[發明專利]磁極方向檢測裝置

在審

• 申請號: 201811344729.5
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN109799469A
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 森洋治
• 申請（專利權）人: 歐姆龍汽車電子株式會社
• 主分類號: G01R33/09
• 分類號: G01R33/09
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 曲瑩

公開了一種磁極方向檢測裝置，其中磁極方向計算單元根據從磁檢測單元輸出的檢測信號計算檢測目標磁體的磁極方向，該磁檢測單元通過包括磁化固定層和自由層的磁阻元件檢測由檢測目標磁體的旋轉產生的磁場的變化，并輸出具有不同相位的檢測信號。方向校正量計算單元計算用于校正誤差的方向校正量，該誤差是由磁化固定層的磁化方向偏差引起的，該磁化方向偏差是由檢測目標磁體的磁場的作用產生的，并包括在計算的磁極方向中。磁極方向校正單元使用計算的方向校正量校正計算的磁極方向。

對相關申請的引用

本申請以2017年11月17日提交的日本專利申請2017-221836為基礎，并要求該申請的優先權益；該申請的完整內容通過引用結合在此。

技術領域

本發明的一種或多種實施方式涉及一種磁極方向檢測裝置，尤其涉及一種用于檢測多相電機的轉子的磁極方向的磁極方向檢測裝置。

背景技術

在相關技術中，已知有一種用于檢測多相電機中的轉子的轉軸的旋轉角度的技術，該多相電機用于輔助車輛方向盤的轉向。例如，在JP-A-2004-150931中，公開了一種電機的旋轉角度檢測裝置，其結構可以簡化而不會降低檢測精度。該旋轉角度檢測裝置包括設置在電機的轉軸的端部的磁體、磁阻傳感器和旋轉角度計算單元，并檢測旋轉角度。旋轉角度檢測裝置根據旋轉角度計算旋轉速度和旋轉加速度，并根據旋轉速度和旋轉加速度計算速度校正值和加速度校正值。使用速度校正值和加速度校正值校正檢測到的旋轉角度，并計算校正后的旋轉角度。

在JP-A-2016-050841中，公開了一種可降低制造成本的磁檢測裝置。該磁檢測裝置構造為包括：磁檢測單元，其根據檢測目標的位移來檢測磁場的變化，并輸出具有不同相位的檢測信號；開關單元，其電連接至多個磁檢測單元，并周期性地切換與多個磁檢測單元中的每一個的連接；以及運算放大器，其用于差分放大對于多個磁檢測單元中的每一個具有不同相位并經由切換單元輸入的檢測信號。在磁檢測單元中，永磁體附接至旋轉構件(例如車輛的方向盤)，并且使用兩組磁阻傳感器檢測角度，在這兩組磁阻傳感器中，四個磁阻元件按90度布置。

發明內容

但是，發明人發現，在利用布置在多相電機的轉軸的頂端處的永磁體的磁場的變化來檢測轉軸的旋轉角度的情況下，即使試圖使用具有如相關技術中的隧穿磁阻元件的磁傳感器來提高多相電機中的檢測精度，也存在限制。在為了提高檢測精度而進行的深入研究中，本發明人發現，在磁場強度較強的情況下，隧穿磁阻元件的磁化固定層的磁化方向會稍稍傾斜，這導致相位提前和延后的發生。

因此，本發明的一種或多種實施方式旨在提供一種磁極方向檢測裝置，該裝置包括隧穿磁阻元件，并通過校正由磁極方向檢測裝置中的磁化固定層的磁化方向偏差引起的誤差來提高轉軸的磁極方向的檢測精度。

為了解決上述問題，提供了一種磁極方向檢測裝置，該裝置用于檢測附接至轉軸的頂端的檢測目標磁體的磁極方向。該磁極方向檢測裝置包括：磁阻元件，其包括磁化固定層和自由層；磁檢測單元，其利用磁阻元件檢測由檢測目標磁體的旋轉產生的磁場變化，并輸出具有不同相位的檢測信號；磁極方向計算單元，其根據從磁檢測單元輸出的檢測信號計算檢測目標磁體的磁極方向；方向校正量計算單元，其計算用于校正由磁阻元件的磁化固定層的磁化方向偏差引起的誤差的方向校正量，該磁化方向偏差是由檢測目標磁體的磁場作用產生的，并包含在由磁極方向計算單元計算的磁極方向中；以及磁極方向校正單元，其使用由方向校正量計算單元計算的方向校正量校正由磁極方向計算單元計算的磁極方向。

根據這種配置，能夠提供一種磁極方向檢測裝置，其中通過校正由磁化固定層的磁化方向偏差引起的誤差來提高轉軸的磁極方向的檢測精度。

根據本發明的一種或多種實施方式，能夠提供一種磁極方向檢測裝置，其包括隧穿磁阻元件，并通過校正由磁極方向檢測裝置中的磁化固定層的磁化方向偏差引起的誤差來提高轉軸的磁極方向的檢測精度。

附圖說明