本發(fā)明涉及磁場檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及磁傳感器集成電路。

背景技術(shù)：

磁傳感器廣泛用于現(xiàn)代工業(yè)和電子產(chǎn)品中以感應(yīng)磁場強(qiáng)度來測量電流、位置、方向等物理參數(shù)。電機(jī)行業(yè)中是磁傳感器的一個重要應(yīng)用領(lǐng)域，在電動機(jī)中，可以用磁傳感器作轉(zhuǎn)子磁極位置傳感。

現(xiàn)有技術(shù)中，磁傳感器通常只能輸出磁場檢測結(jié)果，具體工作時還需要額外設(shè)置外圍電路，對所述磁場檢測結(jié)果進(jìn)行處理，因此整體電路成本較高，可靠性較差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例一方面提供一種磁傳感器集成電路，包括殼體、設(shè)于殼體內(nèi)的半導(dǎo)體基片、設(shè)于所述半導(dǎo)體基片上的電子線路以及自殼體伸出的輸入端口、第一輸出端口和第二輸出端口，所述電子線路包括：

磁場檢測電路，用于檢測外部磁場并生成磁場檢測信息，所述第一輸出端口與所述磁場檢測電路連接，將所述磁場檢測信息向所述殼體外部輸出；以及

輸出控制電路，用于至少基于所述磁場檢測信息，使所述集成電路在自所述第二輸出端口向外部流出電流的第一狀態(tài)和自外部向所述第二輸出端口流入電流的第二狀態(tài)至少一個狀態(tài)下運(yùn)行。

較佳的，所述磁場檢測電路包括：

磁場檢測元件，用于檢測外部磁場并將其轉(zhuǎn)換成電信號；

信號處理單元，用于對所述電信號進(jìn)行放大去干擾；以及

模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，用于將經(jīng)過放大去干擾后的電信號轉(zhuǎn)換為所述磁場檢測信息，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的輸出端與所述輸出控制電路以及所述第一輸出端口連接。

較佳的，所述磁場檢測信息為開關(guān)型數(shù)字信號。

較佳的，所述集成電路具有包括所述輸入端口、第一輸出端口和第二輸出端口的至少四個自所述殼體伸出的端口。

較佳的，所述集成電路僅具有四個自所述殼體的端口。

較佳的，所述輸入端口包括用于連接外部交流電源的輸入端口，所述輸出控制電路被配置為基于所述交流電源的極性變化和所述磁場檢測信息，使所述集成電路至少在所述第一狀態(tài)和所述第二狀態(tài)間切換。

較佳的，所述輸出控制電路包括第一開關(guān)和第二開關(guān)，所述第一開關(guān)與所述第二輸出端口連接在第一電流通路中，所述第二開關(guān)與所述第二輸出端口連接在與所述第一電流通路方向相反的第二電流通路中，所述第一開關(guān)和第二開關(guān)在所述磁場檢測信息的控制下選擇性地導(dǎo)通。

較佳的，所述輸出控制電路具有自所述輸出引腳向外流出電流的第一電流通路、自所述輸出引腳向內(nèi)流入電流的第二電流通路、以及連接在所述第一電流通路和第二電流通路其中一個通路中的開關(guān)，所述開關(guān)由所述磁場檢測電路輸出的磁場檢測信息控制，使得第一電流通路和第二電流通路選擇性導(dǎo)通。

較佳的，所述輸出控制電路被配置為在所述交流電源為正半周期且所述磁場檢測電路檢測所述外部磁場極性為第一極性、或者所述交流電源為負(fù)半周期且所述磁場檢測電路檢測所述外部磁場極性為與所述第一極性相反的第二極性時，使所述第二輸出端口流過負(fù)載電流，當(dāng)所述交流電源為正半周期且外部磁場極性為第二極性，或者所述交流電源為負(fù)半周期且外部磁場極性為第一極性時，使所述第二輸出端口無負(fù)載電流流過，所述第一輸出端口向所述殼體外部輸出表征所述外部磁場極性的磁場檢測信息。

較佳的，所述輸入端口包括用于連接外部交流電源的第一輸入端口和第二輸入端口，及用于將所述外部交流電源輸出的交流電轉(zhuǎn)換為直流電的整流電路。

較佳的，所述集成電路還包括電壓調(diào)節(jié)電路，所述電壓調(diào)節(jié)電路用于將所述整流電路輸出的第一電壓調(diào)節(jié)為第二電壓，其中，所述第一電壓為所述輸出控制電路的供電電壓，所述第二電壓為所述磁場檢測電路的供電電壓，所述第一電壓的平均值大于所述第二電壓的平均值。

本發(fā)明實施例另一方面提供一種電機(jī)組件，包括電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動電路，所述電機(jī)驅(qū)動電路具有上述的磁傳感器集成電路。

較佳的，所述電機(jī)驅(qū)動電路還包括與所述電機(jī)串聯(lián)于外部交流電源兩端之間的雙向?qū)ㄩ_關(guān)，所述磁傳感器集成電路的第二輸出端口與所述雙向?qū)ㄩ_關(guān)的控制端連接。

較佳的，所述電機(jī)包括定子及永磁轉(zhuǎn)子，所述定子包括定子鐵心及纏繞于所述定子鐵芯上的單相繞組。

較佳的，所述電機(jī)組件還包括降壓器，用于將所述交流電源的輸出電壓降壓后提供給所述磁傳感器集成電路。

較佳的，所述磁傳感器集成電路被配置為在所述交流電源為正半周期且所述磁場檢測電路檢測所述永磁轉(zhuǎn)子的磁場為第一極性、或者所述交流電源為負(fù)半周期且所述磁場檢測電路檢測所述永磁轉(zhuǎn)子的磁場為與所述第一極性相反的第二極性時，使所述雙向?qū)ㄩ_關(guān)導(dǎo)通，當(dāng)所述交流電源為負(fù)半周期且永磁轉(zhuǎn)子為所述第一極性，或者所述交流電源為正半周期且所述永磁轉(zhuǎn)子為第二極性時,使所述雙向?qū)ㄩ_關(guān)截止。

較佳的，所述磁傳感器集成電路被配置為在所述交流電源輸出的信號位于正半周期且所述永磁轉(zhuǎn)子的磁場為第一極性時，控制電流由所述集成電路流向所述雙向?qū)ㄩ_關(guān)，并在所述交流電源輸出的信號位于負(fù)半周期且所述永磁轉(zhuǎn)子的磁場為與所述第一極性相反的第二極性時，控制電流由所述雙向?qū)ㄩ_關(guān)流向所述集成電路。

本發(fā)明實施例再一方面提供一種具有上述電機(jī)組件的應(yīng)用設(shè)備。

較佳的，所述應(yīng)用設(shè)備為泵、風(fēng)扇、家用電器或者車輛。

本發(fā)明實施例的磁傳感器集成電路對現(xiàn)有磁傳感器的功能進(jìn)行擴(kuò)展，可以降低整體電路成本，提高電路可靠性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明一個實施例的磁傳感器集成電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明另一個實施例的磁傳感器集成電路的電子線路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明一個實施例所提供的磁傳感器集成電路中，所述輸出控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明另一個實施例所提供的磁傳感器集成電路中，所述輸出控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明又一個實施例所提供的磁傳感器集成電路中，所述輸出控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5A為本發(fā)明又一個實施例所提供的磁傳感器集成電路中，所述輸出控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明再一個實施例所提供的磁傳感器集成電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明實施例所提供的磁傳感器集成電路中整流電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為圖7中整流電路的一種具體電路圖；

圖9為本發(fā)明一個實施例所提供的磁傳感器集成電路中磁場檢測電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為本發(fā)明一個實施例所提供的電機(jī)組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11為本發(fā)明一個實施例所提供的電機(jī)組件中電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。

下面以所述磁傳感器集成電路應(yīng)用于電機(jī)中為例，對本發(fā)明實施例所提供的磁傳感器集成電路進(jìn)行說明。

如圖1所示，本發(fā)明實施例提供了一種磁傳感器集成電路，包括殼體2、設(shè)于殼體2內(nèi)的半導(dǎo)體基片(圖中未示出)、設(shè)于所述半導(dǎo)體基片上的電子線路以及自殼體2伸出的輸入端口A1和A2、第一輸出端口B1和第二輸出端口B2，所述電子線路包括：

磁場檢測電路20，用于檢測外部磁場并生成磁場檢測信息，所述第一輸出端口B1與所述磁場檢測電路20連接，將所述磁場檢測信息向所述殼體外部輸出；以及

輸出控制電路30，用于至少基于所述磁場檢測信息，使所述集成電路在自所述第二輸出端口B2向外部流出電流的第一狀態(tài)和自外部向所述第二輸出端口B2流入電流的第二狀態(tài)至少一個狀態(tài)下運(yùn)行。

在上述實施例的基礎(chǔ)上，在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述輸出控制電路30被配置為至少基于所述磁場檢測信息，使所述集成電路在自所述第二輸出端口向外部流出負(fù)載電流的第一狀態(tài)和自外部向所述第二輸出端口流入 負(fù)載電流的第二狀態(tài)間切換運(yùn)行，所述流出電流和流入電流均經(jīng)過所述整流電路。但本發(fā)明對此并不做限定，具體視情況而定。

值得說明的是，本發(fā)明實施例中，磁傳感器集成電路在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)間切換運(yùn)行，并不限于其中一個狀態(tài)結(jié)束后立即切換為另一個狀態(tài)的情形，還包括其中一個狀態(tài)結(jié)束后間隔一定時間再切換為另一個狀態(tài)的情形。在一個較佳的應(yīng)用實例中，兩個狀態(tài)切換的間隔時間內(nèi)磁傳感器集成電路的輸出端口無輸出。

在本發(fā)明的另一個實施例中，如圖2所示，所述電子線路還包括第一電源40和第二電源50。所述磁場檢測電路20由第一電源40供電，所述輸出控制電路30由與所述第一電源40不同的第二電源50供電。優(yōu)選的，所述第一電源40的輸出電壓的平均值小于所述第二電源50輸出電壓的平均值，需要說明的是，采用功耗較小的電源給磁場檢測電路20供電，可以降低所述集成電路的功耗，采用功耗較大的電源給輸出控制電路30供電可以使第二輸出端口B2提供較高的負(fù)載電流，以保證集成電路具有足夠的驅(qū)動能力。

在上述實施例的基礎(chǔ)上，在本發(fā)明的一個實施例中，所述輸出控制電路30包括第一開關(guān)和第二開關(guān)，所述第一開關(guān)與所述第二輸出端口連接在所述第一電流通路中，所述第二開關(guān)與所述第二輸出端口連接在與所述第一電流通路方向相反的第二電流通路中，所述第一開關(guān)和第二開關(guān)在所述磁場檢測信息的控制下選擇性地導(dǎo)通。較佳的，所述第一開關(guān)可以為三極管，所述第二開關(guān)可以為三極管或二極管，本發(fā)明對此并不做限定，視情況而定。

在本發(fā)明的一個具體實例中，如圖3所示，所述第一開關(guān)31為低電平導(dǎo)通，所述第二開關(guān)32為高電平導(dǎo)通，其中，所述第一開關(guān)31與所述第二輸出端口B2連接在第一電流通路中，所述第二開關(guān)32與所述第二輸出端口B2連接在第二電流通路中，所述第一開關(guān)31和所述第二開關(guān)32兩個開關(guān)的控制端均連接磁場檢測電路20，第一開關(guān)31的電流輸入端接較高電壓(例如直流電源)，電流輸出端與第二開關(guān)32的電流輸入端連接，第二開關(guān)32的電流輸出端接較低電壓(例如地)。若所述磁場檢測電路20輸出的磁場檢測信 息是低電平，第一開關(guān)31導(dǎo)通，第二開關(guān)32斷開，負(fù)載電流自較高電壓經(jīng)第一開關(guān)31和第二輸出端口B2向外流出，若所述磁場檢測電路20輸出的磁場檢測信息是高電平，第二開關(guān)32導(dǎo)通，第一開關(guān)31斷開，負(fù)載電流自外部流入第二輸出端口B2并流過第二開關(guān)32。

在本發(fā)明的另一個實施例中，如圖4所示，所述第一開關(guān)31為高電平導(dǎo)通的開關(guān)管，所述第二開關(guān)32為單向?qū)ǘO管，第一開關(guān)31的控制端和第二開關(guān)32的陰極連接磁場檢測電路20。第一開關(guān)31的電流輸入端連接第二電源50，第一開關(guān)31的電流輸出端和第二開關(guān)32的陽極與第二輸出端口B2均連接。其中，所述第一開關(guān)31與所述第二輸出端口B2連接在第一電流通路中，所述第二輸出端口B2、所述第二開關(guān)32與所述磁場檢測電路20連接在第二電流通路中，若所述磁場檢測電路20輸出的磁場檢測信息是高電平，第一開關(guān)31導(dǎo)通，第二開關(guān)32斷開，負(fù)載電流自第二電源50經(jīng)第一開關(guān)31和第二輸出端口B2向外流出，若所述磁場檢測電路20輸出的磁場檢測信息是低電平，第二開關(guān)32導(dǎo)通，第一開關(guān)31斷開，負(fù)載電流自外部流入第二輸出端口B2并流過第二開關(guān)32?？梢岳斫?，在本發(fā)明的其他實施例中，所述第一開關(guān)31和所述第二開關(guān)32還可以為其他結(jié)構(gòu)，本發(fā)明對此并不做限定，具體視情況而定。

在本發(fā)明的另一個實施例中，所述輸出控制電路30具有自所述輸出引腳向外流出電流的第一電流通路、自所述輸出引腳向內(nèi)流入電流的第二電流通路、以及連接在所述第一電流通路和第二電流通路其中一個通路中的開關(guān)，所述開關(guān)由所述磁場檢測電路輸出的磁場檢測信息控制，使得第一電流通路和第二電流通路選擇性導(dǎo)通。較佳的，所述第一電流通路和第二電流通路其中另一個通路中不設(shè)開關(guān)。

作為一種具體實現(xiàn)，如圖5所示，所述輸出控制電路30包括一單向?qū)ㄩ_關(guān)33，單向?qū)ㄩ_關(guān)33與第二輸出端口B2連接在第一電流通路中,其電流輸入端可連接磁場檢測電路20的輸出端，磁場檢測電路20的輸出端還可經(jīng)電阻R1與第二輸出端口B2連接在與所述第一電流通路方向相反的第二電流 通路中。單向?qū)ㄩ_關(guān)33在磁場感應(yīng)信號為高電平時導(dǎo)通，負(fù)載電流經(jīng)單向?qū)ㄩ_關(guān)33和第二輸出端口B2向外流出，所述磁場感應(yīng)信號為低電平時單向?qū)ㄩ_關(guān)33斷開，負(fù)載電流自外部流入第二輸出端口B2并流經(jīng)電阻R1和磁場檢測電路20。作為一種替代，所述第二電流通路中的電阻R1也可以替換為與單向?qū)ㄩ_關(guān)33反向并聯(lián)的另一單向?qū)ㄩ_關(guān)。這樣，自輸出端口流出的負(fù)載電流和流入的負(fù)載電流較為平衡。

在另一種具體實現(xiàn)中，如圖5A所示，所述輸出控制電路30包括反向串聯(lián)于磁場檢測電路20的輸出端和輸出端口Pout之間的二極管D1和D2、與串聯(lián)的二極管D1和D2并聯(lián)的電阻R1、以及連接于二極管D1和D2的公共端與電源Vcc之間的電阻R2，其中，二極管D1的陰極與磁場檢測電路20的輸出端連接。電源Vcc可以連接整流電路的電壓輸出端。二極管D1由磁場檢測信息控制。在磁場檢測信息為高電平時二極管D1截止，負(fù)載電流經(jīng)電阻R2和二極管D2自輸出端口Pout向外流出，所述磁場檢測信息為低電平時，負(fù)載電流自外部流入輸出端口Pout并流經(jīng)電阻R1和磁場檢測電路20。

在上述任一實施例的基礎(chǔ)上，在本發(fā)明的一個實施例中，所述輸入端口包括用于連接外部交流電源的第一輸入端口A1和第二輸入端口A2，所述輸出控制電路30基于所述交流電源的極性變化和所述磁場檢測信息，使所述集成電路至少在所述第一狀態(tài)和所述第二狀態(tài)間切換。可選的，所述磁場檢測電路20和所述輸出控制電路30的供電電源相同。

在上述實施例的基礎(chǔ)上，在本發(fā)明的一個實施例中，所述輸出控制電路30被配置為在所述交流電源為正半周期且所述磁場檢測電路20檢測所述外部磁場極性為第一極性時，或者所述交流電源為負(fù)半周期且所述磁場檢測電路20檢測所述外部磁場極性為與所述第一極性相反的第二極性時，使所述第二輸出端口流過負(fù)載電流，當(dāng)所述交流電源為正半周期且外部磁場極性為第二極性，或者所述交流電源為負(fù)半周期且外部磁場極性為第一極性時,使所述第二輸出端口無負(fù)載電流流過。值得說明的是，交流電源為正半周期且外部磁場為第一極性，或者交流電源為負(fù)半周期且外部磁場為第二極性時，所述第 二輸出端口流過負(fù)載電流既包括上述兩種情況整個持續(xù)時間段內(nèi)第二輸出端口都有負(fù)載電流流過的情形，也包括上述兩種情況下僅部分時間段內(nèi)第二輸出端口有負(fù)載電流流過的情形。

在上述實施例的基礎(chǔ)上，在本發(fā)明的一個實施例中，所述輸入端口可以包括連接外部交流電源的第一輸入端口A1和第二輸入端口A2。本發(fā)明中，輸入端口連接外部電源既包括輸入端口與外部電源兩端直接連接的情形，也包括輸入端口與外部負(fù)載串接于外部電源兩端的情形，本發(fā)明對此并不做限定，具體視情況而定。如圖6所示，在本發(fā)明的一個實施例中，所述集成電路還包括用于將外部交流電源70輸出的交流電轉(zhuǎn)換為直流電的整流電路60。

需要說明的是，在本發(fā)明實施例中，所述整流電路60連接輸出控制電路30，所述輸出控制電路30可以用于至少基于所述磁場檢測信息，使所述集成電路在自所述第二輸出端口向外部流出負(fù)載電流的第一狀態(tài)和自外部向所述第二輸出端口流入負(fù)載電流的第二狀態(tài)至少其中一個狀態(tài)下運(yùn)行。

在上述實施例的基礎(chǔ)上，在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述集成電路還包括位于所述整流電路60與所述磁場檢測電路20之間的電壓調(diào)節(jié)電路80，本實施例中，整流電路60可作為第二電源50，電壓調(diào)節(jié)電路80可作為第一電源40，所述電壓調(diào)節(jié)電路80用于將所述整流電路60輸出的第一電壓調(diào)節(jié)為第二電壓，其中，所述第二電壓為所述磁場檢測電路20的供電電壓，所述第一電壓為所述輸出控制電路30的供電電壓，且所述第一電壓的平均值大于所述第二電壓的平均值，以降低所述集成電路的功耗，同時保證集成電路具有足夠的驅(qū)動能力。

在本發(fā)明的一個具體實施例中，如圖7所示，所述整流電路60包括：全波整流橋61以及與所述全波整流橋61的輸出連接的穩(wěn)壓單元62，其中，所述全波整流橋61用于將所述交流電源70輸出的交流電轉(zhuǎn)換成直流電，所述穩(wěn)壓單元62用于將所述全波整流橋61輸出的直流電穩(wěn)定在預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)。

圖8示出整流電路60的一種具體電路，其中，穩(wěn)壓單元62包括連接于全波整流橋61的兩個輸出端之間的穩(wěn)壓二極管621，所述全波整流橋61包括： 串聯(lián)的第一二極管611和第二二極管612以及串聯(lián)的第三二極管613和第四二極管614；所述第一二極管611和所述第二二極管612的公共端與所述第一輸入端口VAC+電連接；所述第三二極管613和所述第四二極管614的公共端與所述第二輸入端口VAC-電連接；

其中，所述第一二極管611的輸入端與所述第三二極管613的輸入端電連接形成全波整流橋的接地輸出端，所述第二二極管612的輸出端與所述第四二極管614的輸出端電連接形成全波整流橋的電壓輸出端VDD，穩(wěn)壓二極管621連接于所述第二二極管612和第四二極管614的公共端與所述第一二極管611和所述第三二極管613的公共端之間。需要說明的是，在本發(fā)明實施例中，所述輸出控制電路30的電源端子可與全波整流橋61的電壓輸出端電連接。

在上述任一實施例的基礎(chǔ)上，在本發(fā)明的一個實施例中，如圖9所示，所述磁場檢測電路20包括：磁場檢測元件21，用于檢測外部磁場并將其轉(zhuǎn)換成電信號；信號處理單元22，用于對該電信號進(jìn)行放大去干擾；以及模數(shù)轉(zhuǎn)換單元23，用于將經(jīng)過放大去干擾后的電信號轉(zhuǎn)換為所述磁場檢測信息，對于僅需要識別外部磁場的磁場極性的應(yīng)用而言，所述磁場檢測信息可以為開關(guān)型數(shù)字信號。磁場檢測元件21較佳的可以是霍爾板。本實施例中，模數(shù)轉(zhuǎn)換單元23的輸出端與輸出控制電路30以及第一輸出端口B1連接。輸出控制電路30可以在磁傳感器集成電路內(nèi)部對磁場檢測信息進(jìn)行處理，自第二輸出端口B2產(chǎn)生所需的輸出，而自第一輸出端口B1輸出的磁場檢測信息可以提供給磁傳感器集成電路的外部電路使用。

在一個較佳實施例中，當(dāng)所述輸入端口包括用于連接外部交流電源的第一輸入端口和第二輸入端口時，所述第一狀態(tài)或第二狀態(tài)的出現(xiàn)頻率與所述交流電源的頻率成比例。可以理解的是，本發(fā)明并不限于此。

下面結(jié)合一具體應(yīng)用，對本發(fā)明實施例所提供的磁傳感器集成電路進(jìn)行描述。

如圖10所示，本發(fā)明實施例還提供了一種電機(jī)組件，所述電機(jī)組件包括：由一交流電源100供電的電機(jī)200；與所述電機(jī)200串聯(lián)的雙向?qū)ㄩ_關(guān)300；以及依據(jù)本發(fā)明上述任一實施例所提供的磁傳感器集成電路400，所述磁傳感器集成電路400的第二輸出端口B2與所述雙向?qū)ㄩ_關(guān)300的控制端電連接。優(yōu)選的，雙向?qū)ㄩ_關(guān)300可以是三端雙向可控硅開關(guān)(TRIAC)?？梢岳斫?，雙向?qū)ㄩ_關(guān)也可由其他類型的合適的開關(guān)實現(xiàn)，例如可以包括反向并聯(lián)的兩個硅控整流器，并設(shè)置相應(yīng)的控制電路，依據(jù)磁傳感器集成電路的第二輸出端口的輸出信號經(jīng)所述控制電路按照預(yù)定方式控制這兩個硅控整流器。優(yōu)選的，所述電機(jī)組件還包括降壓電路500，用于將所述交流電源100降壓后提供給所述磁傳感器集成電路400。磁傳感器集成電路400靠近電機(jī)200的轉(zhuǎn)子安裝以感知轉(zhuǎn)子的磁場變化。

在上述實施例的基礎(chǔ)上，在本發(fā)明的一個具體實施例中，所述電機(jī)為同步電機(jī)，可以理解，本發(fā)明的磁傳感器集成電路不僅適用于同步電機(jī)，也適用于其他類型的永磁電機(jī)如直流無刷電機(jī)。如圖11所示，所述同步電機(jī)包括定子和可相對定子旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子11。定子具有定子鐵心12及繞設(shè)于定子鐵心12上的定子繞組16。定子鐵心12可由純鐵、鑄鐵、鑄鋼、電工鋼、硅鋼等軟磁材料制成。轉(zhuǎn)子11具有永磁鐵，定子繞組16與交流電源串聯(lián)時轉(zhuǎn)子11在穩(wěn)態(tài)階段以60f/p圈/分鐘的轉(zhuǎn)速恒速運(yùn)行，其中f是所述交流電源的頻率，p是轉(zhuǎn)子的極對數(shù)。本實施例中，定子鐵心12具有兩相對的極部14。每一極部具有極弧面15，轉(zhuǎn)子11的外表面與極弧面15相對，兩者之間形成基本均勻氣隙。本申請所稱基本均勻的氣隙，是指定子與轉(zhuǎn)子之間大部分形成均勻氣隙，只有較少部分為非均勻氣隙。優(yōu)選的，定子極部的極弧面15上設(shè)內(nèi)凹的起動槽17，極弧面15上除起動槽17以外的部分則與轉(zhuǎn)子同心。上述配置可形成不均勻磁場，保證轉(zhuǎn)子在靜止時其極軸S1相對于定子極部的中心軸S2傾斜一個角度，允許電機(jī)在集成電路的作用下每次通電時轉(zhuǎn)子可以具有起動轉(zhuǎn)矩。其中轉(zhuǎn)子的極軸S1指轉(zhuǎn)子兩個極性不同的磁極之間的分界線，定子極部14的中心軸S2指經(jīng)過定子兩個極部14中心的連線。本實施例中，定子和 轉(zhuǎn)子均具有兩個磁極?？梢岳斫獾?，在更多實施例中，定子和轉(zhuǎn)子的磁極數(shù)也可以不相等，且具有更多磁極，例如四個、六個等。

在上述實施例的基礎(chǔ)上，在本發(fā)明的一個實施例中，所述輸出控制電路30被配置為在所述交流電源100為正半周期且所述磁場檢測電路20檢測所述永磁轉(zhuǎn)子的磁場為第一極性、或者所述交流電源100為負(fù)半周期且所述磁場檢測電路20檢測所述永磁轉(zhuǎn)子的磁場為與所述第一極性相反的第二極性時，使所述雙向?qū)ㄩ_關(guān)300導(dǎo)通。當(dāng)所述交流電源100為負(fù)半周期且永磁轉(zhuǎn)子為所述第一極性，或者所述交流電源100為正半周期且所述永磁轉(zhuǎn)子為第二極性時,使所述雙向?qū)ㄩ_關(guān)300截止。

優(yōu)選的，所述輸出控制電路30被配置為在所述交流電源100輸出的信號位于正半周期且所述磁場檢測電路20檢測所述永磁轉(zhuǎn)子的磁場為第一極性時，控制電流由所述集成電路流向所述雙向?qū)ㄩ_關(guān)300，并在所述交流電源100輸出的信號位于負(fù)半周期且所述磁場檢測電路20檢測所述永磁轉(zhuǎn)子的磁場為與所述第一極性相反的第二極性時，控制電流由所述雙向?qū)ㄩ_關(guān)300流向所述集成電路?？梢岳斫?，永磁轉(zhuǎn)子為第一磁極性且交流電源為正半周期，或者永磁轉(zhuǎn)子為第二磁極性且交流電源為負(fù)半周期時，所述集成電路流出或流入電流既包括上述兩種情況整個持續(xù)時間段內(nèi)都有電流流過的情形，也包括上述兩種情況下僅部分時間段內(nèi)有電流流過的情形。

本發(fā)明一個較佳實施例中，雙向?qū)ㄩ_關(guān)300采用三端雙向可控硅開關(guān)(TRIAC)，整流電路60采用圖8所示的電路，輸出控制電路采用圖4所示的電路，輸出控制電路30中第一開關(guān)31的電流輸入端連接全波整流橋61的電壓輸出端，第二開關(guān)32的電流輸出端連接全波整流橋61的接地輸出端。當(dāng)交流電源100輸出的信號位于正半周期且所述磁場檢測電路20輸出低電平時，輸出控制電路30中第一開關(guān)31導(dǎo)通而第二開關(guān)32斷開，電流依次流過交流電源100、電機(jī)200、集成電路400的第一輸入端子、降壓電路(圖中未示出)、全波整流橋61的第二二極管612輸出端、輸出控制電路30的第一開關(guān)31，自第二輸出端口流向雙向?qū)ㄩ_關(guān)300回到交流電源100。TRIAC300 導(dǎo)通后，降壓電路500和磁傳感器集成電路400形成的串聯(lián)支路被短路，磁傳感器集成電路400因無供電電壓而停止輸出，而TRIAC300由于流過其兩個陽極之間的電流足夠大(高于其維持電流)，在控制極與其第一陽極間無驅(qū)動電流的情況下，TRIAC300仍保持導(dǎo)通。當(dāng)交流電源100輸出的信號位于負(fù)半周期且所述磁場檢測電路20輸出高電平時，輸出控制電路30中第一開關(guān)31斷開而第二開關(guān)32導(dǎo)通，電流從交流電源100流出，自雙向?qū)ㄩ_關(guān)300流入第二輸出端口，經(jīng)輸出控制電路30的第二開關(guān)32、全波整流橋61的接地輸出端和第一二極管611、集成電路400的第一輸入端子、電機(jī)200回到交流電源100。同樣的，TRIAC300導(dǎo)通后，磁傳感器集成電路400因被短路而停止輸出短路，TRIAC300則可保持導(dǎo)通。當(dāng)交流電源100輸出的信號位于正半周期且所述磁場檢測電路20輸出高電平，或者交流電源100輸出的信號位于負(fù)半周期且所述磁場檢測電路20輸出低電平，輸出控制電路30中第一開關(guān)31和第二開關(guān)32均不能導(dǎo)通,TRIAC300截止。由此，所述輸出控制電路30可基于交流電源100的極性變化和磁場檢測信息，使所述集成電路控制雙向?qū)ㄩ_關(guān)300以預(yù)定方式在導(dǎo)通與截止?fàn)顟B(tài)之間切換，進(jìn)而控制定子繞組16的通電方式，使定子產(chǎn)生的變化磁場配合轉(zhuǎn)子的磁場位置，只沿單個方向拖動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，從而保證電機(jī)每次通電時轉(zhuǎn)子具有固定的旋轉(zhuǎn)方向。

本發(fā)明的實施例的磁傳感器集成電路具有包括輸入端口、第一輸出端口和第二輸出端口的至少四個自所述殼體伸出的端口。更佳的，僅具有第一輸入端口、第二輸入端口、第一輸出端口和第二輸出端口四個端口。

在本發(fā)明另一個實施例的電機(jī)組件中，電機(jī)可以與雙向?qū)ㄩ_關(guān)串聯(lián)于外部交流電源兩端之間，電機(jī)與雙向?qū)ㄩ_關(guān)串聯(lián)形成的第一串聯(lián)支路與降壓電路和磁傳感器集成電路形成的第二串聯(lián)支路并聯(lián)。磁傳感器集成電路的輸出端口與雙向?qū)ㄩ_關(guān)連接，控制雙向?qū)ㄩ_關(guān)以預(yù)定方式在導(dǎo)通與截止?fàn)顟B(tài)之間切換，進(jìn)而控制定子繞組的通電方式。

本發(fā)明實施例中的電機(jī)組件可以用于但不限于泵、風(fēng)扇、家用電器、車輌等設(shè)備中，所述家用電器例如可以是洗衣機(jī)、洗碗機(jī)、抽油煙機(jī)、排氣扇等。

需要說明的是，雖然本發(fā)明實施例是以所述集成電路應(yīng)用于電機(jī)中為例進(jìn)行說明的，但本發(fā)明實施例所提供的集成電路的應(yīng)用領(lǐng)域并不限于此。

本說明書中各個部分采用遞進(jìn)的方式描述，每個部分重點說明的都是與其他部分的不同之處，各個部分之間相同相似部分互相參見即可。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。