本發(fā)明涉及磁場檢測技術領域，更為具體的說，涉及一種磁傳感器、磁傳感器集成電路、電機組件及應用設備。

背景技術：

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

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

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種磁傳感器、磁傳感器集成電路、電機組件及家用電器，通過對現(xiàn)有的磁傳感器的功能進行擴展，能夠降低整體電路成本，提高可靠性。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術方案如下：

一種磁傳感器，包括整流電路、磁場檢測電路及時序控制器；

所述整流電路用于將外部電源轉換為直流電源，為所述磁場檢測電路供電；

所述磁場檢測電路用于根據(jù)外部磁場的變化輸出磁場檢測信號，其中，所述磁場檢測電路包括磁感測器、第一斬波開關、第一放大模塊及開關電容濾波模塊；

所述時序控制器輸出第一時鐘信號至所述第一斬波開關與第一放大模塊，輸出第二時鐘信號至所述開關電容濾波模塊；其中，所述第二時鐘信號比所述第一時鐘信號延遲第一預定時間。

可選的，所述磁傳感器還包括轉換模塊，所述時序控制器輸出第三時鐘信號至所述模塊轉換模塊，且所述第二時鐘信號比所述第三時鐘信號延遲第二預定時間，且所述第一預定時間大于所述第二預定時間。

可選的，所述第一預定時間為所述第一時鐘信號的1/4周期。

可選的，所述第二預定時間為5納秒。

可選的，所述第一時鐘信號、第二時鐘信號和第三時鐘信號的頻率相同。

可選的，所述第一時鐘信號包括至少二非交疊子時鐘信號。

可選的，所述第二時鐘信號包括至少二非交疊子時鐘信號。

可選的，所述第一時鐘信號、第二時鐘信號和第三時鐘信號的頻率均為100k-600k赫茲，包括端點值。

可選的，所述磁感測器包括相對設置的第一端子和第三端子，以及相對設置的第二端子和第四端子；

所述第一斬波開關包括將第一電源分別連接至所述第一端子和第二端子之間的第一開關和第二開關，將接地端分別連接至所述第三端子和第四端子之間的第三開關和第四開關，分別將第一輸出端連接至所述第二端子和第三端子之間的第五開關和第六開關，以及，分別將第二輸出端連接至所述第四端子和第一端子之間的第七開關和第八開關；

其中，所述第一時鐘信號包括第一子時鐘信號、第二子時鐘信號、第三子時鐘信號和第四子時鐘信號，所述第一開關和第二開關分別受所述第一子時鐘信號和第二子時鐘信號控制，所述第三開關和第四開關分別受第四子時鐘信號和第三子時鐘信號控制，所述第五開關和第六開關分別受所述第四子時鐘信號和第三子時鐘信號控制，所述第七開關和第八開關分別受所述第三子時鐘信號和第四子時鐘信號控制；

所述第一子時鐘信號與第四子時鐘信號相反，所述第二子時鐘信號與第三子時鐘信號相反，且所述第三子時鐘信號與第四子時鐘信號為非交疊信號。

可選的，所述開關電容濾波模塊包括：第一開關電容濾波器、第二開關電容濾波器、第三開關電容濾波器、第四開關電容濾波器，且每個開關電容濾波器包括至少二開關，所述至少二開關受非交疊時鐘信號控制。

可選的，所述第一放大模塊包括依次連接的第一放大器、第二斬波開關和第二放大器；

所述第一放大器和第二放大器用于對輸入的信號進行增益放大，所述第二斬波開關用于在所述第一時鐘信號的控制下將所述第一斬波開關輸出的差分信號中的實際檢測信號解調到低頻區(qū)域。

可選的，所述轉換模塊包括依次連接的比較器和鎖存器，所述鎖存器與所述時序控制器相連，所述鎖存器接收所述第三時鐘信號。

相應的，本申請實施例還提供了一種磁傳感器集成電路，包括上述的磁傳感器，還包括輸出端口和連接于所述輸出端口和磁場檢測電路之間的輸出控制電路；

所述輸出控制電路用于至少基于所述磁場檢測信號，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)其中一個狀態(tài)下運行。

相應的，本申請實施例還提供了一種電機組件，包括由一交流電源供電的電機；以及上述的磁傳感器集成電路。

相應的，本發(fā)明還提供了包括所述電機組件的應用設備。

可選的，所述應用設備為泵、風扇、家用電器或者車輛。

相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明提供的技術方案至少具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明提供了一種磁傳感器、磁傳感器集成電路、電機組件及家用電器，包括整流電路、磁場檢測電路及時序控制器；所述整流電路用于將外部電源轉換為直流電源，以為所述磁場檢測電路供電；所述磁場檢測電路用于根據(jù)外部磁場的變化輸出磁場檢測信號，其中，所述磁場檢測電路包括依次連接的磁感測器、第一斬波開關、第一放大模塊、開關電容濾波模塊、第二放大模塊和轉換模塊；所述時序控制器輸出第一時鐘信號至所述第一斬波開關與第一放大模塊，輸出第二時鐘信號至所述開關電容濾波模塊，以及，輸出第三時鐘信號至所述轉換模塊；其中，所述第二時鐘信號比所述第一時鐘信號 延遲第一預定時間，所述第三時鐘信號比所述第二時鐘信號延遲第二預定時間。其中，本發(fā)明提供的技術方案，通過對現(xiàn)有的磁傳感器的功能進行擴展，能夠降低整體電路成本，提高可靠性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術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)明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1a為本申請實施例提供的一種磁傳感器的結構示意圖；

圖1b為本申請實施例提供的一種時序示意圖；

圖2為本申請實施例提供的一種整流電路的結構示意圖；

圖3a為本申請實施例提供的一種磁感測器和第一斬波開關的結構示意圖；

圖3b為四個子時鐘信號的時序圖；

圖3c為放電開關和第一斬波開關的信號控制示意圖；

圖3d為圖3a中所示電路中的信號示意圖；

圖4為本申請實施例提供的一種第一放大模塊的結構示意圖；

圖5為本申請實施例提供的一種開關電容濾波模塊的結構示意圖；

圖6a為本申請實施例提供的另一種開關電容濾波模塊的結構示意圖；

圖6b為圖6a相應的一種時序圖；

圖6c為本申請實施例提供的一種加法器的結構示意圖；

圖7a為本申請實施例提供的一種轉換模塊的結構示意圖；

圖7b為本申請實施例提供的一種判斷磁場極性的原理示意圖；

圖8為本申請實施例提供的一種周期時鐘信號下的各信號輸出示意圖；

圖9為本申請實施例提供的一種磁傳感器集成電路的結構示意圖；

圖10為本申請實施例提供的輸出控制電路的電路示意圖；

圖11為本申請實施例提供的另一個輸出控制電路的電路示意圖；

圖12為本申請實施例提供的又一個輸出控制電路的電路示意圖；

圖13為本申請實施例提供的電機組件的電路結構示意圖；

圖14為本申請實施例提供的同步電機的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、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?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(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)明保護的范圍。

正如背景技術所述，現(xiàn)有技術中，磁傳感器通常只能輸出磁場檢測結果，具體工作時還需要額外設置外圍電路，對所述磁場檢測結果進行處理，因此整體電路成本較高，可靠性較差。

基于此，本申請實施例提供了一種磁傳感器、磁傳感器集成電路、電機組件及家用電器，通過對現(xiàn)有的磁傳感器的功能進行擴展，能夠降低整體電路成本，提高可靠性。為實現(xiàn)上述目的，本申請實施例提供的技術方案如下，具體結合圖1a至圖14所示，對本申請實施例提供的技術方案進行詳細的描述。

其中，參考圖1所示，為本申請實施例提供的一種磁傳感器的結構示意圖，其中，所述磁傳感器，包括：

整流電路100、磁場檢測電路200及時序控制器300；

所述整流電路100用于將外部電源轉換為直流電源，以為所述磁場檢測電路200供電；

所述磁場檢測電路200用于根據(jù)外部磁場的變化輸出磁場檢測信號，其中，所述磁場檢測電路200包括依次連接的磁感測器201、第一斬波開關202、第一放大模塊203、開關電容濾波模塊204、第二放大模塊205和轉換模塊206；

所述時序控制器300輸出第一時鐘信號至所述第一斬波開關202與第一放大模塊203，輸出第二時鐘信號至所述開關電容濾波模塊204，以及，輸出第三時鐘信號至所述轉換模塊206；其中，所述第二時鐘信號比所述第一時鐘信號延遲第一預定時間，所述第二時鐘信號比所述第三時鐘信號延遲第二預定時間，且所述第一預定時間大于所述第二預定時間。在本施方式中，所述轉換模塊206為模數(shù)轉換模塊。

為了保證輸出信號的準確性，第一時鐘信號、第二時鐘信號和第三時鐘信號之間具有一定延遲。可選的，本申請實施例提供的所述第一預定時間為所述第一時鐘信號的1/4周期。以及，所述第二預定時間為5納秒。并且，本申請實施例提供的所述第一時鐘信號、第二時鐘信號和第三時鐘信號的頻率相同。其中，可選參考圖1b所示，為本申請實施例提供的一種時序示意圖，需要說明的是，圖中第一時鐘信號至第三時鐘信號僅僅是表示三個信號之間的先后時序關系(即，可選的所述第一預定時間為所述第一時鐘信號的1/4周期，以及，所述第二時鐘信號比所述第三時鐘信號延遲5納秒)和頻率關系(即，所述第一時鐘信號、第二時鐘信號和第三時鐘信號的頻率相同)，并不代表本申請實施例提供的磁傳感器工作時的真實信號。

如圖1所示，本申請實施例提供的外部電源可以為交流電源，整流電路100包括有連接外部交流電源的第一輸入端口11和第二輸入端口12；整流電路100將外部交流電源轉換為直流電源，而后傳輸至與其連接的磁場檢測電路200進行直接或者間接的供電。其中，磁場檢測電路200用于整流電路100輸出的直流電壓而進行感知外部磁場的變化輸出磁場檢測信號。

在本申請的一個具體實施例中，整流電路100可以包括全波整流橋和與全波整流橋的輸出連接的穩(wěn)壓單元，其中，全波整流橋用于將交流電源輸出的交流信號轉換為直流信號，而穩(wěn)壓單元用于將全波整流橋輸出的直流信號穩(wěn)定在預設值范圍內?？梢詤⒖紙D2所示，為本申請實施例提供的一種整流電路的結構示意圖，其中，全波整流橋110包括：串聯(lián)的第一二極管111和第二二極管112以及串聯(lián)的第三二極管113和第四二極管114；所述第一二極管111和所述第二二極管112的公共端為第一輸入端口11與交流電源的vac+電連接；所述第三二極管113和所述第四二極管114的公共端為第二輸入端口12與交流電源的vac-電連接。

其中，所述第一二極管111的輸入端與所述第三二極管113的輸入端電連接形成全波整流橋110的第一輸出端v1，所述第二二極管113的輸出端與所述第四二極管114的輸出端電連接形成全波整流橋110的第二輸出端v2。所述第二輸出端v2輸出16v左右的直流電壓。

以及，穩(wěn)壓單元120包括連接于全波整流橋110的第一輸出端和第二輸出端之間的第一穩(wěn)壓二極管121、第一電阻122、第二電阻123、第二穩(wěn)壓二極管124和晶體管125；其中，第一穩(wěn)壓二極管121的陽極和第二穩(wěn)壓二極管124的陽極均連接全波整流橋110的第一輸出端，第一穩(wěn)壓二極管121的陰極和第一電阻122的第一端均連接全波整流橋110的第二輸出端，第一電阻122的第二端連接第二電阻123的第一端和晶體管125的第一端，第二電阻123的第二端連接晶體管125的柵極和第二穩(wěn)壓二極管124的陰極，其中，晶體管125的第二端和第二穩(wěn)壓二極管124的陽極分別做為穩(wěn)壓單元120的兩個輸出端，即，整流電路的兩個輸出端。其中，整流電路的第一輸出端avdd輸出電壓為5v左右的直流電壓，第二輸出端avss為接地端。

如圖1所示，磁場檢測電路200包括依次連接的磁感測器201、第一斬波開關202、第一放大模塊203、開關電容濾波模塊204、第二放大模塊205和轉換模塊206；其中，磁感測器201的輸入端與整流電路100的輸出端連接，用于感知外部磁場的極性并輸出磁場差分信號給第一斬波開關202；所述第一斬波開關202根據(jù)所述時序控制器300的控制，根據(jù)所述磁感測器201輸出的磁場感知信號生成差分信號，并將所述磁場差分信號與偏差信號分別調制到高頻區(qū)域和基帶頻率。較佳的，所述高頻區(qū)域頻率大于100k赫茲，所述基帶頻率小于200赫茲。

具體結合圖3a至圖3c所示，圖3a為本申請實施例提供的一種磁感測器和第一斬波開關的結構示意圖，圖3b為四個子時鐘信號的時序圖，以及，圖3c為放電開關和第一斬波開關的信號控制示意圖。

其中，所述磁感測器201包括四個接觸端子，其中，磁感測器201包括相對設置的第一端子a和第三端子c，以及相對設置的第二端子b和第四端子d；在本申請實施例中，磁感測器201為霍爾極板，磁感測器201受第一電源13驅動，且第一電源13可以為整流電路100提供。在本實施例中，所述電源13為不受溫度變化影響的恒流源。

所述第一斬波開關202包括圖3a中k1至k8八個開關，連接在四個接觸端子之間，其中，第一斬波開關202包括將第一電源13分別連接至所述第一端子a和第二端子b之間的第一開關k1和第二開關k2，將接地端gnd分別連接至所述第三端子c和第四端子d之間的第三開關k3和第四開關k4，分別將第一輸出端p連接至所述第三端子c和第四端子d的第六開關k6和第五開關k5，以及，分別將第二輸出端n連接至所述第二端子b和第一端子a的第七開關k7和第八開關k8。

其中，所述第一時鐘信號包括第一子時鐘信號ck2b、第二子時鐘信號ck1b、第三子時鐘信號ck2和第四子時鐘信號ck1，所述第一開關k1和第二開關k2分別受所述第一子時鐘信號ck2b和第二子時鐘信號ck1b控制，所述第三開關k3和第四開關k4分別受第三子時鐘信號ck2和第四子時鐘信號ck1控制，所述第五開關k5和第六開關k6分別受所述第三子時鐘信號ck2和第四子時鐘信號ck1控制，所述第七開關k7和第八開關k8分別受所述第三子時鐘信號ck2和第四子時鐘信號ck1控制。

為了保證信號輸出的準確性，所述第一時鐘信號包括至少二非交疊子時鐘信號。其中，所述第一子時鐘信號ck2b與第三子時鐘信號ck2相反，所述第二子時鐘信號ck1b與第四子時鐘信號ck1相反，且所述第三子時鐘信號ck2與第四子時鐘信號ck1為非交疊子時鐘信號。

其中，在第一端子a與第一電源13導通，且第三端子c與接地端gnd導通時，第二端子b與第二輸出端n導通，第四端子d和第一輸出端p導通；在第二端子b與第一電源13導通，且第四端子d與接地端gnd導通時，第一端子a與第二輸出端n導通，第三端子c與第一輸出端p導通。其中，第一輸出端p和第二輸出端n輸出一差分信號為p1和n1。

此外，除上述磁感測器201和第一斬波開關202外，磁傳感器還包括連接在第一端子a和第三端子c之間的第一放電線路14，即第一端子a和第三端子c之間的線路，以及，連接在第二端子b和第四端子d之間的第二放電線路15，即，第二端子b和第四端子d之間的線路；當?shù)谝欢俗觓和第三端子c為電源輸入端、第二端子b和第四端子d為磁感知信號輸出端前，第二放電線路15導通；當?shù)谝欢俗觓和第三端子c為磁感知信號輸出端、第二端子b和第四端子d為電源輸入端前，第一放電線路14導通。

在一可能的實現(xiàn)方式中，第一放電線路14可以包括串聯(lián)的第一放電開關s1與第二放電開關s2，所述第一放電開關s1和第二放電開關s2分別受所述第一子時鐘信號ck2b和所述第二子時鐘信號ck1b的控制；該第二放電線路15包括串聯(lián)的第三放電開關s3與第四放電開關s4，所述第三放電開關s3和第四放電開關s4分別受所述第一子時鐘信號ck2b和所述第二子時鐘信號ck1b的控制。

當所述第一端子a和所述第三端子c為電源輸入端，所述第二端子b和所述第四端子d為磁感知信號輸出端時，且在所述第一子時鐘信號ck2b和所述第二子時鐘信號ck1b的交疊期間，所述第一放電開關s1和所述第二放電開關s2同時導通；當所述第一端子a和所述第三端子c為磁感知信號輸出端，所述第二端子b和所述第四端子d為電源輸入端時，且在所述第一子時鐘信號ck2b和所述第二子時鐘信號ck1b的交疊期間，所述第三放電開關s3和所述第四放電開關s4同時導通。

如圖3b所示，四個子時鐘信號包括兩個非交疊控制信號，即所述第三子時鐘信號ck1和第四子時鐘信號ck2，以及兩個交疊控制信號，即第二子時鐘信號ck1b和第一子時鐘信號ck2b。其中，ck1與ck1b相反，ck2與ck2b相反。所述交疊子時鐘信號ck1b和ck2b在交疊期間，即兩條虛線之間的時間段，均為高電平。上述兩個非交疊子時鐘信號ck1和ck2，以及兩個交疊子時鐘信號ck1b和ck2b的頻率可以為100k-600khz，包括端點值，其中優(yōu)選為400khz。

在本申請實施例中，第一斬波開關202包括的八個開關，以及放電線路包括的四個放電開關均可以為晶體管開關。進一步的，結合圖3c所示，在ck1為高電平時，ck2b為高電平，ck2和ck1b為低電平，此時所述第二端子b和所述第四端子d為分別接通第一電源和接地端gnd，為電源輸入端，而所述第三端子c與所述第一輸出端p之間的開關導通，所述第一端子a與所述第二輸出端n之間的開關導通，則所述第一端子a和所述第三端子c為磁感知信號輸出端。在ck1剛從高電平變?yōu)榈碗娖胶蟮囊恍《螘r間內，即圖3b中第一組兩條虛線之間的時間段，為兩個交疊子時鐘信號ck1b和ck2b的交疊期，此期間ck1b和ck2b均為高電平，所述第二端子b和所述第四端子d之間的所述第三放電開關s3和第四放電開關s4均導通，所述第二端子 b和所述第四端子d之間短路，消除了第二端子b和第四端子d之間的寄生電容存儲的電荷。此后，在ck1為低電平時，ck2b為低電平，ck2和ck1b為高電平，此時所述第一端子a和所述第三端子c為分別接通第一電源和接地端gnd，為電源輸入端，而所述第二端子b與所述第一輸出端p之間的開關導通，所述第四端子d與所述第二輸出端n之間的開關導通，則所述第二端子b和所述第四端子d為磁感知信號輸出端。在ck1剛從低電平變?yōu)楦唠娖角暗囊恍《螘r間內，即圖3b中第二組兩條虛線之間的時間段，為兩個子時鐘信號ck1b和ck2b的交疊期，此期間ck1b和ck2b均為高電平，所述第一端子a和所述第三端子c之間的所述第一放電開關s1和第二放電開關s2均導通，所述第一端子a和所述第三端子c之間短路，消除了第一端子a和第三端子c之間的寄生電容存儲的電荷。

圖3d為圖3a所示電路中的信號示意圖。其中，ck為時鐘信號；vos為磁感測器201的偏差電壓信號，霍爾板201的物理性質決定，可以假設其在時鐘信號周期內的任何時刻都是保持不變的。vin和-vin為第一斬波開關輸出在時鐘信號ck的前半周期和后半周期輸出的理想磁場電壓信號，即霍爾板201無偏差信號干擾的理想輸出。如前面所述，在時鐘信號ck的一個半周期，接線端子a和c分別與第一電源和地導通，接線端子b和d作為輸出端導通；在時鐘信號ck的另一個半周期接線端子b和d分別與第一電源和地導通時，接線端子a和c作為輸出端導通。在時鐘信號ck的前后兩個半周期，第一斬波開關輸出的理想磁場電壓信號大小相等，方向相反。vout為第一斬波開關的輸出信號，是偏差信號vos和理想磁場信號vin的疊加。經(jīng)過第一斬波開關，上述實際檢測信號調制到高頻區(qū)域。

在本申請的一種實施方案中，所述磁感測器輸出的理想磁場電壓信號非常小，通常只有零點幾毫伏，偏差信號vos接近10毫伏，因此后期需要消除偏差信號，并對理想磁場電壓信號進行高增益處理。

在本申請實施例中，磁感測器201輸出的磁感知信號包括有實際檢測信號和偏差信號，實際檢測信號即為磁感測器201檢測到的與外部磁場匹配的理想磁場電壓信號，而偏差信號為磁感測器201的固有偏差。其中，磁感測器201輸出的理想磁場電壓信號非常小，通常只有零點幾毫伏，而偏差信號 則接近10毫伏，因而后期需要消除偏差信號，并對理想磁場電壓信號進行高增益處理。如圖1所示，所述第一放大模塊203根據(jù)所述時序控制器300的控制，對所述第一斬波開關202輸出的差分信號進行增益放大，并將所述第一斬波開關202輸出的差分信號中的實際檢測信號解調制低頻區(qū)域后輸出。

具體參考圖4所示，為本申請實施例提供的一種第一放大模塊的結構示意圖，其中，第一放大模塊可以為斬波放大模塊，即，所述第一放大模塊包括依次連接的第一放大器a1、第二斬波開關z2和第二放大器a2；

所述第一放大器a1和第二放大器a2用于對輸入的信號進行增益放大，所述第二斬波開關z2用于在所述第一時鐘信號的控制下將所述第一斬波開關202輸出的差分信號中的實際檢測信號解調到低頻區(qū)域。其中，第一放大器a1是折疊式放大器，第二放大器a2可以是單級放大器。

其中，本申請實施例中，第一放大器a1的輸出也是一差分信號p1和n1；第二斬波開關z2被配置為在每個時鐘周期的前半周期直接輸出該差分信號，而在每個時鐘周期的后半周期將該差分信號中的兩個不同信號互換后輸出，定義第二斬波開關z2的一對輸出信號表示為p2和n2。

如圖1所示，經(jīng)過前期信號處理后，需要對將第一放大模塊203輸出的差分信號進行消除偏差信號的處理。其中，所述開關電容濾波模塊204根據(jù)所述時序控制器300的控制，對所述第一放大模塊203輸出的差分信號進行采樣濾波。具體的，參考圖5所示，為本申請實施例提供的一種開關電容濾波模塊的結構示意圖，其中，所述開關電容濾波模塊包括：第一開關電容濾波器scf1、第二開關電容濾波器scf2、第三開關電容濾波器scf3和第四開關電容濾波器scf4，且每個開關電容濾波器包括至少二開關，所述至少二開關受非交疊時鐘信號控制。即，為了保證信號輸出的準確性，第二時鐘信號包括至少二非交疊子時鐘信號，且每個開關電容濾波器的至少二開關受該至少二非交疊子時鐘信號的控制。

其中，第一放大模塊輸出的差分信號包括有兩個子差分信號分別為第一子差分信號p2和第二子差分信號n2，開關電容濾波模塊204的第一開關電容濾波器scf1和第三開關電容濾波器scf3分別對第一子差分信號p2的前 半周期和后半周期進行采樣，而第二開關電容濾波器cf2和第四開關電容濾波器scf4分別對第二子差分信號n2的前半周期和后半周期進行采樣。

具體的，結合圖6a和圖6b所示，圖6a為本申請實施例提供的另一種開關電容濾波模塊的結構示意圖，圖6b為圖6a中相應的一種時序圖，其中，開關電容濾波模塊包括：第一開關電容濾波器scf1至第四開關電容濾波器scf4，每一開關電容濾波器均由兩個傳輸門開關和相應兩個電容組成(參考圖6a中虛線框中結構)。其中，本申請?zhí)峁┑拈_關電容濾波器與現(xiàn)有技術相同，故不做多余結構上的描述。

其中，由于第一開關電容濾波器scf1和第二開關電容濾波器scf2是對差分信號的前半周期進行采樣，而第三開關電容濾波器scf3和第四開關電容濾波器scf4是對差分信號的后半周期進行采樣。

因此，結合圖6a中第二時鐘信號包括四個子時鐘信號，每個子時鐘信號ck1’、ck2’、ck1b’和ck2b’接入傳輸門開關的位置和圖6b的所示的時序以控制每個傳輸門開關；其中，

當差分信號輸入時，在差分信號的前半周期，第一開關電容濾波器scf1和第二開關電容濾波器scf2的前一個傳輸門開關tg1為開啟狀態(tài)，第一開關電容濾波器scf1和第二開關電容濾波器scf2的后一個傳輸門開關tg2為關閉狀態(tài)，而第三開關電容濾波器scf3和第四開關電容濾波器scf4的前一個傳輸門開關tg1為關閉狀態(tài)，第三開關電容濾波器scf3和第四開關電容濾波器scf4的后一個傳輸門開關tg2為開啟狀態(tài)；而后，在差分信號的后半周期，第一開關電容濾波器scf1和第二開關電容濾波器scf2的前一個傳輸門開關tg1為關閉狀態(tài)，第一開關電容濾波器scf1和第二開關電容濾波器scf2的后一個傳輸門開關tg2為開啟狀態(tài)，而第三開關電容濾波器scf3和第四開關電容濾波器scf4的前一個傳輸門開關tg1為開啟狀態(tài)，第三開關電容濾波器scf3和第四開關電容濾波器scf4的后一個傳輸門開關tg2為關閉狀態(tài)，以此，實現(xiàn)第一開關電容濾波器scf1和第三開關電容濾波器scf3分別第一子差分信號的前半周期和后半周期進行采樣為第一、第三子采樣信號p2a和p2b，而第二開關電容濾波器cf2和第四開關電容濾波器scf4分別對第二子差分信號的前半周期和后半周期進行采樣為第二、第四子采樣信號n2a和n2b。

進一步的，參考圖6a所示，本申請實施例提供的開關電容濾波模塊還包括設置于第一開關電容濾波器scf1和第二開關電容濾波器scf2之間的兩組電容組，每一電容組包括兩個并聯(lián)的電容，且一電容組連接于第一開關電容濾波器scf1的兩個傳輸門開關的公共端和第二開關電容濾波器scf2的兩個傳輸門開關的公共端之間，以及，另一電容組連接于第一開關電容濾波器scf1的tg2輸出端和第二開關電容濾波器scf2的tg2輸出端之間；以及，還包括設置于第三開關電容濾波器scf3和第四開關電容濾波器scf4之間的兩組電容組，每一電容組包括兩個并聯(lián)的電容，且一電容組連接于第三開關電容濾波器scf3的兩個傳輸門開關的公共端和第四開關電容濾波器scf4的兩個傳輸門開關的公共端之間，以及，另一電容組連接于第三開關電容濾波器scf3的tg2輸出端和第四開關電容濾波器scf4的tg2輸出端之間。

其中優(yōu)選的，本申請實施例提供的電容組中，兩個電容可以為mim電容，即，電容組為并聯(lián)設置的兩個mim電容c’。

在本實施方式中，所述開關電容濾波器的第二時鐘信號比所述第一時鐘信號延時一第一預定時間，如1/4周期(如圖6b所示第二時鐘信號比第一時鐘信號延時1/4周期)，從而避開差分信號的波峰與波谷作為采樣點，提高信號采樣的精確度。

所述開關電容濾波模塊204還包括加法器2041。所述加法器2041用于將所述開關電容濾波模塊204輸出的信號通過相加方式消除偏差信號處理并增益放大后輸出，輸出一對差分信號p3和n3。其中，所述加法器2041可以為跨導放大器，且所述跨導放大器的增益為2。

參考圖6c所示，為本申請實施例提供的一種加法器的結構示意圖，加法器包括一運算放大器a’和三個電壓電流轉換器分別為第一電壓電流轉換器m1、第二電壓電流轉換器m2和第三電壓電流轉換器m3。每個電壓電流轉換器均與電流源連接，且每個電壓電流轉換器均包括兩個mos管。其中，第一電壓電流轉換器m1的一mos管的柵極接入采樣信號p2a、且該mos管的輸出端連接運算放大器a’的同相端，另一mos管的柵極接入采樣信號n2a、且該mos管的輸出端連接運算放大器a’的反相端；第二電壓電流轉換器m2的一mos管的柵極接入采樣信號p2b、且該mos管的輸出端連接運算放大器a’的同相端，另一mos管的柵極接入采樣信號n2b、且該mos管的輸出端連接運 算放大器a’的反相端；且第三電壓電流轉換器m3的一mos管的柵極接入運算放大器a’輸出的差分信號n3、且該mos管的輸出端連接運算放大器a’的同相端，而另一mos管的柵極接入運算放大器a’輸出的差分信號p3、且該mos管的輸出端連接運算放大器a’的反相端。其中，加法器的電壓電流轉換器將輸入的采用信號轉換為電流后通過相加方式消除偏差，并經(jīng)其運算放大器增益放大后輸出。

其中，所述第二放大模塊205進一步將該加法器2041輸出的磁場差分信號進行放大。較佳的，第二放大模塊205可以為可編程增益放大器，且所述可編程增益放大器的增益為5。

在本實施方式中，所述磁場電壓信號經(jīng)所述第一放大模塊、加法器及第二放大模塊放大增益較佳為800-2000，優(yōu)選地為1000。在其他實施方式中，可通過將第一放大模塊、加法器及第二放大模塊設置為不同的增益以將磁場電壓信號放大到所需增益。

最終，所述轉換模塊206根據(jù)所述時序控制器300的控制，將所述第二放大模塊205輸出的差分信號轉換為數(shù)字信號后輸出。具體地，參考圖7a所示，為本申請實施例提供的一種轉換模塊的結構示意圖，其中，所述轉換模塊包括：

第一比較器c1、第二比較器c2和鎖存邏輯電路s；其中，所述第一比較器c1和第二比較器c2分別連接一對差分參考電壓vh和vl及所述第二放大模塊輸出的一對差分信號p3和n3，第一比較器c1和第二比較器c2的該對差分參考電壓反接。第一比較器c1用于將第二放大模塊輸出的電壓信號與一較高閾值rh比較，第二比較器c2用于將第二放大模塊輸出的電壓信號與一較低閾值rl比較。所述第一比較器c1和所述第二比較器c2的輸出端被輸入所述鎖存邏輯電路s。

其中，結合圖7b所示，所述第一比較器c1被配置為輸出所述第二放大模塊輸出的電壓信號與一較高閾值rh的比較結果或所述外部磁場的磁場強度與預定工作點bop的比較結果，第二比較器c2被配置為輸出所述第二放大模塊輸出的電壓信號與一較低閾值rl的比較結果或外部磁場的磁場強度與預定釋放點brp的比較結果；

所述鎖存邏輯電路s被配置為第一比較器c1的比較結果是表示所述第二放大模塊輸出的電壓信號大于該較高閾值rh或外部磁場的磁場強度達到預定工作點bop時使所述信號處理單元300輸出第一電平(如高電平)，表示外部磁場為一種磁極性；

當?shù)诙容^器c2的比較結果是表示所述第二放大模塊輸出的電壓信號小于該較低閾值rl或外部磁場的磁場強度未達到預定釋放點brp時，使所述信號處理單元300輸出與第一電平相反的第二電平(低電平)，表示外部磁場為另一種磁極性；

當所述第一比較器c1和第二比較器c2的比較結果表示所述第二放大模塊輸出的電壓信號處于所述較高閾值rh和較低閾值rl之間，或表示外部磁場的磁場強度在所述工作點bop和所述釋放點brp之間時，使所述信號處理單元300的輸出保持原輸出狀態(tài)不變。

所述第二時鐘信號比時序控制器輸出至所述鎖存邏輯電路s的第三時鐘信號延遲一第二預定時間，如5納秒，從而避開所述開關電容濾波器的開關切換點產(chǎn)生的噪音從而采集到正確的信號。所述邏輯鎖存電路s與所述時序控制器相連，所述邏輯鎖存電路接收所述第三時鐘信號，通過所述邏輯鎖存電路s保證輸出狀態(tài)不會隨輸入狀態(tài)的變化而變化，保持輸出狀態(tài)不變。

結合圖8對本申請實施例提供的信號處理單元的信號處理過程進行進一步說明。其中，圖8左邊示出各模塊在周期時鐘信號下的各差分信號輸出，右邊是對應的信號頻域示意圖。

從上面介紹到的內容可知，第一斬波開關的輸出信號vout是偏差信號vos和理想磁場信號vin的疊加，同時等于差分信號p1與n1的差值，差分信號p1與n1大小相等，方向相反。依據(jù)前面描述可知在時鐘信號ck1的前后兩個半周期，第一斬波開關輸出的理想磁場電壓信號大小相等，方向相反。參考圖7左邊圖示，信號p1在時鐘信號前后兩個半周期分別用p1a和p1b表示，信號n1在時鐘信號前后兩個半周期分別用n1a和n1b表示，其輸出分別為：

p1a＝(vos+vin)/2；p1b＝(vos-vin)/2

n1a＝-p1a＝-(vos+vin)/2；n1b＝-p1b＝-(vos-vin)/2

為便于理解，下面的描述中省略差分信號的系數(shù)1/2，經(jīng)過第一放大器a1，第二斬波開關的輸入信號為一對差分信號p1’和n1’，信號p1’在時鐘信號前后兩個半周期分別用p1a’和p1b’表示，信號n1’在時鐘信號前后兩個半周期分別用n1a’和n1b’表示。由于所述第一放大器a1的帶寬限制，經(jīng)所述第一放大器a1輸出的差分信號為三角波差分信號，下述公式僅為信號形式，其輸出分別為：

p1a’＝a(voff+vin)/2；p1b’＝a(voff-vin)/2

n1a’＝-p1a’＝-a(voff+vin)/2；n1b’＝-p1b’＝-a(voff-vin)/2

其中，a是第一放大器的放大倍數(shù)，voff是第一放大器的輸出信號中的偏差，等于磁感測器的固定偏差vos和第一放大器的偏差之和，由于所述第一放大器a1的帶寬限制，所述偏差voff是變化的。為便于理解，下面的描述中省略差分信號的系數(shù)和放大器的放大系數(shù)。

則經(jīng)過開關電容濾波模塊后：

第二斬波開關z2被配置為在每個時鐘周期的前半周期直接輸出該對差分信號而在每個時鐘周期的后半周期將該對差分信號互換輸出，第二斬波開關的一對差分輸出信號表示為p2和n2。信號p2在時鐘信號前后兩個半周期分別用p2a和p2b表示，信號n2在時鐘信號前后兩個半周期分別用n2a和n2b表示，其輸出分別為：

p2a＝p1a’＝(voff+vin)；p2b＝n1b’＝-(voff-vin)

n2a＝n1a’＝-(voff+vin)；n2b＝p1b’＝(voff-vin)；

開關電容濾波模塊204中的四個開關電容濾波器對于差分信號p2和n2中每個信號，在每個時鐘周期的前后兩個半周期內分別采集數(shù)據(jù)并分為兩路采樣信號各自輸出，即開關電容濾波模塊采集兩對采樣信號為：一對是p2a和p2b，另一對是n2a和n2b。

上述經(jīng)過采樣得到的四路信號經(jīng)過所述加法器，輸出p3和n3；加法器對兩對采樣信號分別進行相加處理，其輸出分別為：

p3＝p2a+p2b＝(voff+vin)+(-(voff-vin))＝2vin

n3＝n2a+n2b＝-(voff+vin)+(voff-vin)＝-2vin

可以看出，開關電容濾波模塊輸出信號p3和n3中只有經(jīng)放大的理想磁場電壓信號，偏差信號已被消除。

此外，本申請實施例提供的磁傳感器集成電路還包括計數(shù)器207，所述計數(shù)器207與轉換模塊206連接，所述計數(shù)器207用于在計數(shù)預設時間后，將所述轉換模塊206輸出的數(shù)字信號(即磁場檢測信號)輸出，通過計數(shù)器207計數(shù)延遲一定的時間(如50微秒)后輸出數(shù)字信號，確保整體電路有足夠的響應時間。

相應的，本申請實施例還提供了一種磁傳感器集成電路，具體參考圖9所示，為本申請實施例提供的一種磁傳感器集成電路的結構示意圖，其中，磁傳感器集成電路包括：

上述任意一實施例提供的磁傳感器10，還包括輸出端口20和連接于所述輸出端口20和磁場檢測電路(即磁傳感器10的磁場檢測電路)之間的輸出控制電路30；

所述輸出控制電路30用于至少基于所述磁場檢測信號，使所述磁傳感器集成電路至少在自所述輸出端口20向外部流出電流的第一狀態(tài)和自外部向所述輸出端口20流入電流的第二狀態(tài)其中一個狀態(tài)下運行。所述輸出控制電路30由所述全波整流橋110的第二輸出端v2的直流電壓供電。具體地，可以是自所述輸出端口20向外部流出負載電流的第一狀態(tài)，也可以是自外部向所述輸出端口20流入負載電流的第二狀態(tài)，還可以是上述第一狀態(tài)和第二狀態(tài)交替運行。由此，在本發(fā)明另一實施例中，所述輸出控制電路30更進一步的可被配置為：當所述集成電路符合預定條件時響應于一控制信號，在自所述輸出端口20向外部流出負載電流的第一狀態(tài)和自外部向所述輸出端口20流入負載電流的第二狀態(tài)至少其中一個狀態(tài)下運行，當不符合所述預定條件時在阻止所述第一狀態(tài)和第二狀態(tài)的第三狀態(tài)下運行。在一個較佳的實例中，所述第三狀態(tài)的出現(xiàn)頻率與所述交流電源的頻率成正比。

本申請上述實施例公開的磁傳感器集成電路中，所述輸出控制電路30的第三狀態(tài)的狀態(tài)類型可以根據(jù)用戶需求自行配置，只要能夠阻止所述輸出控制電路30進入第一狀態(tài)和第二狀態(tài)即可，例如，當所述輸出控制電路30運行在第三狀態(tài)時對所述磁場感應信號無響應(可以理解為獲取不到所述磁場感應信號)或使所述輸出端口20的電流遠小于所述負載電流(例如小于所述 負載電流的四分之一，此時該電流相對于所述負載電流基本上可以忽略不計)。

所述計數(shù)器207用于當獲取到預定觸發(fā)信號后開始計時，當計時時長達到預定時長時，表明所述磁傳感器集成電路符合預定條件開始工作。更為具體的，所述預定觸發(fā)信號可以為磁傳感器集成電路中特定電壓上升達到預定閾值時生成的觸發(fā)信號，其中，所述特定電壓例如可以是磁場檢測電路130的供電電壓。具體地，在第三狀態(tài)下，所述計數(shù)器207在獲取預定觸發(fā)信號后開始計時所述預定時長后，如50微秒所述輸出控制電路30進入第一或第二狀態(tài)。

在本申請的一個實施例中，所述輸出控制電路30包括：第一開關和第二開關，所述第一開關與所述輸出端口連接在所述第一電流通路中，所述第二開關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，所述第一開關和第二開關在所述磁場檢測信號的控制下選擇性地導通。較佳的，所述第一開關可以為三極管，所述第二開關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。

具體的，在本申請的一個實施例中，如圖10所示，所述第一開關31和第二開關32為一對互補的半導體開關。所述第一開關31為低電平導通，所述第二開關32為高電平導通，其中，所述第一開關31與所述輸出端口20連接在第一電流通路中，所述第二開關32與所述輸出端口20連接在第二電流通路中，所述第一開關31和所述第二開關32兩個開關的控制端均連接磁傳感器10，第一開關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32的電流輸入端連接，第二開關32的電流輸出端接較低電壓(例如接地端)。若所述磁傳感器輸出的磁場檢測信號是低電平，第一開關31導通，第二開關32斷開，負載電流自較高電壓經(jīng)第一開關31和輸出端口20向外流出，若所述磁傳感器10輸出的磁場檢測信號是高電平，第二開關32導通，第一開關31斷開，負載電流自外部流入輸出端口20并流過第二開關32。圖10的實例中第一開關31為正通道金屬氧化物半導體場效應晶體管(p型mosfet)，第二開關32為負通道金屬氧化物半導體場效應晶體管(n型mosfet)。可以理解的是，在其他實施例中，第一開關和第二開關也可 以是其他類型的半導體開關，例如可以是結型場效應晶體管(jfet)或金屬半導體場效應管(mesfet)等其他場效應晶體管。

在本申請的另一個實施例中，如圖11所示，所述第一開關31為高電平導通的開關管，所述第二開關32為單向導通二極管，第一開關31的控制端和第二開關32的陰極連接磁傳感器10。第一開關31的電流輸入端連接整流電路的輸出，第一開關31的電流輸出端和第二開關32的陽極與輸出端口20均連接。其中，所述第一開關31與所述輸出端口20連接在第一電流通路中，所述輸出端口20、所述第二開關32與所述磁傳感器10連接在第二電流通路中，若所述磁傳感器10輸出的磁場檢測信號是高電平，第一開關31導通，第二開關32斷開，負載電流自整流電路經(jīng)第一開關31和輸出端口20向外流出，若所述磁傳感器10輸出的磁場檢測信號是低電平，第二開關32導通，第一開關31斷開，負載電流自外部流入輸出端口20并流過第二開關32?？梢岳斫?，在本申請的其他實施例中，所述第一開關31和所述第二開關32還可以為其他結構，本發(fā)明對此并不做限定，具體視情況而定。

在本申請的另一個實施例中，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，所述開關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通。可選的，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開關。作為一種具體實現(xiàn)，如圖12所示，所述輸出控制電路30包括一單向導通開關33，單向導通開關33與輸出端口20連接在第一電流通路,其電流輸入端可連接磁傳感器10的輸出端，磁傳感器10的輸出端還可經(jīng)電阻r1與輸出端口20連接在與所述第一電流通路方向相反的第二電流通路中。單向導通開關33在磁場感應信號為高電平時導通，負載電流經(jīng)單向導通開關33和輸出端口20向外流出，所述磁場感應信號為低電平時單向導通開關33斷開，負載電流自外部流入輸出端口20并流經(jīng)電阻r1和磁傳感器10。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導通開關33反向并聯(lián)的單向導通開關。這樣，自輸出端口流出的負載電流和流入的負載電流較為平衡。

在另一種具體實現(xiàn)中，如圖12a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。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。

下面結合一具體應用，對本申請實施例所提供的磁傳感器集成電路進行描述。

如圖13所示，本申請實施例還提供了一種電機組件，所述電機組件包括：由一交流電源1000供電的電機2000；與所述電機2000串聯(lián)的雙向導通開關3000；以及依據(jù)本申請上述任一實施例所提供的磁傳感器集成電路4000，所述磁傳感器集成電路4000的輸出端口與所述雙向導通開關3000的控制端電連接。優(yōu)選的，所述電機組件還包括降壓電路5000，用于將所述交流電源1000降壓后提供給所述磁傳感器集成電路4000。磁傳感器集成電路4000靠近電機2000的轉子安裝以感知轉子的磁場變化。優(yōu)選的，雙向導通開關3000可以是三端雙向可控硅開關(triac)?？梢岳斫?，雙向導通開關也可由其他類型的合適的開關實現(xiàn)，例如可以包括反向并聯(lián)的兩個硅控整流器，并設置相應的控制電路，依據(jù)磁傳感器集成電路的輸出端口的輸出信號經(jīng)所述控制電路按照預定方式控制這兩個硅控整流器。

可以理解，雙向導通開關也可由其他類型的合適的開關實現(xiàn)，例如可以包括反向并聯(lián)的兩個硅控整流器，并設置相應的控制電路，依據(jù)磁傳感器集成電路的輸出端口的輸出信號經(jīng)所述控制電路按照預定方式控制這兩個硅控整流器。

在上述實施例的基礎上，在本申請的一個具體實施例中，所述電機為同步電機，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，也適用于其他類型的永磁電機如直流無刷電機。如圖14所示，所述同步電機包括定子和可相對定子旋轉的轉子1001。定子具有定子鐵心1002及繞設于定子鐵心1002上的定子繞組1006。定子鐵心1002可由純鐵、鑄鐵、鑄鋼、電工鋼、硅鋼等軟磁材料制成。轉子1001具有永磁鐵，定子繞組1006與交流電源串聯(lián)時轉子1001在穩(wěn)態(tài)階段以60f/p圈/分鐘的轉速恒速運行，其中f是所述交流電源的頻率，p是轉子的極對數(shù)。本實施例中，定子鐵心1002具有兩相對的極部1004。每一極部具有極弧面1005，轉子1001的外表面與極弧面1005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1005上設內凹的起動槽1007，極弧面1005上除起動槽1007以外的部分則與轉子同心。上述配置可形成不均勻磁場，保證轉子在靜止時其極軸s1相對于定子極部的中心軸s2傾斜一個角度，允許電機在集成電路的作用下每次通電時轉子可以具有起動轉矩。其中轉子的極軸s1指轉子兩個極性不同的磁極之間的分界線，定子極部1004的中心軸s2指經(jīng)過定子兩個極部1004中心的連線。本實施例中，定子和轉子均具有兩個磁極?？梢岳斫獾?，在更多實施例中，定子和轉子的磁極數(shù)也可以不相等，且具有更多磁極，例如四個、六個等。

較佳的，所述輸出控制電路30被配置為在所述交流電源1000為正半周期且所述磁場檢測電路20檢測所述永磁轉子的磁場為第一極性、或者所述交流電源1000為負半周期且所述磁場檢測電路20檢測所述永磁轉子的磁場為與所述第一極性相反的第二極性時，使所述雙向導通開關3000導通。當所述交流電源1000為負半周期且永磁轉子為所述第一極性，或者所述交流電源1000為正半周期且所述永磁轉子為第二極性時,使所述雙向導通開關3000截止。

在上述實施例的基礎上，在本申請的一個實施例中，所述輸出控制電路30被配置為在所述交流電源1000為正半周期且所述次傳感器10檢測所述永磁轉子的磁場為第一極性、或者所述交流電源1000為負半周期且所述磁傳感器10檢測所述永磁轉子的磁場為與所述第一極性相反的第二極性時，使所述雙向導通開關3000導通。當所述交流電源1000為負半周期且永磁轉子為所述第一極性，或者所述交流電源1000為正半周期且所述永磁轉子為第二極性時,使與所述雙向導通開關3000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1000輸出的信號位于正半周期且所述磁傳感器10檢測所述永磁轉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導通開關3000，并在所述交流電源1000輸出的信號位于負半周期且所述磁傳感器10檢測所述永磁轉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導通開關3000流向所述集成電路?？梢岳斫猓来呸D子為第一磁極性且交流電源為正半周期，或者永磁轉子為第二磁極性且交流電源為負半周期時，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有電流流過的情形。本申請一個較佳實施例中，整流電路100采用圖2所示的電路，輸出控制電路30采用圖10所示的電路，輸出控制電路30中第一開關31的電流輸入端連接全波整流橋110的電壓輸出端，第二開關32的電流輸出端連接全波整流橋110的接地輸出端。當交流電源1000輸出的信號位于正半周期且所述磁傳感器10輸出低電平時，輸出控制電路30中第一開關31導通而第二開關32斷開，電流依次流過交流電源1000、電機2000、磁傳感器集成電路4000的第一輸入端、降壓電路(圖中未示出)、全波整流橋110的第二二極管112、輸出控制電路30的第一開關31，自輸出端口流向雙向導通開關3000回到交流電源1000。雙向導通開關3000導通后，降壓電路5000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4000因無供電電壓而停止輸出，而雙向導通開關3000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 第一陽極間無驅動電流的情況下，雙向導通開關3000仍保持導通。當交流電源1000輸出的信號位于負半周期且所述磁傳感器10輸出高電平時，輸出控制電路30中第一開關31斷開而第二開關32導通，電流從交流電源1000流出，自雙向導通開關3000流入輸出端口，經(jīng)輸出控制電路30的第二開關32、全波整流橋110的第一二極管111、磁傳感器集成電路4000的第一輸入端、電機2000回到交流電源1000。同樣的，雙向導通開關3000導通后，磁傳感器集成電路400因被短路而停止輸出短路，雙向導通開關3000則可保持導通。當交流電源1000輸出的信號位于正半周期且所述磁傳感器10輸出高電平，或者交流電源1000輸出的信號位于負半周期且所述磁傳感器10輸出低電平，輸出控制電路30中第一開關31和第二開關32均不能導通,雙向導通開關3000截止。由此，所述輸出控制電路30可基于交流電源1000的極性變化和磁場檢測信號，使所述集成電路控制雙向導通開關3000以預定方式在導通與截止狀態(tài)之間切換，進而控制定子繞組1006的通電方式，使定子產(chǎn)生的變化磁場配合轉子的磁場位置，只沿單個方向拖動轉子旋轉，從而保證電機每次通電時轉子具有固定的旋轉方向。

可以理解，前面只是結合一種可能的應用對本申請的磁傳感器集成電路做出的描述，本申請?zhí)峁┑拇艂鞲衅鞑⒉粌H限于上述應用，例如，不僅用于電機驅動，還可用于其他具有磁場檢測的應用。

在本發(fā)明另一個實施例的電機組件中，電機可以與雙向導通開關串聯(lián)于外部交流電源兩端之間，電機與雙向導通開關串聯(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導通開關連接，控制雙向導通開關以預定方式在導通與截止狀態(tài)之間切換，進而控制定子繞組的通電方式。

相應的，本申請實施例還提供了一種應用設備，包括由一交流電源供電的電機；與所述電機串聯(lián)的雙向導通開關；以及上述任意一實施例提供的磁傳感器集成電路，所述磁傳感器集成電路的輸出端口與所述雙向導通開關的控制端電連接。可選的，所述應用設備可以為泵、風扇、家用電器、車輛等 應用設備中，所述家用電器例如可以是洗衣機、洗碗機、抽油煙機、排氣扇等。

本申請實施例提供了一種磁傳感器、磁傳感器集成電路、電機組件及家用電器，包括整流電路、磁場檢測電路及時序控制器；所述整流電路用于將外部電源轉換為直流電源；所述磁場檢測電路用于根據(jù)外部磁場的變化輸出磁場檢測信號，其中，所述磁場檢測電路包括依次連接的磁感測器、第一斬波開關、第一放大模塊、開關電容濾波模塊、第二放大模塊和轉換模塊；所述時序控制器輸出第一時鐘信號至所述第一斬波開關與第一放大模塊，輸出第二時鐘信號至所述開關電容濾波模塊，以及，輸出第三時鐘信號至所述轉換模塊；其中，所述第二時鐘信號比所述第一時鐘信號延遲第一預定時間，所述第三時鐘信號比所述第二時鐘信號延遲第二預定時間。其中，本申請實施例提供的技術方案，通過對現(xiàn)有的磁傳感器的功能進行擴展，能夠降低整體電路成本，提高可靠性。此外，本申請實施例提供的所述第二時鐘信號比所述第一時鐘信號延遲第一預定時間，所述第二時鐘信號比所述第三時鐘信號延遲第二預定時間，通過此設置以避開切換點以消除開關造成的紋波。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術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這些實施例，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。