專利名稱:霍爾角度傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種車用電子裝置,尤其是一種汽車用霍爾角度傳感器。
技術(shù)背景 車用角度傳感器作為汽車電子控制系統(tǒng)的采集信號之一,是汽車電子控制系統(tǒng)的重要部件,可廣泛應(yīng)用于轉(zhuǎn)向、底盤高度、ETC、加速模塊(電子油門踏板)等系統(tǒng)。角度傳感器早期實現(xiàn)主要是采用滑膜電阻方式,故障率高、早期損壞嚴(yán)重。隨著電子技術(shù)的發(fā)展目前已向由霍爾器件構(gòu)成的接觸方式轉(zhuǎn)變,霍爾角度傳感器的關(guān)鍵是霍爾器件和磁路設(shè)計。磁路設(shè)計的優(yōu)劣可以決定角度傳感器的復(fù)雜程度、制造成本高低、輸出線性等。現(xiàn)有的角度傳感器技術(shù)狀態(tài)I、磁路設(shè)計復(fù)雜,不利于制造和產(chǎn)品成本控制。2、霍爾器件采用的是雙芯片,且置于導(dǎo)磁片的一端,磁鐵的磁場間接通過導(dǎo)磁片作用于霍爾器件。3、沒有隔離片,存在電磁干擾問題,易影響傳感器的輸出效果。
實用新型內(nèi)容為解決上述存在的問題,本實用新型提供一種設(shè)計結(jié)構(gòu)合理,磁路設(shè)計簡單,采用單一霍爾器件,磁鐵的磁場直接作用于霍爾器件上,裝有隔離片的霍爾角度傳感器。能夠較好的控制產(chǎn)品成本,使制造簡單,產(chǎn)品輸出特性穩(wěn)定和可靠。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種車用霍爾角度傳感器,在塑料外殼內(nèi)部安裝有轉(zhuǎn)軸、集磁環(huán)、磁鐵、復(fù)位彈簧、PCB板、單一霍爾器件、電容、接線端子、隔磁片和端蓋?;魻柶骷?、電容焊接于PCB板一端,并置于集磁環(huán)和磁鐵形成的中軸線上,PCB的另一端焊接在接線端子上。集磁環(huán)、磁鐵置于轉(zhuǎn)軸上,復(fù)位彈簧用于轉(zhuǎn)軸復(fù)位。在轉(zhuǎn)軸帶動集磁環(huán)上的磁鐵旋轉(zhuǎn)某個角度時,其磁場跟隨旋轉(zhuǎn)相同的角度,這一變化被置于集磁環(huán)和磁鐵形成的中軸線上霍爾器件檢測到,信號經(jīng)處理后由傳感器輸出相應(yīng)的電壓。本實用新型設(shè)計合理,磁路結(jié)構(gòu)簡單,在檢測范圍內(nèi)能夠使傳感器提供很好的線性電壓輸出,可滿足現(xiàn)代車輛對角度檢測的要求。所述集磁環(huán)、磁鐵置于轉(zhuǎn)軸上,集磁環(huán)與磁鐵形成以轉(zhuǎn)軸為中心的可隨轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的均勻磁場,磁路結(jié)構(gòu)簡單。所述單一霍爾器件置于集磁環(huán)與磁鐵形成以轉(zhuǎn)軸為中心的可隨轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的均勻磁場中心。所述隔磁片置于外殼的外側(cè),防護(hù)霍爾器件免受外部電磁干擾。所述外殼的一端設(shè)有接線端子,用于與車輛電線束的連接。本實用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)本實用新型提供的霍爾角度傳感器,包括在外殼內(nèi)部安裝的轉(zhuǎn)軸、集磁環(huán)、磁鐵、復(fù)位彈簧、PCB板、單一霍爾器件、電容、接線端子、隔磁片和端蓋?;魻柶骷?、電容焊接于PCB板一端,并置于集磁環(huán)和磁鐵形成的中軸線上,PCB的另一端焊接在接線端子上。集磁環(huán)、磁鐵置于轉(zhuǎn)軸上,復(fù)位彈簧用于轉(zhuǎn)軸復(fù)位。在轉(zhuǎn)軸帶動集磁環(huán)上的磁鐵旋轉(zhuǎn)某個角度時,其磁場跟隨旋轉(zhuǎn)相同的角度,這一變化被置于集磁環(huán)和磁鐵形成的中軸線上霍爾器件檢測到,信號經(jīng)處理后由傳感器輸出相應(yīng)的電壓。本實用新型設(shè)計合理,磁路結(jié)構(gòu)簡單,在檢測范圍內(nèi)能夠使傳感器提供很好的線性電壓輸出。本實用新型借助三維CAD設(shè)計,磁路結(jié)構(gòu)簡單,產(chǎn)品制造容易,生產(chǎn)成本比較低,霍爾器件采用了單一器件結(jié)構(gòu),有復(fù)位彈簧。傳感器輸出有較好的線性,不易受到外部電磁的干擾。適合現(xiàn)代車輛在轉(zhuǎn)向、底盤高度、ETC、加速模塊(電子油門踏板)等系統(tǒng)使用。
圖I為本實用新型俯視示意圖。圖2為本實用新型主視示意圖。 圖3為本實用新型主要零件爆炸圖。主要元件符號說明如下I外殼2轉(zhuǎn)軸3集磁環(huán) 4磁鐵5復(fù)位彈簧 6PCB板 7霍爾器件8電容9接線端子 10隔磁片 11端蓋
具體實施方式
圖3為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖,塑料外殼I的內(nèi)部安裝轉(zhuǎn)軸2、集磁環(huán)3與磁鐵4安裝與轉(zhuǎn)軸2上,形成簡單的磁路結(jié)構(gòu)。復(fù)位彈簧5安裝在轉(zhuǎn)軸2與外殼I上,外部用端蓋11封裝。外殼的另一面安裝有PCB板6、電容8、霍爾器件7,PCB板的一端與接線端子焊接在一起,最外側(cè)安裝有隔離片。PCB板6與電容8、霍爾器件7采用回流焊工藝焊接在一起。端蓋、隔離片與外殼的結(jié)合采用膠粘接工藝或超聲波焊接工藝。接線端子9在外殼I的內(nèi)部部分用于與PCB板的焊接,在外殼外部部分用于和車輛電線束的連接。本實用新型提供的霍爾角度傳感器內(nèi)部安裝零件少,磁路結(jié)構(gòu)簡單,產(chǎn)品制造容易,生產(chǎn)成本比較低,霍爾器件采用了單一器件結(jié)構(gòu),有復(fù)位彈簧。傳感器輸出有較好的線性,不易受到外部電磁的干擾。適合現(xiàn)代車輛在轉(zhuǎn)向、底盤高度、ETC、加速模塊(電子油門踏板)等系統(tǒng)使用。以上公開的僅為本實用新型的幾個具體實施例,但是,本實用新型并非局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種霍爾角度傳感器,其特征是,在塑料外殼內(nèi)部安裝有轉(zhuǎn)軸、集磁環(huán)、磁鐵、復(fù)位彈簧、PCB板、單一霍爾器件、電容、接線端子、隔磁片和端蓋,霍爾器件、電容焊接于PCB板一端,并置于集磁環(huán)和磁鐵形成的中軸線上,PCB的另一端焊接在接線端子上,集磁環(huán)、磁鐵置于轉(zhuǎn)軸上,復(fù)位彈簧用于轉(zhuǎn)軸復(fù)位,在轉(zhuǎn)軸帶動集磁環(huán)上的磁鐵旋轉(zhuǎn)某個角度時,其磁場跟隨旋轉(zhuǎn)相同的角度,這一變化被置于集磁環(huán)和磁鐵形成的中軸線上霍爾器件檢測到,信號經(jīng)處理后由傳感器輸出相應(yīng)的電壓。
2.如權(quán)利要求I所述的霍爾角度傳感器,其特征在于,所述塑料外殼內(nèi)部安裝有轉(zhuǎn)軸、集磁環(huán)、磁鐵、復(fù)位彈簧,且集磁環(huán)、磁鐵置于轉(zhuǎn)軸上,磁路結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單。
3.如權(quán)利要求I所述的霍爾角度傳感器,其特征在于,所述的霍爾器件置于集磁環(huán)和磁鐵形成的中軸線上,磁鐵的磁場直接作用于霍爾器件上。
4.如權(quán)利要求I所述的霍爾角度傳感器,其特征在于,所述外殼的一端設(shè)有接線端子與整車線束連接器連接。
5.如權(quán)利要求I或4所述的霍爾角度傳感器,其特征在于,所述外殼外側(cè)設(shè)有電磁隔離片,隔尚外部電磁干擾。
專利摘要本實用新型涉及一種車用霍爾角度傳感器,在塑料外殼內(nèi)部安裝有轉(zhuǎn)軸、集磁環(huán)、磁鐵、復(fù)位彈簧、PCB板、單一霍爾器件、電容、接線端子、隔磁片和端蓋。霍爾器件、電容焊接于PCB板一端,并置于集磁環(huán)和磁鐵形成的中軸線上,PCB的另一端焊接在接線端子上。集磁環(huán)、磁鐵置于轉(zhuǎn)軸上,復(fù)位彈簧用于轉(zhuǎn)軸復(fù)位。在轉(zhuǎn)軸帶動集磁環(huán)上的磁鐵旋轉(zhuǎn)某個角度時,其磁場跟隨旋轉(zhuǎn)相同的角度,這一變化被置于集磁環(huán)和磁鐵形成的中軸線上霍爾器件檢測到,信號經(jīng)處理后由傳感器輸出相應(yīng)的電壓。本實用新型設(shè)計合理,磁路結(jié)構(gòu)簡單,在檢測范圍內(nèi)能夠使傳感器提供很好的線性電壓輸出,可滿足現(xiàn)代車輛對角度檢測的要求。
文檔編號G01D5/12GK202382707SQ20112042986
公開日2012年8月15日 申請日期2011年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月3日
發(fā)明者汪衛(wèi)民 申請人:北京奧拓森技術(shù)有限公司