專利名稱：霍爾自適應(yīng)傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種霍爾自適應(yīng)傳感器，是一種用于速度檢測(cè)，轉(zhuǎn)速檢測(cè)的霍爾自適應(yīng)傳感器。具體應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)的齒輪位置檢測(cè)，速度檢測(cè)，凸輪軸檢測(cè)，以及方向檢測(cè)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
有轉(zhuǎn)動(dòng)的地方，就需要齒輪，有齒輪的地方有一半的地方需要非接觸式的齒輪傳感器。由于是需要非接觸式的傳感，因此大部分的齒輪傳感器是需要配備一個(gè)磁鋼才能進(jìn)行工作的。然而，各個(gè)應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域檢測(cè)的齒輪，凸輪軸等的不同，所需要配備的磁鋼也要求不一，這就給工廠的實(shí)際操作造成了很大的不便利。
目前市場(chǎng)的大部分齒輪傳感器，由于齒輪大小，齒間距的不同，對(duì)磁鋼磁場(chǎng)的適應(yīng)程度都比較低，有幾種適應(yīng)磁場(chǎng)度比較高的傳感器，也存在比如不能零速檢測(cè)問題，或者，采用零點(diǎn)浮動(dòng)技術(shù)的傳感器，容易飽和，僅能用于去掉失調(diào)噪聲誤差，且靈敏度感應(yīng)距離較低的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、可自適應(yīng)，可檢測(cè)零速的應(yīng)用便利，可靠性高的霍爾自適應(yīng)傳感器。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該霍爾自適應(yīng)傳感器，其特點(diǎn)是包括降壓穩(wěn)壓結(jié)構(gòu)、霍爾傳感頭、放大器、自適應(yīng)邏輯結(jié)構(gòu)、比較器、遲滯比較器和輸出電路，所述的降壓穩(wěn)壓結(jié)構(gòu)、霍爾板感頭、放大器、比較器、遲滯比較器和輸出電路依次連接，所述自適應(yīng)邏輯結(jié)構(gòu)與比較器連接。本發(fā)明所述的降壓穩(wěn)壓結(jié)構(gòu)用來提供一個(gè)穩(wěn)定的3 5V電源。本發(fā)明所述的霍爾傳感頭用于檢測(cè)外部變化的磁場(chǎng)信號(hào)，并將之轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)，提供給放大器。僅需要一個(gè)霍爾板。本發(fā)明所述的放大器用于放大霍爾傳感頭電壓信號(hào)，并作為比較器一端輸入與自適應(yīng)邏輯結(jié)構(gòu)的輸入。本發(fā)明所述的比較器用于將放大后的電壓信號(hào)與參考電壓進(jìn)行比較，并將之變化為數(shù)字信號(hào)，輸入到遲滯比較器。本發(fā)明所述的自適應(yīng)邏輯結(jié)構(gòu)根據(jù)放大器的輸出，將輸出調(diào)整為與放大器輸出無限接近的值，無論由高向低還是由低向高變化，均不超過該值。然后此調(diào)整輸出值，作為參考電壓輸入比較器的參考電壓一端。 利用此自適應(yīng)功能，在應(yīng)用中，實(shí)現(xiàn)對(duì)磁鋼強(qiáng)弱的低要求，低依賴，并且不需要電容，可實(shí)現(xiàn)零速檢測(cè)。適應(yīng)磁鋼的磁場(chǎng)范圍可達(dá)到幾百高斯到幾千高斯之間，且感應(yīng)距離不變化。本發(fā)明所述的遲滯比較器用于接收比較器的數(shù)字信號(hào)，形成遲滯窗口。本發(fā)明所述的輸出電路根據(jù)遲滯窗口，進(jìn)行高低電平的轉(zhuǎn)換。
本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)及效果本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了可自適應(yīng)的功能，可檢測(cè)零速的應(yīng)用便利，是一種可靠性高的齒輪傳感器?？梢杂糜诓煌凝X輪、凸輪軸，給工廠的實(shí)際操作帶來了很大的便利。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。標(biāo)號(hào)說明降壓穩(wěn)壓結(jié)構(gòu)I、霍爾傳感頭2、放大器3、自適應(yīng)邏輯結(jié)構(gòu)4、比較器5、遲滯比較器6、輸出電路7、電源8、接地點(diǎn)9。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。
實(shí)施例I :如圖I所示，本實(shí)施例的霍爾自適應(yīng)傳感器由降壓穩(wěn)壓結(jié)構(gòu)I、霍爾傳感頭2、放大器3、自適應(yīng)邏輯結(jié)構(gòu)4、比較器5、遲滯比較器6、輸出電路7、電源8、接地點(diǎn)9組成。降壓穩(wěn)壓結(jié)構(gòu)I、霍爾傳感頭2、放大器3、比較器5、遲滯比較器6和輸出電路7依次連接，所述自適應(yīng)邏輯結(jié)構(gòu)4與比較器5連接。降壓穩(wěn)壓結(jié)構(gòu)1，為本發(fā)明的降壓穩(wěn)壓結(jié)構(gòu)，可以使電路在外部的電源SVcc在5V到40V的時(shí)候，穩(wěn)定的提供給內(nèi)部電路3 5V的電壓?；魻杺鞲蓄^2，為本發(fā)明霍爾板傳感頭，作為輸入部分，使能夠傳感器感應(yīng)外部磁場(chǎng)，并轉(zhuǎn)化成電壓信號(hào)提供給放大器3?；魻杺鞲蓄^2上設(shè)置有接地點(diǎn)9。放大器3，為本發(fā)明放大器，接受霍爾傳感頭2的信號(hào)，并放大，提供給自適應(yīng)邏輯結(jié)構(gòu)4和比較器5。自適應(yīng)邏輯結(jié)構(gòu)4，為本發(fā)明的自適應(yīng)邏輯結(jié)構(gòu)，為本發(fā)明的核心部分。自適應(yīng)邏輯結(jié)構(gòu)主要通過接收放大器3的信號(hào)，并通過運(yùn)算，產(chǎn)生與之匹配的相差極小的輸出值(無論由高到低變化還是由低到高變化均不會(huì)超過放大器的輸出值)，作為比較器5的參考電壓端。比較器5，為本發(fā)明的比較器。使用自適應(yīng)邏輯結(jié)構(gòu)4作為參考電壓端，接收放大器3的輸出，并與之比較，將之轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，作為遲滯比較器6的輸入。遲滯比較器6，為本發(fā)明的遲滯比較器。通過接收比較器5的輸入，產(chǎn)生遲滯輸出窗口，作為輸出結(jié)構(gòu)7的輸入端。輸出結(jié)構(gòu)7，為本發(fā)明的輸出電路。通過識(shí)別遲滯比較器6的輸出窗口，產(chǎn)生與之匹配的高低電平輸出。此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實(shí)施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同。凡依本發(fā)明專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡(jiǎn)單變化，均包括于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種霍爾自適應(yīng)傳感器，其特征是包括降壓穩(wěn)壓結(jié)構(gòu)、霍爾傳感頭、放大器、自適應(yīng)邏輯結(jié)構(gòu)、比較器、遲滯比較器和輸出電路，所述的降壓穩(wěn)壓結(jié)構(gòu)、霍爾傳感頭、放大器、比較器、遲滯比較器和輸出電路依次連接，所述自適應(yīng)邏輯結(jié)構(gòu)與比較器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的霍爾自適應(yīng)傳感器，其特征是所述的降壓穩(wěn)壓結(jié)構(gòu)用來提供一個(gè)穩(wěn)定的3 5V電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的霍爾自適應(yīng)傳感器，其特征是所述的霍爾傳感頭用于檢測(cè)外部變化的磁場(chǎng)信號(hào)，并將之轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)，提供給放大器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的霍爾自適應(yīng)傳感器，其特征是所述的放大器用于放大霍爾傳感頭電壓信號(hào)，并作為比較器一端輸入與自適應(yīng)邏輯結(jié)構(gòu)的輸入。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的霍爾自適應(yīng)傳感器，其特征是所述的比較器用于將放大后的電壓信號(hào)與參考電壓進(jìn)行比較，并將之變化為數(shù)字信號(hào)，輸入到遲滯比較器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的霍爾自適應(yīng)傳感器，其特征是所述的自適應(yīng)邏輯結(jié)構(gòu)根據(jù)放大器的輸出，將輸出調(diào)整為與放大器輸出無限接近的值，無論由高向低還是由低向高變化，均不超過該值，然后此調(diào)整輸出值，作為參考電壓輸入比較器的參考電壓一端。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的霍爾自適應(yīng)傳感器，其特征是所述的遲滯比較器用于接收比較器的數(shù)字信號(hào)，形成遲滯窗口。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的霍爾自適應(yīng)傳感器，其特征是所述的輸出電路根據(jù)遲滯窗口，進(jìn)行高低電平的轉(zhuǎn)換。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種霍爾自適應(yīng)傳感器，是一種用于速度檢測(cè)，轉(zhuǎn)速檢測(cè)的霍爾自適應(yīng)傳感器。具體應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)的齒輪位置檢測(cè)，速度檢測(cè)，凸輪軸檢測(cè)，以及方向檢測(cè)領(lǐng)域。該霍爾自適應(yīng)傳感器，其特點(diǎn)是包括降壓穩(wěn)壓結(jié)構(gòu)、霍爾傳感頭、放大器、自適應(yīng)邏輯結(jié)構(gòu)、比較器、遲滯比較器和輸出電路，所述的降壓穩(wěn)壓結(jié)構(gòu)、霍爾板感頭、放大器、比較器、遲滯比較器和輸出電路依次連接，所述自適應(yīng)邏輯結(jié)構(gòu)與比較器連接。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、可自適應(yīng)，可檢測(cè)零速的應(yīng)用便利，可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01P3/42GK102901836SQ201210347030
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月19日
發(fā)明者管慧, 胡梟, 郭洋, 朱曉紅 申請(qǐng)人:杭州鑫芯電子有限公司