性。

技術領域

本實用新型涉及一種霍爾傳感器，尤其涉及一種低功耗開關霍爾傳感器。

背景技術

眾所周知，傳感器在通信、工業、儀器制造等領域中已經得到廣泛的應用，在各種傳感器檢測磁場的應用中，霍爾傳感器是最常用和最普遍的。開關霍爾傳感器常用于檢測速度、位置，是霍爾傳感器中最為重要的產品，

如今，開關霍爾傳感器對低功耗的要求越來越高，例如，由于水表檢測儀一般埋在地下，不易更換電池；手機使用越來越頻繁，耗電越來越大等原因，甚至會要求更低的功耗。

如圖1所示，現有的實現低功耗要求的開關霍爾傳感器包括：振蕩器101、與振蕩器101連接的計時器102和時鐘邏輯控制模塊103、與時鐘邏輯控制模塊103連接的霍爾塊104、放大器105和遲滯比較器106，以及輸出驅動模塊107，其中，計時器102與時鐘邏輯控制模塊103連接，霍爾塊104、放大器105、遲滯比較器106和輸出驅動模塊107依次相連。上述低功耗霍爾傳感器采用計時器102控制電路的周期性工作，每個周期有兩種工作模式：一是檢測模式，二是休眠模式，其中：

在檢測模式下，所有模塊101～107工作，具體來說，振蕩器101始終分別向計時器102和時鐘邏輯控制模塊103輸出相應的時鐘信號，計時器102計時達到設定時間后向時鐘邏輯控制模塊103輸出結束時刻信號，時鐘邏輯控制模塊103根據結束時刻信號向霍爾塊104、放大器105和遲滯比較器106輸出檢測使能信號，開啟并控制它們順序工作：首先，霍爾塊104感應外部磁場強度，輸出微弱的霍爾電壓，然后放大器105將接收到的微弱的霍爾電壓放大后輸入到遲滯比較器106，最后放大后的霍爾信號通過比較判斷后由輸出驅動模塊107輸出。由此可見，在檢測模式下，雖然消耗電流大，但工作時間極短，可以有效降低芯片功耗；

在休眠模式下，經過一個時鐘周期的檢測模式后，時鐘邏輯控制模塊103輸出休眠使能信號到計時器102、霍爾塊104、放大器105和遲滯比較器106，計時器102接收到休眠使能信號后在振蕩器101的時鐘激勵下開始重新計時，霍爾塊104、放大器105和遲滯比較器106接收到休眠使能信號后停止工作；當計時器102重新計時達到設定時間后，向時鐘邏輯控制模塊103輸出結束時刻信號，時鐘邏輯控制模塊103輸出檢測使能信號，此時休眠模式結束并開啟檢測模式。由此可見，休眠模式雖然工作時間很長，但只有振蕩器101和計時器102工作，因此平均消耗電流很小。

然而，在現有的開關霍爾傳感器中，由于振蕩器101既要為計時器102提供時鐘，又要滿足其它模塊，如時鐘邏輯控制模塊103的時鐘要求，因此使得振蕩器101的功耗很難再降低，由此使得開關霍爾傳感器的整體功耗很難降下來。

實用新型內容

為了解決上述現有技術存在的問題，本實用新型旨在提供一種低功耗開關霍爾傳感器，以有效降低傳感器的整體功耗。

本實用新型所述的一種低功耗開關霍爾傳感器，其包括依次連接的霍爾塊、放大器、比較器和輸出驅動模塊，其還包括：

一低頻振蕩器，其提供第一時鐘信號；

一與所述低頻振蕩器連接的計時器，其在所述第一時鐘信號的激勵下計時，當達到設定時間后，輸出休眠結束時刻信號；

一高頻振蕩器，其根據一檢測使能信號，提供第二時鐘信號；以及