[發明專利]霍爾傳感器

在審

• 申請號: 201811099994.1
• 申請日: 2018-09-20
• 公開（公告）號: CN109143122A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 余執鈞;方朝曦;金榮華
• 申請（專利權）人: 上海岱梭動力科技有限公司
• 主分類號: G01R33/07
• 分類號: G01R33/07;G01D5/14;G01D3/028
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 胡海國;安婷

本發明公開一種霍爾傳感器，其中該一種霍爾傳感器包括電源模塊、電流驅動模塊、N個霍爾片組成的差分對及信號放大模塊；電源模塊，用于向霍爾傳感器內所有模塊提供電源；電流驅動模塊，用于向霍爾片提供恒定的驅動電流；霍爾片，用于在感應到與其垂直的磁場時，生成與磁感應強度相成正比的感應電壓信號，組成差分對用于消除外界共模干擾；放大模塊，用于對霍爾片輸出的感應電壓信號進行功率放大后輸出。本發明技術方案能夠有效避免信號在測量過程中受到傳感器外部的電磁干擾，提高了霍爾傳感器的測量精度。

技術領域

本發明涉及傳感器技術領域，特別涉及一種霍爾傳感器。

背景技術

霍爾傳感器是一個換能器，將變化的磁場轉化為輸出電壓的變化?；魻杺鞲衅髂軌蛴糜跍y量磁場，此外還可測量產生和影響磁場的物理量，例如被用于接近開關、位置測量、轉速測量和電流測量設備。

例如霍爾傳感器檢測電流，通常將待檢測的導體引入傳感器內部，通過測量該導體產生的磁場來得到流過該導體的電流大小。然而霍爾傳感器工作于電磁較為復雜的環境，霍爾片感應磁場變化后產生的感應電壓信號容易受到外界電磁干擾，導致輸出至放大器的信號失真，影響霍爾傳感器的精度。

發明內容

本發明的主要目的是提供一種霍爾傳感器，旨在消除外界磁場的干擾，提高霍爾傳感器的精度。

為實現上述目的，本發明提出的霍爾傳感器，包括電源模塊、電流驅動模塊、N個霍爾片組成的差分對及信號放大模塊；其中N為偶數，且N≥2；

所述電源模塊，用于向霍爾傳感器內所有模塊提供電源；

所述電流驅動模塊，用于向所述霍爾片提供恒定的驅動電流；

所述霍爾片，用于在感應到與其垂直的磁場時，生成與磁感應強度相成正比的感應電壓信號，組成差分對用于消除外界共模干擾；

所述放大模塊，用于對所述霍爾片輸出的感應電壓信號進行功率放大后輸出。

優選地，所述電源模塊的輸出端與所述電流驅動模塊的輸入端連接，所述電流驅動模塊的輸出端與多個所述霍爾片的驅動端分別連接，所述霍爾片的輸出端與所述放大模塊的輸入端分別連接；所述放大模塊的輸出端輸出放大后的感應電壓信號。

優選地，所述霍爾傳感器還包括控制模塊及復位模塊；所述復位模塊的第一端與所述電源模塊的受控端連接，所述復位模塊的第二端與所述控制模塊的控制端連接；所述控制模塊按照設定條件，通過所述復位模塊對電源模塊進行復位。

優選地，所述霍爾傳感器還包括溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述控制模塊連接；

所述溫度傳感器，用于檢測霍爾傳感器的工作溫度；所述控制模塊根據檢測到所述工作溫度對輸出的感應電壓信號進行溫度補償。

優選地，所述放大模塊包括第一運放芯片、第二運放芯片、第一電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻及第六電阻；

所述第一電阻的第一端與所述差分模塊的輸出端連接，所述第一電阻的第二端與所述第一運放芯片的同相輸入端連接；所述第二電阻的第一端與所述差分模塊的輸出端連接，所述第二電阻的第二端與所述第一運放芯片的反相輸入端連接；所述第三電阻的第一端與所述第一運放芯片的反相輸入端連接，第三電阻的第二端與所述第一運放芯片的輸出端連接；

所述第一運放芯片的輸出端與所述第四電阻的第一端連接，所述第四電阻的第二端與所述第二運放芯片的同相輸入端連接，所述第二運放芯片的反相輸入端經所述第五電阻接地；所述第一電容的第一端與所述第四電阻的第二連接，所述第一電容的第二端接地；所述第六電阻的第一端與所述第二運放芯片的反相輸入端連接，所述第二運放芯片的輸出端輸出放大后的感應電壓信號。

優選地，所述霍爾傳感器包括線性輸出模塊，所述線性輸出模塊對所述放大模塊輸出的感應電壓信號進行調節后輸出。