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磁傳感器集成電路、電機(jī)組件及應(yīng)用設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):12256616閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種磁傳感器集成電路,其特征在于,包括用于連接外部電源的輸入端口、磁場(chǎng)檢測(cè)電路、輸出端口和輸出控制電路;

所述磁場(chǎng)檢測(cè)電路包括用于感知外部磁場(chǎng)并輸出檢測(cè)電信號(hào)的磁感知元件、用于對(duì)所述檢測(cè)電信號(hào)進(jìn)行放大去干擾處理的信號(hào)處理單元以及用于將經(jīng)過(guò)所述信號(hào)處理單元處理的檢測(cè)電信號(hào)轉(zhuǎn)換為磁場(chǎng)檢測(cè)信號(hào)的轉(zhuǎn)換單元;其中,所述信號(hào)處理單元中具有折疊式級(jí)聯(lián)放大器;

所述輸出控制電路用于至少基于所述磁場(chǎng)檢測(cè)信號(hào),使所述磁傳感器集成電路至少在自所述輸出端口向外部流出電流的第一狀態(tài)和自外部向所述輸出端口流入電流的第二狀態(tài)其中一個(gè)狀態(tài)下運(yùn)行。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁傳感器集成電路,其特征在于,所述檢測(cè)電信號(hào)包括磁場(chǎng)信號(hào)和偏差信號(hào),所述信號(hào)處理單元包括:

用于將所述磁感知元件輸出的偏差信號(hào)和磁場(chǎng)信號(hào)分離到基帶頻率和斬波頻率的第一斬波開(kāi)關(guān);

用于對(duì)經(jīng)分離的偏差信號(hào)和磁場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行放大并將經(jīng)放大的偏差信號(hào)和磁場(chǎng)信號(hào)交換到所述斬波頻率和所述基帶頻率的斬波型放大器;以及

用于消除交換到所述斬波頻率的偏差信號(hào)的低通濾波電路。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁傳感器集成電路,其特征在于,所述斬波頻率大于100K赫茲和/或所述基帶頻率小于200赫茲。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁傳感器集成電路,其特征在于,所述斬波型放大器包括依次連接的第一放大器和第二斬波開(kāi)關(guān);其中,

所述第一放大器包括折疊式級(jí)聯(lián)放大器,用于對(duì)第一斬波開(kāi)關(guān)輸出的偏差信號(hào)和磁場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行第一級(jí)放大;

所述第二斬波開(kāi)關(guān)用于將經(jīng)所述第一放大器進(jìn)行第一級(jí)放大的偏差信號(hào)和磁場(chǎng)信號(hào)交換到所述斬波頻率和基帶頻率。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁傳感器集成電路,其特征在于,所述信號(hào)處理單元還包括連接于所述斬波型放大器和所述低通濾波器之間的第二放大器,所述第二放大器用于對(duì)經(jīng)過(guò)交換的偏差信號(hào)和磁場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行第二級(jí)放大。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁傳感器集成電路,其特征在于,所述第一放大器輸出一對(duì)差分信號(hào),所述第二斬波開(kāi)關(guān)被配置為在每個(gè)時(shí)鐘周期的后半周期將該對(duì)差分信號(hào)互換輸出。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁傳感器集成電路,其特征在于,所述信號(hào)處理單元還包括:

連接在所述第二斬波開(kāi)關(guān)和所述低通濾波器之間的采樣保持電路,所述采樣保持電路用于對(duì)經(jīng)交換后的差分信號(hào)中的每個(gè)信號(hào),在每個(gè)時(shí)鐘周期的前后兩個(gè)半周期內(nèi)分別采集數(shù)據(jù)并分為兩路采樣信號(hào)各自輸出。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的磁傳感器集成電路,其特征在于,所述低通濾波電路包括第一濾波器,所述第一濾波器用于對(duì)所述采樣保持電路輸出的兩對(duì)采樣信號(hào)分別進(jìn)行相加處理,消除偏差信號(hào)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的磁傳感器集成電路,其特征在于,所述低通濾波電路還包括第二濾波器,所述第二濾波器用于對(duì)所述第一濾波器輸出的差分信號(hào)進(jìn)行濾波放大。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁傳感器集成電路,其特征在于,所述輸出控制電路包括第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān),所述第一開(kāi)關(guān)與所述輸出端口連接在第一電流通路中,所述第二開(kāi)關(guān)與所述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(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)在所述開(kāi)關(guān)型檢測(cè)信號(hào)的控制下選擇性地導(dǎo)通。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的磁傳感器集成電路,其特征在于,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(gè)通路中的開(kāi)關(guān),所述開(kāi)關(guān)由所述磁場(chǎng)檢測(cè)電路輸出的磁場(chǎng)檢測(cè)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。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁傳感器集成電路,其特征在于,所述磁場(chǎng)檢測(cè)信號(hào)為開(kāi)關(guān)型檢測(cè)信號(hào),所述輸入端口用于連接外部交流電源,所述開(kāi)關(guān)型檢測(cè)信號(hào)的開(kāi)關(guān)切換頻率與所述交流電源的頻率成比例或等于所述交流電源的頻率的兩倍。

13.一種磁傳感器集成電路,其特征在于,包括用于連接外部電源的輸入端口、輸出端口及磁場(chǎng)檢測(cè)電路,所述磁場(chǎng)檢測(cè)電路包括用于感知外部磁場(chǎng)并輸出檢測(cè)電信號(hào)的磁感知元件、用于對(duì)所述檢測(cè)電信號(hào)進(jìn)行放大去干擾處理的信號(hào)處理單元以及用于將經(jīng)過(guò)所述信號(hào)處理單元處理的檢測(cè)電信號(hào)轉(zhuǎn)換為磁場(chǎng)檢測(cè)信號(hào)的轉(zhuǎn)換單元;其中,所述信號(hào)處理單元中具有折疊式級(jí)聯(lián)放大器。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的磁傳感器集成電路,其特征在于,所述信號(hào)處理單元具有權(quán)利要求2-9任一項(xiàng)中所述信號(hào)處理單元的特征。

15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的磁傳感器集成電路,其特征在于,所述磁傳感器還包括與所述輸入端口連接的整流電路,所述磁場(chǎng)檢測(cè)電路由所述整流電路的輸出電壓供電。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的磁傳感器集成電路,其特征在于,所述磁場(chǎng)檢測(cè)信號(hào)經(jīng)所述輸出端口向外輸出。

17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的磁傳感器集成電路,其特征在于,所述檢測(cè)電信號(hào)包括磁場(chǎng)信號(hào)和偏差信號(hào),所述信號(hào)處理單元包括:

用于將所述磁感知元件輸出的偏差信號(hào)和磁場(chǎng)信號(hào)分離到基帶頻率和斬波頻率的斬波開(kāi)關(guān);

用于消除分離到所述基帶頻率的偏差信號(hào)的高通濾波器;以及

將所述磁場(chǎng)信號(hào)解調(diào)回基帶頻率的解調(diào)器。

18.一種電機(jī)組件,其特征在于,包括電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路具有如權(quán)利要求1至17任一所述的磁傳感器集成電路。

19.一種具有如權(quán)利要求18所述電機(jī)組件的應(yīng)用設(shè)備。

20.如權(quán)利要求19所述的應(yīng)用設(shè)備,其特征在于,所述應(yīng)用設(shè)備為泵、風(fēng)扇、家用電器或者車輛。

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