霍尔元件驱动电路、传感器电路、及电流测定装置的制造方法
【专利摘要】本发明的霍尔元件驱动电路能够降低在切换流过霍尔元件的驱动电流的流通方向时产生的开关噪声。霍尔元件驱动电路包括：信号切换部，配置在输出驱动电流的电源部和霍尔元件之间，进行切换控制以切换成向霍尔元件的第1端子对提供驱动电流的第1切换状态、及向第2端子对提供驱动电流的第2切换状态中的任意一个切换状态；切换控制部，控制信号切换部的切换状态的转移；以及开关部，配置在电源部和信号切换部之间，进行切换控制以切换成允许驱动电流向信号切换部输出的导通状态、及阻止驱动电流向信号切换部输出的断开状态中的任意一个状态，切换控制部执行对开关部的切换控制，并且仅在使开关部转移至断开状态的期间执行对信号切换部的切换控制。
【专利说明】
霍尔元件驱动电路、传感器电路、及电流测定装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种用于驱动霍尔元件的霍尔元件驱动电路、具备该霍尔元件驱动电路的传感器电路、以及具备霍尔元件的电流测定装置。
【背景技术】
[0002]作为这种传感器电路、以及在这种电流测定装置中通常使用的霍尔传感器，已知有在以下的专利文献I中公开的传感器电路(霍尔传感器)。该传感器电路具备的结构如下:通过切换向霍尔元件提供的励磁电流(驱动电流)的流通方向(流过霍尔元件的励磁电流的方向)和霍尔电压的检测方向，消除在霍尔元件或其周边电路上产生的偏移电压(具有在励磁电流的流通方向和霍尔电压的检测方向的切换前后极性不变的特性的电压)。此外，该传感器电路具备用于切换励磁电流的流通方向和霍尔电压的检测方向的开关。因此，该传感器电路在该开关切换时会产生不希望的浪涌状噪声。为了消除该开关噪声的影响，在该传感器电路中，首先在切换周期的中间部产生的时钟处进行取样保持电路的取样动作(即在时间上偏离了开关切换动作之处进行取样)。
[0003]然而，有时会因上述的开关噪声引起较长期间内霍尔电压检测用的放大器(霍尔放大器)的输出信号发生过渡性的变动。而且，在该过渡性的变动持续了从开关的切换动作时到取样动作的开始时刻为止的时间间隔以上的情况下，开关噪声的影响会遗留到取样保持电路的取样动作时。因此，在该传感器电路中采用在开关的切换动作时使上述放大器的放大器增益实质性地减少，从而降低开关噪声对取样保持电路的影响的结构。
现有技术文献专利文献
[0004]专利文献I
日本专利3022957号公报(第3-5页、图1-4)
【发明内容】
发明所要解决的技术问题
[0005]然而，在上述传感器电路中，存在以下需要解决的技术问题。即，在该传感器电路中，具备4个单刀双掷开关作为用于切换励磁电流的流通方向和霍尔电压的检测方向的开关，其中用于切换励磁电流的流通方向的2个单刀双掷开关中的一个单刀双掷开关配置在电源电压和霍尔元件的2个触点之间，另一个单刀双掷开关配置在接地点和霍尔元件的其他2个触点之间。
[0006]具体地说，上述的一个单刀双掷开关在向其共用接点(c接点)正常施加电源电压的状态下，其a、b接点与霍尔元件的分别倾斜相对的2对触点中各自的一个触点连接。此外，上述的另一个单刀双掷开关在向其共用接点(c接点)正常施加接地电压的状态下，其a、b接点与上述的2对触点中各自的另一个触点连接。
[0007]因而，存在需要解决的技术问题是:在上述传感器电路中，在励磁电流(驱动电流)流过霍尔元件的其中一对触点的状态下，要将该励磁电流从这一对触点切换到另一对触点，因此，在该传感器电路中，该励磁电流的流通方向切换时产生的开关噪声会变大，而即使具备上述现有的传感器电路所采用的各种结构，也不能降低开关噪声的影响。
[0008]此外，在使用上述霍尔传感器的电流测定装置中，存在以下需要解决的技术问题。即，在该电流测定装置中，霍尔传感器具备用于切换励磁电流的流通方向和霍尔电压的检测方向的开关，利用其上述特性，消除在霍尔元件上产生的偏移电压。然而，例如，向霍尔元件正常施加来自检测对象的磁场以外的磁场即强度固定的磁场(例如，来自检测对象以外的物体的磁场、或在电流测定装置具备用于将来自检测对象的磁场导向霍尔元件的芯材的情况下该芯材带磁性时因该带磁性而在霍尔元件上施加的磁场。以下，将这些概括称为“不需要的磁场”)的情况下，霍尔元件的输出(霍尔电压)中除了由来自检测对象的磁场引起的霍尔电压(原有的霍尔电压)以外，还包含有因上述不需要的磁场引起的其他霍尔电压(固定电压值的霍尔电压)。
[0009]由于其他霍尔电压对于上述的原有的霍尔电压来说是一种误差，希望将其消除，然而，与上述偏移电压不同，其他霍尔电压在励磁电流的流通方向和霍尔电压的检测方向的切换前后呈现出与原有的霍尔电压相同的极性。为此，存在需要解决的技术问题如下:在使用上述霍尔传感器的电流测定装置中，不能消除其他霍尔电压，即，不能消除来自检测对象的磁场以外的不需要的磁场对于霍尔元件的影响。
[0010]本发明是为了解决上述问题而完成的，其主要目的在于提供一种霍尔元件驱动电路及传感器电路，能够降低在流向霍尔元件的驱动电流(励磁电流)的流通方向切换时产生的开关噪声。此外，本发明的其他主要目的在于提供一种电流测定装置，该装置能够消除来自检测对象的磁场以外的磁场对霍尔元件的影响。
解决技术问题的技术方案
[0011]为了达到上述目的，本发明的方案I所述的霍尔元件驱动电路具备:信号切换部，该信号切换部配置在用于输出驱动电流的电源部和霍尔元件之间，该驱动电流提供给具有第I端子对及第2端子对的所述霍尔元件，该信号切换部进行切换控制，以切换成向所述第I端子对提供所述驱动电流的第I切换状态、及向所述第2端子对提供所述驱动电流的第2切换状态中的任意一个切换状态；以及切换控制部，该切换控制部用于控制所述信号切换部从所述第I切换状态转移至所述第2切换状态、及从该第2切换状态转移至该第I切换状态，所述霍尔元件驱动电路还包括开关部，该开关部配置在所述电源部和所述信号切换部之间，且进行切换控制以切换成允许来自该电源部的所述驱动电流向该信号切换部输出的导通状态、及阻止该驱动电流向该信号切换部输出的断开状态中的任意一个状态，所述切换控制部控制所述开关部从所述导通状态转移至所述断开状态、及从该断开状态转移至该导通状态，并且仅在使该开关部转移至该断开状态的期间内执行对于所述信号切换部的切换控制。
[0012]方案2所述的传感器电路具备:如方案I所述的霍尔元件驱动电路；以及信号处理部，该信号处理部通过对在所述第I切换状态时在所述第2端子对间产生的第I检测电压、及在所述第2切换状态时在所述第I端子对间产生的第2检测电压进行信号处理，从而检测出消除了所述霍尔元件上的偏移电压后得到的该霍尔元件的霍尔电压。
[0013]方案3所述的电流测定装置具备:霍尔元件，该霍尔元件具有第I端子对及第2端子对；电源部，该电源部输出向所述霍尔元件提供的驱动电流;信号切换部，该信号切换部配置在所述电源部和所述霍尔元件之间，以固定的时间间隔交替进行切换控制，以在向所述第I端子对提供所述驱动电流的第I切换状态、及向所述第2端子对提供所述驱动电流的第2切换状态之间进行切换;信号处理部，该信号处理部通过对在所述第I切换状态时在所述第2端子对间产生的第I检测电压、及在所述第2切换状态时在所述第I端子对间产生的第2检测电压进行信号处理，检测出消除了所述霍尔元件上的偏移电压后得到的该霍尔元件的霍尔电压，并且基于该霍尔电压计算流过在该霍尔元件上施加磁场的检测对象的电流，所述信号处理部具备:校正电压输出电路，该校正电压输出电路输出能够调整电压值的校正电压；以及霍尔电压生成电路，该霍尔电压生成电路具有加法电路，将通过对所述第I检测电压及所述第2检测电压进行信号处理而生成的电压与所述校正电压相加，由此校正所述霍尔电压，所述校正电压的所述电压值能够进行调整，使得来自所述检测对象的所述磁场未施加在所述霍尔元件上时，经所述霍尔电压生成电路校正后的所述霍尔电压为O。
[0014]方案4所述的电流测定装置是在方案3所述的电流测定装置的基础上，所述信号处理部具备差动放大电路，该差动放大电路的一对输入端子在所述第I切换状态时连接在所述第2端子对间，且在所述第2切换状态时所述一对输入端子连接在所述第I端子对间，将作为正电压的所述第I检测电压及作为负电压的所述第2检测电压以所述规定的时间间隔交替地作为第3检测电压从输出端子输出，所述校正电压输出电路将各自的绝对值相等的正校正电压及负校正电压与所述第3检测电压同步地交替作为所述校正电压输出，所述霍尔电压生成电路利用所述加法电路将所述第3检测电压及所述校正电压相加，从而将所述第I检测电压加上所述负校正电压进行校正，并且将所述第2检测电压加上所述正校正电压来进行校正，由此输出校正后的霍尔电压。
[0015]方案5所述的电流测定装置是在方案4所述的电流测定装置的基础上，所述信号处理部具备:A/D转换器，该A/D转换器对所述校正后的霍尔电压进行A/D转换；以及运算电路，该运算电路取得从该A/D转换器输出的数据，该运算电路将来自所述检测对象的所述磁场未施加在所述霍尔元件上时的所述数据作为校正电压数据记录，并且基于将来自该检测对象的该磁场施加在该霍尔元件上时的所述数据用所述校正电压数据进行校正后得到的数据，计算出所述电流。
[0016]方案6所述的电流测定装置是在方案3至5中任意一项所述的电流测定装置的基础上，所述校正电压输出电路具备:可变电源，该可变电源构成为能够调整输出电压的电压值;切换器，该切换器以所述固定的时间间隔交替地切换并输出所述输出电压和O伏特电压；以及电容器，该电容器去除来自该切换器的输出中所包含的直流分量并将其作为所述校正电压输出。
技术效果
[0017]采用方案I所述的霍尔元件驱动电路及方案2所述的传感器电路，由于具有开关部，可以在未提供驱动电流的状态下，将信号切换部从2个切换状态中的一个转移至另一个(切换流过霍尔元件的驱动电流的流通方向)，因此，与提供驱动电流的状态下切换的结构相比，能够大幅度降低在切换时产生的开关噪声。
[0018]采用方案3所述的电流测定装置，对于偏移电压用现有的方法(通过对第I检测电压及第2检测电压进行信号处理消除偏移电压的方法，该第I检测电压及第2检测电压是通过切换提供驱动电流的霍尔元件的端子对检测得到的)消除，对于仅由不需要的磁场产生的霍尔电压也能够通过校正电压来消除(或大幅度降低)。因此，采用上述电流测定装置，能够避免在对霍尔元件输出的霍尔电压(第I检测电压及第2检测电压)进行信号处理的霍尔元件生成电路中因霍尔电压(仅由不需要的磁场产生的霍尔电压)引起的饱和，并能以较高精度计算得到流过检测对象的电流的电流值。
[0019]采用方案4所述的电流测定装置，通过调整校正电压的电压值使其与霍尔电压(仅由不需要的磁场产生的霍尔电压)的电压值相等，能够用校正电压的电压值(与第3检测电压同步地交替成为绝对值相等的正校正电压及负校正电压的电压值)正确地校正电压值以规定的时间间隔变化的第3检测电压。因此，即使对于这样对应的第3检测电压，在由包含加法电路的模拟电路构成的霍尔电压生成电路中，也能够避免由霍尔电压(仅由不需要的磁场产生的霍尔电压)引起的饱和，并基本消除该霍尔电压。
[0020]采用方案5所述的电流测定装置，在校正电压的电压值和霍尔电压(仅由不需要的磁场产生的霍尔电压)的电压值稍许不同的情况下，也能够完全消除该霍尔电压的影响，因此能够以更高的精度计算得到流过检测对象的电流的电流值。
[0021]采用方案6所述的电流测定装置，由于具备该校正电压输出电路，能够通过简单的电路可靠并且容易地产生并输出以规定的时间间隔从负校正电压变化为正校正电压或从正校正电压变化为负校正电压的校正电压。此外，通过具备上述的校正电压输出电路，只需调整可变电源的电压值，就能在极性不同的正校正电压及负校正电压的电压值的绝对值一致的状态下同时变更其电压值。
【附图说明】
[0022]图1是霍尔元件驱动电路I及传感器电路8的结构图。
图2是用于说明霍尔元件驱动电路I及传感器电路8的动作的波形图。
图3是霍尔元件驱动电路I及传感器电路8A的结构图。
图4是霍尔元件驱动电路IA及传感器电路8B的结构图。
图5是霍尔元件驱动电路I及传感器电路8C的结构图。
图6是用于说明霍尔元件驱动电路I及传感器电路SC的动作的波形图。
图7是电流测定装置101的结构图。
图8是用于说明电流测定装置101的动作的波形图。
图9是电流测定装置1lA的结构图。
图10是用于说明电流测定装置1lA的动作的波形图。
图11是电流测定装置1lB的结构图。
图12是电流测定装置1lC的结构图。
【具体实施方式】
[0023]以下，参照附图对于霍尔元件驱动电路、传感器电路及电流测定装置的实施方式进行说明。
[0024]—开始，参照附图对于霍尔元件驱动电路及传感器电路的各结构进行说明。
[0025]首先，对于作为如图1所示的霍尔元件驱动电路的霍尔元件驱动电路I的结构进行说明。该霍尔元件驱动电路I构成为具备信号切换部2、开关部3及切换控制部4，能够切换提供来自电源部6的驱动电流Il给霍尔元件5的第I端子对5a、5c及第2端子对5b、5d中的任意一对(切换流向霍尔元件5的驱动电流Il的流通方向)。
[0026]由该霍尔元件驱动电路I驱动的霍尔元件5形成为俯视下的形状呈例如正方形或十字形形状那样上下和左右对称的形状，在其四个角上，上述的各端子对5a、5b、5c、5d呈逆时针方向或顺时针方向(本例中以逆时针方向为例)配置。该霍尔元件5在向第I端子对5a、5c及第2端子对5b、5d中的任意一个端子对提供驱动电流Il的状态下，未提供驱动电流Il的另一个端子对间将产生与通过霍尔元件5的磁通的磁通密度成正比的电压(以下称为霍尔电压Vh) ο
[0027]但是，霍尔元件5具有如下的特性:由于制造上的偏差，即使是在磁通密度为O的时候，也会在另一个端子对间产生电压值大体上固定的偏移电压Vos。由于具有该特性，霍尔元件5从未被提供驱动电流Il的端子对间输出除霍尔电压Vh以外还包含偏移电压Vos的检测电压Vd。以下，在该检测电压Vd中，将从第I端子对5a、5c间输出的电压标记为第2检测电压乂(12( = —￥11+￥08)，将从第2端子对513、5(1间输出的电压标记为第1检测电压￥(11(=￥11+Vos) ο
[0028]该情况下，电源部6由固定电压直流电源或固定电流直流电源构成，向霍尔元件5输出固定电压或固定电流。在本实施例中，例如，电源部6由固定电压直流电源构成，向霍尔元件5输出固定电压VI，从而向霍尔元件5提供驱动电流11，但是也可以用固定电流直流电源构成电源部6，向霍尔元件5提供作为固定电流的驱动电流II。
[0029]该霍尔元件驱动电路I构成为可以切换输出在向第I端子对5a、5c提供驱动电流Il的状态时在第2端子对5b、5d间产生的第I检测电压Vdl、及在向第2端子对5b、5d提供驱动电流Il的状态时在第I端子对5a、5c间产生的第2检测电压Vd2。此外，霍尔元件驱动电路I与霍尔元件5及在后文中阐述的信号处理部7—起构成传感器电路8。
[0030]具体地说，例如，信号切换部2具备4个开关(例如单刀双掷开关)11、12、13、14，开关11通过其C接点经由开关部3与电源部6连接，其a接点与第I端子对5a、5c中的一个端子5a连接，并且其b接点与第2端子对5b、5d中的一个端子5d连接，从而配置在电源部6和霍尔元件5之间。此外，开关12通过其c接点与霍尔元件驱动电路I的基准电位(接地G)连接，其a接点与第I端子对5a、5c中的另一个端子5c连接，并且其b接点与第2端子对5b、5d中的另一个端子5b连接，从而配置在基准电位(接地G)和霍尔元件5之间。
[0031]此外，开关13通过其(^妾点与在后文中阐述的信号处理部7(具体地说，构成信号处理部7的一部分的差动放大器21的非反转输入端子)连接，其a接点与第2端子对5b、5d中的一个端子5d连接，并且其b接点与第I端子对5a、5c中的一个端子5a连接，由此配置在信号处理部7和霍尔元件5之间。此外，开关14通过其c接点与信号处理部7(具体地说，构成信号处理部7的一部分的差动放大器21的反转输入端子)连接，其a接点与第2端子对5b、5d中的另一个端子5b连接，并且其b接点与第I端子对5a、5c中的另一个端子5c连接，由此配置在信号处理部7和霍尔元件5之间。控制这些开关11?14，使得在从切换控制部4输出的控制信号CLKl的高(Hi)电平期间，a接点与c接点连接，在控制信号CLKl的低(Low)电平期间，b接点与c接点连接。
[0032]开关部3例如由I个开关(例如单刀双掷开关)构成，通过其c接点与开关11的(:接点连接，其a接点与电源部6的输出端子连接，并且其b接点与基准电位(接地G)连接，由此配置在电源部6和信号切换部2之间。开关部3进行切换控制，使得在从切换控制部4输出的控制信号CLK2的高(Hi)电平期间a接点与c接点连接(转移至允许来自电源部6的驱动电流11向信号切换部2输出的导通状态)，而在控制信号CLK2的低(Low)电平期间b接点与c接点连接(转移至阻止(停止)来自电源部6的驱动电流Il向信号切换部2输出的断开状态)。此外，开关部3也可以使用单刀单掷开关代替单刀双掷开关。在该情况下，开关部3在导通状态时将开关11的c接点与电源部6的输出端子连接，在断开状态时将开关11的c接点转移至开放状
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[0033]切换控制部4按照图2所示的定时生成4个控制(切换)信号CLKl、CLK2、CLK3、CLK4，并且向各开关11、12、13、14输出控制信号CLKl，向开关部3输出控制信号CLK2，向信号处理部7(具体地说，构成信号处理部7的一部分的在后文中阐述的取样保持电路22)输出控制信号CLK3，并且向信号处理部7(具体地说，构成信号处理部7的一部分的后文中阐述的取样保持电路23)输出控制信号CLK4。
[0034]在本实施例中，例如切换控制部4输出频率固定(例如数十kHz(例如40kHz))且占空比为0.5的脉冲信号作为控制信号CLKl。此外，切换控制部4输出频率是控制信号CLKl的频率的2倍的脉冲信号作为控制信号CLK2，该控制信号CLK2仅仅在以控制信号CLKl从低电平期间向高电平期间切换的定时作为基准之前的规定期间Tl及之后的规定期间T2、和以从高电平期间向低电平期间切换的定时作为基准之前的规定期间T3及之后的规定期间T4内为低电平，剩余的期间为高电平。
[0035]此外，切换控制部4输出频率与控制信号CLKl的频率相同的脉冲信号作为控制信号CLK3，该控制信号CLK3例如仅在控制信号CLKl的高电平期间的大约中间定时持续规定时间(比控制信号CLKl的高电平期间更短的时间)的高电平，剩余的期间为低电平。此外，切换控制部4输出频率与控制信号CLKl的频率相同的脉冲信号作为控制信号CLK4，该控制信号CLK4例如仅在控制信号CLKl的低电平期间的大约中间定时持续规定时间(比控制信号CLKl的高电平期间更短的时间)的高电平，剩余的期间为低电平。
[0036]接着，对于作为如图1所示的传感器电路的传感器电路8的结构进行说明。该传感器电路8包括上述的霍尔元件驱动电路1、上述的霍尔元件5、电源部6及信号处理部7，输出与通过霍尔元件5的磁通的磁通密度成正比的输出电压(不包含上述的偏移电压Vos，仅由上述的霍尔电压Vh构成的电压)Vout。此外，电源部6也可以设置在传感器电路8的外部。
[0037]信号处理部7包括例如差动放大器21、取样保持电路22、23及减法电路24，基于第I检测电压Vdl及第2检测电压Vd2，通过执行信号处理消除霍尔元件5的偏移电压Vos，从而检测霍尔电压Vh。在该情况下，差动放大器21的非反转输入端子与开关13的(:接点连接，其反转输入端子与开关14的(:接点连接。例如，差动放大器21通过将其放大率规定为I倍，如在后文中阐述的那样，将经由开关13、14输出的第I检测电压Vdl及第2检测电压Vd2中的一个电压(通过开关13、14选择的电压)作为第3检测电压Vd3输出。
[0038]取样保持电路22检测出第3检测电压Vd3在控制信号CLK3的高电平期间内的电压并加以保持，将其作为取样电压Vshl输出。另一方面，取样保持电路23检测出第3检测电压Vd3的电压在控制信号CLK4的高电平期间的电压并加以保持，将其作为取样电压Vsh2输出。
[0039]减法电路24通过检测2个取样电压Vshl、Vsh2的差分，输出输出电压Vout。在本实施例中，例如减法电路24构成为包括差动放大器24a、与差动放大器24a的反转输入端子及非反转输入端子连接的输入电阻24b、24c、连接在非反转输入端子和接地G之间的接地电阻24d、及连接在反转输入端子和输出端子间的反馈电阻24e。此外，各输入电阻24b、24c分别规定为相同的电阻值。此外，接地电阻24d及反馈电阻24e也分别规定为相同的电阻值，在本实施例中，例如规定为输入电阻24b、24c的电阻值的1/2的电阻值。采用该结构，减法电路24检测各取样电压Vshl、Vsh2的差分，并且用反馈电阻24e的电阻值除以输入电阻24b的电阻值得到的放大率(在本实施例中例如为0.5)对该差分进行放大，并作为输出电压Vout输出。
[0040]接着，参照附图对于霍尔元件驱动电路I及传感器电路8的动作进行说明。
[0041]切换控制电路在按照上述的定时如图2所示地输出控制信号CL KI?C L K 4的状态下，控制信号CLKl从低电平切换到高电平，在期间A2(转移至向第2端子对5b、5d提供驱动电流11的第2切换状态的期间)结束而期间Al (转移至向第I端子对5a、5c提供驱动电流11的第I切换状态的期间)开始时，在控制信号CLKI从低电平向高电平切换的定时的前后的规定期间Tl、T2内，控制信号CLK2保持在低电平。因此，开关部3通过控制信号CLK2被控制为c接点与b接点连接的状态，从而停止向开关11提供从电源部6输出的固定电压VI (在本实施例中，开关11的c接点经由开关部3与接地G连接。)
[0042]由此，开关11、12在未被提供驱动电流11的状态下，通过控制信号CLKl，从c接点与b接点连接的状态切换到c接点与a接点连接的状态。因而，与在提供驱动电流11的状态下切换开关11、12的接点的连接状态的结构相比，大幅降低了切换接点的连接状态时产生的开关噪声。此外，开关13、14也是通过控制信号CLKl，Wdt点与b接点连接的状态切换到(^妾点与a接点连接的状态。
[0043]如图2所示，在从期间Al开始后开始的规定期间T2结束时，控制信号CLK2从低电平切换到高电平。由此，开关部3通过该控制信号CLK2，切换成(:接点与a接点连接的状态(经由开关部3向开关11的c接点提供来自电源部6的固定电压Vl的状态)。由此，在控制信号CLK2的高电平期间，形成从电源部6经由开关部3、开关11、霍尔元件5的第I端子对5a、5c及开关12到达接地G的电流路径，驱动电流Il流过该电流路径(S卩、驱动电流Il流过霍尔元件5的第I端子对5a、5c)。因此，如图2所示，在该控制信号CLK2的高电平期间，在霍尔元件5的第2端子对5b、5d间产生第I检测电压Vdl(=Vh+Vos)，该第I检测电压Vdl经由开关13、14向信号处理部7输出。
[0044]在信号处理部7中，如图2所示，首先，差动放大器21在该第I检测电压Vdl输入的同时对其进行放大，作为第3检测电压Vd3向各取样保持电路22、23输出。在该期间Al中，在控制信号CLK2的高电平期间的大约中间的定时，控制信号CLK3变为高电平。因此，取样保持电路22如图2所示，在该控制信号CLK3为高电平的定时检测并保持所输入的第3检测电压Vd3的电压(Vh+Vos)，并将其作为取样电压Vshl输出。
[0045]如图2所示，之后，控制信号CLK2在规定期间T3(在期间Al结束前开始并在期间Al结束时结束的期间)开始时，从高电平切换到低电平。因此，开关部3通过该控制信号CLK2，切换成c接点与b接点连接的状态(经由开关部3，开关11的c接点与接地G连接的状态)。由此，停止向霍尔元件5的第I端子对5a、5c提供驱动电流11。
[0046]之后，如图2所示，控制信号CLKl从高电平切换到低电平，期间Al结束而期间A2开始。即使在该控制信号CLKl从高电平切换到低电平的定时之后的规定期间T4，控制信号CLK2在规定期间T3之后继续保持在低电平。由此，开关11、12在未被提供驱动电流Il的状态下，通过控制信号CLKl，从c接点与a接点连接的状态切换到(:接点与b接点连接的状态。因而，与在被提供驱动电流11的状态下切换开关11、12的接点的连接状态的结构相比，大幅降低了在切换接点的连接状态时产生的开关噪声。此外，开关13、14也是通过控制信号CLKl，从c接点与a接点连接的状态切换到0接点与b接点连接的状态。
[0047]如图2所示，在从期间A2开始后开始的规定期间T4结束时，控制信号CLK2从低电平切换到高电平。由此，开关部3通过该控制信号CLK2，切换成(:接点与a接点连接的状态(经由开关部3向开关11的c接点提供来自电源部6的固定电压Vl的状态)。由此，在控制信号CLK2的高电平期间，形成从电源部6经由开关部3、开关11、霍尔元件5的第2端子对5b、5d及开关12到达接地G的电流路径，驱动电流Il流过该电流路径(S卩、驱动电流Il流过霍尔元件5的第2端子对5b、5d)。因此，如图2所示，在该控制信号CLK2的高电平期间，在霍尔元件5的第I端子对5a、5c间产生第2检测电压Vd2( = — Vh+Vos)，该第2检测电压Vd2经由开关13、14向信号处理部7输出。
[0048]在信号处理部7中，如图2所示，差动放大器21在该第2检测电压Vd2输入的同时对其进行放大，作为第3检测电压Vd3向各取样保持电路22、23输出。在该期间A2中，在控制信号CLK2的高电平期间的大约中间的定时，控制信号CLK4变高电平。因此，取样保持电路23如图2所示，在该控制信号CLK4变为高电平的定时，检测并保持所输入的第3检测电压Vd3的电压(一Vh+Vos)，并作为取样电压Vsh2输出。
[0049]如图2所示，之后，控制信号CLK2在规定期间Tl(在期间A2结束前开始，在期间A2结束时结束的期间)开始时，从高电平切换到低电平。因此，开关部3通过该控制信号CLK2，切换成c接点与b接点连接的状态(经由开关部3，开关11的c接点与接地G连接的状态)。由此，停止向霍尔元件5的第I端子对5a、5c提供驱动电流11。
[0050]在信号处理部7中，如图2所示，减法电路24如上述那样，检测从各取样保持电路22、23输出的取样电压Vshl、Vsh2的差分(2 X Vh)的并对其进行放大(0.5倍)，并作为输出电压 Vout( =Vh)输出。
[0051]之后，通过霍尔元件驱动电路I及信号处理部7反复上述动作，传感器电路8以控制信号CLK2的周期更新并输出输出电压Vout。
[0052]这样，在该霍尔元件驱动回路I及传感器电路8中，具备配置在电源部6和信号切换部2之间的开关部3，该开关部3进行切换控制，以切换成允许向信号切换部2输出来自电源部6的驱动电流Il的导通状态、及阻止向信号切换部2输出驱动电流Il的断开状态中的任意一个状态，切换控制部4仅在使开关部3转移至断开状态的期间(合并规定期间Tl、T2的期间、及合并规定期间Τ3、Τ4的期间)执行对于信号切换部2的切换控制(从第I切换状态变为第2切换状态的切换控制、及从第2切换状态变为第I切换状态的切换控制)。
[0053]因而，如果采用该霍尔元件驱动电路I及传感器电路8，因为能够在未提供驱动电流Il的状态下，对构成霍尔元件驱动电路I的一部分的信号切换部2的开关11、12进行切换(将提供驱动电流Il的端子对从第I端子对5a、5c及第2端子对5b、5d中的一对切换到另一对。即，切换流过霍尔元件5的驱动电流11的流通方向)，与在提供驱动电流11的状态下切换的结构相比，能够大幅度降低在切换时产生的开关噪声(切换噪声)。此外，在合并规定期间T1、T2的期间及合并规定期间T3、T4的期间，由于停止向霍尔元件5提供驱动电流Il，能相应地降低霍尔元件5的耗电量，进而降低传感器电路8整体的耗电量。
[0054]此外，在上述的实施例中，虽然采用使用非差动输出型的差动放大器21的信号处理部7，但是也可以如图3所示的传感器电路8A那样，采用将使用差动输出型的差动放大器21A的信号处理部7A和霍尔元件驱动电路I组合的结构。在该结构的信号处理部7A中，如该图所示，根据控制信号CLK3执行取样动作的2个取样保持电路22a、22b及根据控制信号CLK4执行取样动作的2个取样保持电路23a、23b与差动放大器21A的输出端子连接。此外，对于与传感器电路8相同的结构，标注相同符号并省略重复说明。
[0055]此外，在上述的霍尔元件驱动电路I中，如图1、3所示，通过开关13、14切换从霍尔元件5的端子对间输出的第I检测电压Vdl及第2检测电压Vd2，并向信号处理部7(7A)的I个差动放大器21(21A)输出，但是在与图4所示的传感器电路SB的信号处理部7B那样在2个取样保持电路22、23各自的前级设有专用的差动放大器21、21的信号处理部组合的情况下，也可以如该图所示的霍尔元件驱动电路IA那样，采用省略了开关13、14的结构的信号切换部2A。此外，对于与传感器电路8相同结构，标注相同符号并省略重复说明。
[0056]此外，虽然没有图示，如图3所示的传感器电路8A的信号处理部7A那样使用差动输出型的差动放大器21A的结构中，也可以使用2个差动放大器21A，从而与上述的霍尔元件驱动电路IA组合来构成传感器电路。
[0057]此外，在上述的传感器电路8、8A、8B的信号处理部7、7A、7B中，对从霍尔元件5输出的2个第I检测电压Vdl( =Vh+Vos)、第2检测电压Vd2( = — Vh+Vos)进行取样而得到2个取样电压Vshl、Vsh2，在减法电路24中对这2个取样电压Vshl、Vsh2进行减法运算，进行消除霍尔元件5的偏移电压Vos的信号处理，然而也可以采用如下结构:如图5所示的传感器电路SC的信号处理部7C那样，对于2个第I检测电压￥(11(=￥11+￥08)、第2检测电压￥(12( = —￥11+￥08)进行同步检波和滤波的信号处理，从而输出输出电压(只由霍尔电压Vh构成而不包含上述的偏移电压Vos的电压)Vout。
[0058]以下，对于传感器电路SC参照附图5、6进行说明。此外，对于与传感器电路8相同的结构，标注相同符号并省略重复说明。
[0059]在该传感器电路SC中，切换控制部4按照图6所示的定时生成4个控制(切换)信号0^1、0^2、0^5、0^6，并向各开关11、12、13、14输出控制信号0^1，向开关部3输出控制信号CLK2，向信号处理部7C的取样保持电路22输出控制信号CLK5，向信号处理部7C的在后文中阐述的同步检波电路25输出控制信号CLK6。
[0060]信号处理部7C具备例如差动放大器21、取样保持电路22、同步检波电路25及滤波器(低通滤波器)26。在该情况下，取样保持电路22如图6所示，基于控制信号CLK5，检测并保持从差动放大器21输出的第3检测电压Vd3的电压，并将其作为如图6所示的取样电压Vsh输出，该控制信号CLK5分别在上述的控制信号CLK3为高电平的定时及上述的控制信号CLK4为高电平的定时变为高电平。
[0061]同步检波电路25例如具备:放大器25a，用于输入取样电压Vsh并以一I倍的增益对其进行放大，并作为取样电压一Vsh(参照图5)输出；以及开关25b，用于输入2个取样电压Vsh、一 Vsh，并与图6所示的定时的控制信号CLK6(频率与取样电压Vsh、一 Vsh相同且相位和取样电压Vsh相同的时钟信号)同步地在这些电压Vsh、一Vsh之间交替地切换，并将其作为检波信号Vdet(参照图6)输出。在该情况下，开关25b如该图所示，例如，通过在高电平的期间切换成取样电压Vsh，在低电平期间切换成取样电压一Vsh，从而输出检波信号Vdet。
[0062]滤波器26通过输入检波信号Vdet并进行平均，从而输出输出电压Vout。
[0063]这里，如图6所示的那样，从取样保持电路22输出的取样电压Vsh是以作为取样时钟的控制信号CLK6的周期，其电压值从电压值(Vh+Vos)转移至与该电压值(Vh+Vos)相反极性的电压值(一 Vh+Vos)或从电压值(一 h+Vos)转移至与电压值(Vh+Vos)的信号。此外，取样电压一Vsh是与取样电压Vsh相反极性的信号。此外，开关25b如图6所不，例如，对取样电压Vsh达到电压值(Vh+Vos)的期间的波形、及取样电压一 Vsh达到电压值(Vh — Vo s)的期间的波形进行切换，并将其作为检波信号输出。
[0064]由此，检波信号Vdet是以控制信号CLK6的周期，其电压值从电压值(Vh+Vos)转移至电压值(Vh — Vos)或从电压值(Vh — Vos)转移至电压值(Vh+Vos)的信号。因而，该检波信号Vdet通过滤波器26进行平均化，转换成输出电压Vout，其平均电压值为如图6中用粗虚线来表不的电压Vh。
[0065]此外，虽然没有图示，即使在该传感器电路SC中，也可以如上述传感器电路8A那样采用使用差动输出型的差动放大器21，还可以如上述传感器电路SB那样采用省略开关13、14的结构。
[0066]此外，在上述的实施例中，虽然采用在传感器电路8、8A、8B、8C上对霍尔元件5进行一体配置的结构，但是即使是将霍尔元件5分开设置的传感器电路，也可以适用上述的霍尔元件驱动电路I。此外，对于各开关11?14、25b及开关部3，可以使用机械开关、继电器及半导体开关(晶体管或FET等)。
[0067]接着，对于作为如图7所示的电流测定装置的电流测定装置101的结构参照附图进行说明。
[0068]该电流测定装置101构成为例如具备霍尔元件102、电源部103、信号切换部104、切换控制部105及信号处理部106，可以检测在霍尔元件102上施加了未图示的磁场的未图示的检测对象(例如布线)中流过的电流的电流值1b。
[0069]该电流测定装置101中的霍尔元件102形成为俯视下的形状呈例如正方形或十字形形状那样上下和左右对称的形状，在其四个角上，4个端子102a，102b，102c，102d呈逆时针方向或顺时针方向配置(在本实施例中例如为逆时针方向)。该霍尔元件102在向第I端子对102a、102c及第2端子对102b、102d中的任意一个端子对提供驱动电流Il的状态下，在未提供驱动电流Il的另一个端子对间，在第I端子对102a、102c间的极性与第2端子对102b、102d间的极性反转的状态下，将产生与通过霍尔元件102的磁通的磁通密度成正比的电压(以下称为霍尔电压Vh)。
[0070]但是，霍尔元件102具有如下的特性:由于制造上的偏差，即使在磁通密度为O的时候，也会在向一个端子对提供驱动电流Il的状态下在另一个端子间产生电压值大体上固定的偏移电压Vos。由于具有该特性，霍尔元件102从未被提供驱动电流11的端子对间输出同时包含霍尔电压Vh和偏移电压Vos的检测电压Vd。
[0071 ]此外，在来自检测对象的磁场与不需要的磁场(来自检测对象的磁场以外的磁场且强度固定的磁场)施加在霍尔元件102上时，霍尔元件102输出将仅因来自检测对象的磁场而产生的霍尔电压VhO(以下，霍尔电压VhO的电压值也标记为VhO)和仅因不需要的磁场而产生的霍尔电压Vhl (以下，霍尔电压Vhl的电压值也标记为Vhl)合成后的合成电压(VhO+Vhl)作为霍尔电压Vh。
[0072]因此，以下，在该检测电压Vd中，将从第I端子对102a、102(:间输出的电压标记为第2检测电压Vd2( = - (VhO+Vhl )+Vos)，将从第2端子对102b、102d间输出的电压标记为第I检测电压Vd I ( = VhO+Vh I +Vo s)(参照图 8)。
[0073]电源部103由固定电压直流电源或固定电流直流电源构成，向霍尔元件102输出固定电压或固定电流。在本实施例中，例如电源部103由固定电压直流电源构成，向霍尔元件1 2输出固定电压VI，从而向霍尔元件1 2提供驱动电流11，但是也可以由固定电流直流电源构成电源部103，向霍尔元件102提供作为固定电流的驱动电流II。
[0074]信号切换部104构成为:对于霍尔元件102的第I端子对102a、102c及第2端子对102b、102d的任意一个端子对，可以切换提供来自电源部103的驱动电流11(切换流向霍尔元件102的驱动电流Il的流通方向)。此外，信号切换部104构成为可以在向第I端子对102a、102c提供驱动电流Il的状态时在第2端子对102b、102d间产生的第I检测电压Vdl、及向第2端子对102b、102d提供驱动电流Il的状态时在第I端子对102a、102c间产生的第2检测电压Vd2之间进行切换并输出到信号处理部106。
[0075]具体地说，例如，信号切换部104具备4个开关(例如单刀双掷开关)111、112、113、114，开关111通过其c接点与电源部103连接，其a接点与第I端子对102a、102c中一个端子102a连接，并且其b接点与第2端子对102b、102d中的一个端子102d连接，从而配置在电源部103和霍尔元件102之间。此外，开关112通过其c接点与电流测定装置101的基准电位(电压为O伏特的接地G)连接，其a接点与第I端子对102a、102c中的另一个端子102c连接，并且其b接点与第2端子对102b、102d中的另一个端子102b连接，从而配置在基准电位(接地G)和霍尔元件102之间。
[0076]此外，开关113通过其c接点与信号处理部106(具体地说，构成作为差动放大电路的差动放大器121的一对输入端子的非反转输入端子，该差动放大器121用于构成信号处理部106的一部分)连接，其a接点与第2端子对102b、102d中的一个端子102d连接，并且其b接点与第I端子对102a、102c中的一个端子102a连接，由此配置在信号处理部106和霍尔元件102之间。此外，开关114通过其c接点与信号处理部106(具体地说，构成差动放大器121的一对输入端子的反转输入端子，该差动放大器121用于构成信号处理部106的一部分)连接，其a接点与第2端子对中102b、102d的另一个端子102b连接，并且其b接点与第I端子对102a、102c中的另一个端子102c连接，由此配置在信号处理部106和霍尔元件102之间。如下面说明的那样控制这些开关111?114:在从切换控制部105输出的控制信号CLKl的高电平期间(图8所示的期间Al)，a接点与(:接点连接(转移至该图中用实线表示的连接状态)，在控制信号CLKl的低电平期间(在图8中表示的期间A2)，b接点与(:接点连接(转移至该图中用虚线表示的连接状态)。
[0077]切换控制部1 5按照图8所示的定时生成3个控制(切换)信号CLK1、CLK2、CLK3，向各开关111、112、113、114及信号处理部106(具体地说，在后面阐述的校正电压输出电路122，其构成信号处理部106的一部分)输出控制信号CLKl，向信号处理部106(具体地说，是在后文中阐述的2个取样保持电路123、124，其构成信号处理部106的一部分)输出控制信号CLK2，并且向信号处理部106(具体地说，是在后文中阐述的同步检波电路126，其构成信号处理部106的一部分)输出控制信号CLK3。
[0078]在本实施例中，例如，对于控制信号CLKl，切换控制部105输出频率固定(例如数十kHz(例如40kHz))且占空比为0.5的脉冲信号。此外，对于控制信号CLK2，切换控制部105输出频率为控制信号CLKl的频率的2倍的脉冲信号，例如，仅在控制信号CLKl的高电平期间及低电平期间各自的大约中间的定时持续规定时间(比控制信号CLKl的高电平期间和低电平期间短很多的时间)的高电平，剩余的期间为低电平。此外，对于控制信号CLK3，切换控制部105输出频率与控制信号CLKl的频率相同的脉冲信号，与控制信号CLK2的输出定时同步地切换高电平和低电平的状态。
[0079]信号处理部106例如具备:差动放大器121、校正电压输出电路122、取样保持电路123、124、加法电路125、同步检波电路126、滤波器127、A/D转换器128及运算电路129，通过对第I检测电压Vdl及第2检测电压Vd2进行信号处理(基于第I检测电压Vdl及第2检测电压Vd2，实施消除霍尔元件102的偏移电压Vos的信号处理、以及校正并去除因不需要的磁场引起的被检测出的霍尔电压Vhl)，从而检测在排除了偏移电压Vos及霍尔电压Vhl的影响的状态下的电流值lob。
[0080]具体地说，差动放大器121的非反转输入端子与开关113的(:接点连接，其反转输入端子与开关114的(:接点连接。例如，差动放大器121通过将其放大率规定为I倍，将经由开关113、114输出的第I检测电压Vdl及第2检测电压Vd2中的一个电压(通过开关113、114选择的电压)作为第3检测电压Vd3输出。由此，差动放大器121如图8所示输出第3检测电压Vd3，该第3检测电压Vd3在控制信号CLKl的高电平期间(图8中的期间Al)变为作为正电压的第I检测电压Vd I (电压值:VhO+Vh I +Vos)，在控制信号CLKI的低电平期间(图8中的期间A2)变为作为负电压的第2检测电压Vd2(电压值:一(VhO+Vhl)+Vos)，即，以规定的时间间隔(控制信号CLKl的周期的I /2的周期)交替输出第I检测电压Vdl及第2检测电压Vd2。
[0081 ] 校正电压输出电路122用于输出可以调整电压值Vr的校正电压Vco。例如，校正电压输出电路122具备可变电源122a、切换器122b及电容器122c，如图8所示那样，将各自的绝对值均被调整为电压值Vr的正校正电压Vrp及负校正电压Vrn与控制信号CLKl同步地作为校正电压Vco输出。
[0082]具体地说，可变电源122a输出直流电压Vdc，其电压值是电压值Vr的2倍(2 X Vr)。此外，可变电源122a具备用于调整电压值(2XVr)的例如电位器等调整单元。切换器122b例如由与信号切换部104的各开关111、112、113、114相同的单刀双掷开关构成，其a接点与可变电源122a的正侧输出端子连接，其b接点与可变电源122a的负侧输出端子(电流测定装置1I的基准电位(接地G))连接，并且其c接点与电容器122c的一个端子连接。此外，如下面说明的那样控制切换器122b:在从切换控制部105输出的控制信号CLKl的高电平期间，b接点与(:接点连接(转移至该图中用实线表示的连接状态)，在控制信号CLKl的低电平期间，a接点与c接点连接(转移至该图中用虚线表示的连接状态)。
[0083]采用该结构，虽然没有图示，在电容器122c的一个端子上产生占空比为0.5的电压信号(脉冲信号)，其在控制信号CLKl的高电平期间为O伏特电压，在控制信号CLKl的低电平期间为电压值(2XVr)。电容器122c用于去除包含在该电压信号中的直流分量，并从另一个端子输出。由此，校正电压输出电路122如图8所不那样，从电容器122c的另一个端子输出占空比0.5的校正电压Vco，其在控制信号CLKl的高电平期间为电压值一 Vr的负校正电压Vrn，在控制信号CLKI的低电平期间为电压值Vr的正校正电压Vrp。
[0084]取样保持电路123对第3检测电压Vd3在控制信号CLK2的高电平期间的电压进行取样(检测保持)，并将其作为取样电压Vshl输出。即，取样保持电路123将与控制信号CLK2的定时同步的第3检测电压Vd3作为取样电压Vshl输出。另一方面，取样保持电路124对校正电压Vco在控制信号CLK2的高电平期间的电压进行取样(检测保持)，并将其作为取样电压Vsh2输出。即，取样保持电路124将与控制信号CLK2的定时同步的校正电压Vco作为取样电压Vsh2输出。
[0085]在该电流测定装置101中，如上述那样构成为与控制信号CLK2同步地对第3检测电压Vd3进行取样(检测保持)，其中，控制信号CLK2的输出定时偏离第3检测电压Vd3的上升沿及下降沿的定时、即偏离控制信号CLKl的上升沿及下降沿的定时，因此，大幅度降低了在控制信号CLKl的上升沿及下降沿的定时切换向霍尔元件102提供的驱动电流Il时有可能在第I检测电压Vdl及第2检测电压Vd2(进而第3检测电压Vd3)上产生的噪声对各取样电压Vshl、Vsh2的影响。
[0086]此外，当驱动电流Il切换时产生的噪声的影响可以忽略时，也可以采用省略用控制信号CLK2对第3检测电压Vd3进行取样的结构。在该结构中，从图7所示的电流测定装置101的结构要素省略了取样保持电路123、124，将第3检测电压Vd3及校正电压Vco代替各取样电压Vshl、Vsh2输入加法电路125，同步检波电路126中用控制信号CLKl代替控制信号CLK3来进行同步检波。
[0087]加法电路125通过将取样电压Vshl(与控制信号CLK2的定时同步的第3检测电压Vd3)和取样电压Vsh2(与控制信号CLK2的定时同步的校正电压Vco)相加，并以已知的增益α(通常为数十倍左右)放大，从而如图8所示的那样，交替地输出用负校正电压(电压值:一Vr)对取样电压Vshl中的第I检测电压Vdl (电压值:VhO+Vhl+Vos)进行校正并放大了α倍后得到的校正后第I检测电压(电压值:aX(VhO+Vhl+Vos — Vr))、及用正校正电压(电压值:Vr)对第2检测电压Vd2(电压值:一VhO — Vhl+Vos)进行校正并放大α倍后得到的校正后第2检测电压(电压值:α X (—VhO — Vhl+Vos+Vr))来作为校正后的霍尔电压Vhco( =α X (Vshl+Vsh2))0
[0088]在本实施例中，加法电路125例如构成为具备反转放大器131和放大器132的模拟放大电路(电路整体的增益规定为α的电路)，其中，反转放大器131将取样电压Vshl、Vsh2相加并输出，放大器132中输入从反转放大器131输出的信号，并以预先规定的增益进行放大(在本实施例中为反转放大)，从而输出校正后的霍尔电压Vhco。在该情况下，反转放大器131构成为具备:运算放大器131a，其非反转输入端子与接地G连接;输入电阻131b，连接在运算放大器131a的反转输入端子和取样保持电路123的未图示的输出端子之间；输入电阻131c(和输入电阻131b具有相同电阻值)，连接在运算放大器131a的反转输入端子和取样保持电路124的未图示的输出端子之间;及反馈电阻131d，连接在运算放大器131a的反转输入端子和输出端子之间。在该加法电路125中，反转放大器131及放大器132的整体的增益α规定为将校正后的霍尔电压Vhco的电平放大到与后级的Α/D转换器128的额定输入相匹配的电平。此外，加法电路125不局限于上述结构，可以采用各种公知结构。
[0089]同步检波电路126例如图7所示，具备:放大器126a，输入校正后的霍尔电压Vhco并以一 I倍的增益对其进行放大从而作为反转霍尔电压一 Vhco进行输出；切换器126b，输入霍尔电压Vhco及反转霍尔电压一Vhco并与控制信号CLK3同步地交替切换这些电压Vhco、一Vhco(S卩，以控制信号CLK3来同步检波霍尔电压Vhco)从而作为检波信号Vdet进行输出(在本实施例中，例如由与开关111等相同的单刀双掷开关构成)。在该情况下，如图8所示的那样，切换器126b例如通过在控制信号CLK3的高电平期间切换成霍尔电压Vhco(电压值:α X(VhO+Vhl+Vos — Vr))，在控制信号CLK3的低电平期间切换成反转霍尔电压一 Vhco(电压值:一αΧ (—VhO—Vhl+Vos+Vr))，从而输出检波信号Vdet。
[0090]滤波器127通过输入上述检波信号Vdet并将其进行平均化，输出输出电压Vout。这里，如图8所示那样，从同步检波电路126输出的检波信号Vdet是以控制信号CLK3的1/2周期，其电压值如上述那样从电压值(aX(VhO+Vhl+Vos—Vr))转移至电压值(aX(VhO+Vhl —Vos — Vr))或从电压值(a X (VhO+Vhl — Vos—Vr))转移至电压值(a X (VhO+Vhl+Vos — Vr))的信号。因而，上述检波信号Vdet通过滤波器127进行平均化，转换成输出电压Vout(直流电压)，其平均电压值为如图8中用粗虚线来表示的电压(a X (VhO+Vhl — Vr))。即，从滤波器127输出消除了偏移电压Vos部分后的输出电压Vout。如上述的那样，该信号处理部106构成为具备:由具有差动放大器121、取样保持电路123、加法电路125、同步检波电路126及滤波器127的模拟电路构成的霍尔电压生成电路HVG、以及由模拟电路构成的校正电压输出电路122及取样保持电路124。
[0091]A/D转换器128通过以规定的取样周期对输出电压Vout进行取样，输出表示输出电压Vout的电压值的数字数据Dv。运算电路129例如由计算机构成，用于实施如下电流检测处理:基于从A/D转换器128输出的数字数据Dv，检测(计算)流过检测对象的电流的电流值lob。此外，运算电路129还实施输出计算得到的电流值1b的输出处理。作为输出的方式可以采用各种方式例如在未图示的显示部显示、记录在未图示的存储装置(硬盘装置或可移除媒体等)上、传输到外部机器上等。
[0092]接着，对于电流测定装置101的动作(用于检测流过检测对象电流的电流值1b的动作)参照附图进行说明。
[0093]在上述的电流测定装置101中，在电源部103实施输出固定电压VI，且切换控制部105按照上述定时如图8所示的那样输出控制信号CLKl?CLK3。
[0094]在该状态下，作为要在检测流过检测对象的电流的作业前执行的对电流测定装置101调整作业的一种，电流测定装置101的操作者执行用于设定校正电压Vco的电压值Vr的校正电压设定处理。在上述校正电压设定处理中，首先，置为来自检测对象的磁场未施加在霍尔元件102上的状态。即，置为上述霍尔电压VhO为O的状态。此外，即使在上述状态下，强度固定的不需要的磁场也通常被施加在霍尔元件上。因此，霍尔元件102以固定的电压值Vhl输出上述的霍尔电压Vhl。
[0095]接着，上述的校正电压设定处理中，操作者用电压计等监视从电流测定装置101的信号处理部106的滤波器127输出的输出电压Vout，并操作设置在信号处理部106的可变电源122a上的调整单元，通过调整从可变电源122a输出的直流电压Vdc的电压值(2 X Vr )，将输出电压Vout置为O伏特电压(或非常接近O伏特电压的状态)。如图8所示的那样，在消除了偏移电压Vos部分的状态(电压值为α X (VhO+Vhl — Vr))的状态)下输出输出电压Vout。此夕卜，在上述的校正电压设定处理的执行过程中，如上述那样霍尔电压VhO为O。因此，通过调整直流电压Vdc的电压值(2 X Vr)将输出电压Vout置为O伏特电压，可以使校正电压Vco的电压值Vr与霍尔电压Vhl的电压值一致(基本一致)。即，可以用校正电压Vco消除霍尔电压Vhl。由此，校正电压设定处理结束。
[0096]这样，在上述电流测定装置101中，是在放大器132的前级执行用校正电压Vco将由不需要的磁场引起的在霍尔元件102上产生的霍尔电压Vhl校正为O或非常接近O的值(消除)的动作，因此可以避免发生如下情况:加法电路125及加法电路125后级的模拟电路由于霍尔电压Vhl的存在而引起饱和。
[0097]然而，由于监视可变电源122a的直流电压Vdc的输出精度或输出电压Vout的电压计的测定精度具有极限，难以使校正电压Vco的电压值Vr与霍尔电压VhI的电压值VhI严格一致。因而，电压值(Vhl — Vr)不是绝对的0，而是以具有稍许数值的误差电压值的状态存在。上述的电流测定装置101具备即使对于这样的误差电压值(Vhl — Vr)也可以通过运算电路129的数据处理将其消除的功能。
[0098]因此，作为对于电流测定装置101的调整作业的另一种，上述的电流测定装置101的操作者在执行了上述的校正电压设定处理后，执行校正数据记录处理，取得用于消除误差电压值(Vhl — Vr)的校正电压数据。
[0099]在上述校正数据记录处理中，操作者通过操作配置在未图示的操作部的例如O调整开始按钮，使运算电路129的计算机执行用于取得校正电压数据Dvc的取得处理。在上述取得处理中，运算电路129的计算机取得从Α/D转换器128输出的数字数据Dv(表示输出电压Vout的电压值的数字数据)，并将其作为校正电压数据Dvc记录在内部存储器上。上述校正电压数据Dvc表示将执行了校正电压设定处理后以稍许数值的形式存在的误差电压值(Vhl — Vr)放大α倍后得到的电压值。由此，取得处理结束，此外校正数据记录处理也结束。
[0100]在上述的前处理结束后，操作者将电流测定装置101设定为来自检测对象的磁场施加在霍尔元件102上的状态，执行对于流过检测对象的电流的电流值1b的检测处理。
[0101]在该情况下，来自检测对象的磁场和不需要的磁场一起被施加在霍尔元件102上。因此，霍尔元件102将仅由来自检测对象的磁场产生的霍尔电压VhO和仅由不需要的磁场产生的霍尔电压Vhl的合成电压(VhO+Vhl)作为霍尔电压Vh进行输出。因此，从信号切换部104到信号处理部106，输出电压值如图8所示的那样每隔期间A1、A2发生变化的第I检测电压Vdl及第2检测电压Vd2。
[0102]由此，在信号处理部106中，差动放大器121基于上述第I检测电压Vdl及第2检测电压Vd2，输出电压值如图8所示那样每隔期间A1、A2发生变化的第3检测电压Vd3，取样保持电路123用控制信号CLK2对该第3检测电压Vd3进行取样，如图8所示那样，输出电压值与控制信号 CLK2 同步地从 VhO+Vhl+Vos 变化为一(VhO+Vhl )+Vos 或从一(VhO+Vhl )+Vos 变化为 VhO+Vhl+Vos的取样电压Vshl。
[0103]由此，在上述电流测定装置101中，如图8所示那样，校正电压输出电路122输出校正电压Vco，其在控制信号CLKI的高电平期间为电压值一 Vr的负校正电压Vrn，在控制信号CLKI的低电平期间为电压值Vr的正校正电压Vrp。此外，取样保持电路124用控制信号CLK2对上述校正电压Vco进行取样，如图8所示那样，输出电压值与控制信号CLK2同步地从+Vr变化为一 Vr或从一 Vr变化为+Vr的取样电压Vsh2。
[0104]在该情况下，上述电流测定装置101在上述的校正电压设定处理中，使校正电压Vco的电压值Vr与霍尔电压Vhl的电压值一致(或基本一致)。这里例如设为基本一致的状态(Vr ? Vhl)。
[0105]由此，在信号处理部106中，在(Vhl— Vr) ? O的状态下，即，通过校正电压Vco避免由霍尔电压Vhl的存在产生饱和的状态(或大幅度降低的状态)，如图8所示那样，加法电路125输出电压值与控制信号CLK2同步地从aX(VhO+Vhl+Vos — Vr)变为αΧ (—VhO — Vhl+Vos+Vr)或从a X (一VhO—Vhl+Vos+Vr)变为a X (VhO+Vhl+Vos—Vr)的校正后的霍尔电压Vhco。
[0106]在信号处理部106中，接着，通过同步检波电路126以控制信号CLK3对上述的霍尔电压Vhco进行同步检波，输出电压值与控制信号CLK3同步地从aX(Vh0+Vhl+Vos — Vr))变化为<1\(￥110+￥111 — ￥08 — ￥0或从(€[\(￥110+￥111 — ￥08 — ￥0)变化为€[\(￥110+￥111+￥08 —Vr)的检波信号Vdet。
[0107]滤波器127用于通过输入上述检波信号Vdet并将其进行平均化，输出消除了偏移电压Vos部分的输出电压Vout(=a X (VhO+Vhl — Vr))。接着，Α/D转换器128对输出电压Vout进行Α/D转换，将其转换成表示输出电压Vout的电压值的数字数据Dv并向运算电路129输出。
[0108]在信号处理部106中，最后，运算电路129基于数字数据Dv执行电流检测处理，检测(计算)流过检测对象的电流的电流值lob。在这种情况下，从Α/D转换器128输入到运算电路129的数字数据Dv所表示的输出电压Vout(=a X (VhO+Vhl — Vr))中，包含有虽然是接近O的状态但用a X (Vhl — Vr)表示的由霍尔电压Vhl引起的误差电压值。
[0109]因此，在电流检测处理中，运算电路129首先从数字数据Dv减去通过上述的校正数据记录处理记录在内部存储器上的校正电压数据Dvc(表示电压aX (Vhl —Vr)的数据)。由此，去除误差电压值a X (Vhl — Vr)，即计算得到表示仅由霍尔电压VhO构成的电压(a XVhO)的电压数据，该霍尔电压VhO仅由来自检测对象的磁场产生。接着，运算电路129基于表示上述电压(aXVhO)的电压数据，检测(计算)流过检测对象的电流的电流值lob。最后，运算电路129通过执行输出处理，输出检测得到的电流值lob。
[0110]由此，在上述电流测定装置101中，信号处理部106构成为具备:校正电压输出电路122，用于输出可以调整电压值Vr的校正电压Vco;用于校正霍尔电压Vh的霍尔电压生成电路HVG，霍尔电压生成电路HVG具有用于将通过对第I检测电压Vdl及第2检测电压Vd2进行信号处理而生成的电压(本实施例中是第3检测电压Vd3)与校正电压Vco相加的加法电路125，并且能够调整校正电压Vco的电压值Vr，使得在来自检测对象的磁场未被施加在霍尔元件102上时，通过霍尔电压生成电路HVG校正后的霍尔电压Vh(在上述的实施例中是校正后的霍尔电压Vhco)为O。此外，在上述的电流测定装置101中，运算电路129基于上述的校正后的霍尔电压Vhco计算流过检测对象的电流的电流值I ob。
[0111]然而，如采用上述的电流测定装置101，对于偏移电压Vos用现有的方法(通过对第I检测电压Vdl及第2检测电压Vd2进行信号处理消除偏移电压Vos的方法，第I检测电压Vdl及第2检测电压Vd2是通过切换提供驱动电流Il的霍尔元件102的端子对检测得到的)消除，对于仅由不需要的磁场产生的霍尔电压Vhl也能够通过校正电压Vco来消除(或大幅度降低)。因此，如采用上述电流测定装置101，能够通过霍尔元件生成电路HVG避免由霍尔电压Vhl引起的饱和，该霍尔元件生成电路HVG由对于从霍尔元件102输出的霍尔电压Vh(第I检测电压Vdl及第2检测电压Vd2)执行信号处理的模拟电路构成，并能以较高精度计算得到流过检测对象的电流的电流值I ob。
[0112]此外，在上述电流测定装置101中，信号处理部106具备作为差动放大电路的差动放大器121，在信号切换部104处于第I切换状态时，差动放大器121的一对输入端子连接在第2端子对102b、102d间，在信号切换部104处于第2切换状态时，差动放大器121的一对输入端子连接在第I端子对102a、102c之间，作为正电压的第I检测电压Vdl及作为负电压的第2检测电压Vd2以规定时间间隔交替地作为第3检测电压Vd3从输出端子输出，校正电压输出电路122将彼此的绝对值相等的正校正电压Vrp及负校正电压Vrn与第3检测电压Vd3同步地交替作为校正电压Vco输出，霍尔电压生成电路HVG利用加法电路125将第3检测电压Vd3与该校正电压Vco相加，从而使第I检测电压Vdl (= VhO+Vh 1+Vos)加上负校正电压Vrn (= —Vr)进行校正，并且第2检测电压Vd2( = —(VhO+Vhl)+Vos)加上正校正电压Vrp( =Vr)进行校正，并输出由此得到的校正后的霍尔电压Vhco。
[0113]上述校正后的霍尔电压Vhco是第I检测电压Vdl通过负校正电压Vrn校正的校正后第I检测电压(电压值:aX(VhO+Vhl+Vos — Vr))、及第2检测电压Vd2通过正校正电压Vrp校正的校正后第2检测电压(电压值:αΧ (—VhO —Vhl+Vos+Vr))交替(在本实施例中与控制信号CLK2的定时同步)输出而得到的电压。
[0114]因此，采用上述的电流测定装置101，由于校正电压Vco的电压值Vr调整为与霍尔电压Vhl的电压值相等，能够通过电压值Vr正确地校正电压值与控制信号CLK2的定时同步地从 VhO+Vhl+Vos 变为一 VhO—Vhl+Vos 或从一 VhO — Vhl+Vos 变为 VhO+Vhl+Vos 的第 3 检测电压Vd3。即，可以分别将与控制信号CLK2的定时同步输出的上述校正后第I检测电压的电压值校正为大约a X (VhO+Vos)，将校正后第2检测电压的电压值校正为大约a X (—VhO+Vos)。因此，在由包含加法电路125的模拟电路构成的霍尔电压生成电路HVG中，能够避免由霍尔电压Vhl引起的饱和，并输出霍尔电压Vhl几乎被消除的霍尔电压Vhco。
[0115]此外，在上述电流测定装置101中，信号处理部106具备:A/D转换器128，对校正后的霍尔电压Vhco进行Α/D转换；以及运算电路129，取得从Α/D转换器128输出的数字数据Dv，运算电路129将来自检测对象的磁场未施加在霍尔元件102上时的数字数据Dv作为校正电压数据Dvc记录，并且基于通过校正电压数据Dvc校正来自检测对象的磁场施加在霍尔元件102上时的数字数据Dv得到的数据，计算出电流值lob。
[0116]因此，如采用上述的电流测定装置101，即使在校正电压Vco的电压值Vr与霍尔电压Vhl的电压值Vhl稍许不同的情况下，也能够完全消除霍尔电压Vhl的影响，所以能够以更高精度计算得到电流值1b。
[0117]此外，在上述电流测定装置101中，校正电压输出电路122构成为具备:可变电源122a，构成为可以调整作为输出电压的直流电压Vdc的电压值(2Xvr);切换器122b，以规定的时间间隔交替地切换并输出直流电压Vdc和O伏特电压(接地G的电位)；以及电容器122c，消除包含在切换器122b的输出中的直流分量并将其作为校正电压Vco输出。因此，如采用上述电流测定装置101，能够通过简单的电路可靠并且容易地生成并输出校正电压Vco，该校正电压Vco与控制信号CLKl的定时同步地从负校正电压Vrn变化为正校正电压Vrp(即，电压值从一Vr变为+Vr)或从正校正电压Vrp变化为负校正电压Vrn(即，电压值从+Vr变为一Vr)。此外，如采用上述的校正电压输出电路122，只需调整可变电源122a的电压值(2Xvr)，就能在极性不同的正校正电压Vrp及负校正电压Vrn的电压值的绝对值一致的状态下同时对两者进行变更。
[0118]此外，在上述电流测定装置101中，在信号处理部106中，同步检波电路126基于从差动放大器121输出的第3检测电压Vd3，输出如图8所示那样的检波信号Vdet，通过用滤波器127对上述检波信号Vdet进行平均化，消除偏移电压Vos部分，但是消除偏移电压Vos部分的结构不局限于此。
[0119]例如，也可以构成电流测定装置101A，其具备如图9所示的切换控制部105A及信号处理部106A代替电流测定装置101的切换控制部105及信号处理部106。此外，对于霍尔元件102、电源部103及信号切换部104，由于与电流测定装置101相同，省略了图示。此外，对于切换控制部105A及信号处理部106A中与切换控制部105及信号处理部106的结构相同的结构，标注相同的标号并省略重复说明。此外，由于信号处理部106与信号处理部106A的加法电路125是相同的结构，在图9中省略了它的一部分(以下图11、12也是同样情况)。
[0120]切换控制部105A按照图10所示的定时输出控制信号CLK1、控制信号CLK2a、CLK2b。在该情况下，对于控制信号CLK2a、CLK2b，为了降低在控制信号CLKl的上升沿及下降沿的定时有可能产生的上述噪声的影响，与控制信号CLK2相同，切换控制部105A在控制信号CLKl的高电平期间及低电平期间中的对应期间的大约中间的定时输出控制信号CLK2a、CLK2b。
[0121]信号处理部106A例如包括差动放大器121、校正电压输出电路122、偏移消除电路141、加法电路125，A/D转换器128、及运算电路129，基于第I检测电压Vdl及第2检测电压Vd2，执行信号处理来消除霍尔元件102的偏移电压Vos及霍尔电压Vhl并检测电流值lob。
[0122]偏移消除电路141具备取样保持电路151、152、及减法电路153，输出与通过霍尔元件102的磁通(来自检测对象的磁场及/或由不需要的磁场引起的磁通)的磁通密度成正比的取样电压Vsh I。
[0123]在该情况下，取样保持电路151通过输入第3检测电压Vd3并与控制信号CLK2a同步地进行取样，输出如图10所示的电压值为第3检测电压Vd3在期间Al的电压(VhO+Vhl+Vos)的取样电压Vshla(直流电压)。取样保持电路152通过输入第3检测电压Vd3并与控制信号CLK2b同步地进行取样，输出如图10所示的电压值为第3检测电压Vd3在期间A2的电压一(VhO+Vhl )+Vos的取样电压Vshlb(直流电压)。
[0124]减法电路153具备:运算放大器153a、连接在运算放大器153a的非反转输入端子和接地G之间的接地电阻153b、连接在运算放大器153a的反转输入端子和输出端子之间的反馈电阻153c、连接在运算放大器153a的反转输入端子和取样保持电路151的输出端子之间的输入电阻153d、及连接在运算放大器153a的非反转输入端子和取样保持电路152的输出端子之间的输入电阻153e。在上述减法电路153中，规定各电阻153b、153c的电阻值相同，各电阻153d、153e的电阻值相同，并且各电阻153d、153e的电阻值为各电阻153b、153c的电阻值的2倍，以使运算放大器153a的增益为I左右的低增益，并且各取样电压Vshla、Vshlb以相同的比例通过减法得到。通过上述结构，减法电路153如图10所示那样，将各取样电压Vshla、Vshlb的差分(VhO+Vhl)作为取样电压Vshl输出。由此，通过上述减法电路153消除偏移电压Vos。
[0125]校正电压输出电路122构成为:仅具备电流测定装置101的校正电压输出电路122的构成要素中的可变电源122a，并且可变电源122a输出电压值一 Vr的直流电压Vdc。因而，在电流测定装置101A中，校正电压输出电路122如图10所示那样，将电压值一Vr的直流电压Vdc作为校正电压Vco输出。
[0126]在上述电流测定装置1IA中，加法电路125通过将从偏移消除电路141输出的取样电压Vshl ( =Vh(HVhl)和从校正电压输出电路122输出的校正电压Vco( = — Vr)相加，输出校正后的霍尔电压Vhco( =α X (VhO+Vh1-Vr))。
[0127]因而，即使在上述的电流测定装置1lA中，在来自检测对象的磁场未施加在霍尔元件102上的状态(S卩、霍尔电压VhO为O的状态)下，电流测定装置1lA的操作者通过执行上述的校正电压设定处理(设定校正电压Vco的电压值Vr的处理)，并调整从可变电源122a输出的直流电压Vdc的电压值一Vr使上述的霍尔电压Vhco为0，也可以实现(Vhl — Vr) ? O的状态。即，能够避免由霍尔电压Vhl的存在引起的加法电路125的饱和，并能输出霍尔电压Vhl几乎已被消除的霍尔电压Vhco。
[0128]此外，在上述的实施例中，虽然采用使用非差动输出型的差动放大器121的信号处理部106、106A，但是也可以如图11所示的电路测定装置1lB那样，采用将使用差动输出型的差动放大器121A的信号处理部106B。在上述结构的信号处理部106B中，如该图所示那样，分别对差动放大器121A的一对输出端子应用信号处理部106A的偏移消除电路141的取样保持电路151、152的结构，将取样保持电路15Ia、152a与一对输出端子中的一个输出端子连接，并将取样保持电路15Ib、152b与另一个输出端子连接。此外，在减法电路153中，检测从取样保持电路151a、151b输出的各取样电压Vshla的合成电压和从取样保持电路152a、152b输出的各取样电压Vshlb的合成电压的差分，并将其作为取样电压Vshl输出。由此，通过上述减法电路153消除偏移电压Vos。此外，对于与电流测定装置1lA相同的结构标注相同符号并省略重复说明。
[0129]此外，在上述的电流测定装置101、101A、101B中，如图7、图9所示那样，采用了如下结构的信号切换部104:通过开关113、114切换从霍尔元件102的端子对间输出的第I检测电压Vdl及第2检测电压Vd2，并向信号处理部106、106A、106B中的一个差动放大器121(121A)输出，但是也可以如图12所示的电流测定装置1lC的信号处理部106C那样，在采用2个取样保持电路151、152各自的前级配置有专用的差动放大器121、121的信号处理部的情况下，如该图所示那样，也可以采用省略了开关113、114结构的信号处理部104A。此外，对于与电流测定装置101、1lA相同的结构标注相同符号并省略重复说明。
[0130]此外，虽然没有图示，如图11所示的电流测定装置1lB的信号处理部106B那样，SP使是使用差动输出型的差动放大器121A的结构，也可以采用使用2个差动放大器121A并且使用上述的信号切换部104A的结构。
[0131]此外，对于各开关111?114及切换器122b、126b，可以使用机械开关、继电器及半导体开关(晶体管或FET等)。此外，虽然没有图示，也可以采用使用芯材的结构，该芯材用于将来自检测对象的磁场导向霍尔元件102。
符号说明
[0132]1，1A霍尔元件驱动电路 2,2k 信号切换部
3开关部
4切换控制部
5霍尔元件 5a，5c 端子对 5b，5d 端子对6电源部
7，7A，7B，7C信号处理部
8，8A，8B，8C传感器电路
101，101A，101B，1lC电流测定装置
102霍尔元件102a，102c第I端子对102b，102d第2端子对
103电源部104，104A信号切换部106、106A，106B，106C信号处理部121，12IA差动放大器
122校正电压输出电路
122a可变电源
122b切换器
122c电容器
125加法电路
128Α/D转换器
129运算电路
HVG霍尔电压生成电路
Il驱动电流
Vco校正电压
Vdl第I检测电压
Vd2第2检测电压
Vd3第3检测电压
Vh霍尔电压
Vhco校正后的霍尔电压
Vos偏移电压
Vr电压值
【主权项】
1.一种霍尔元件驱动电路，其特征在于，具备: 信号切换部，该信号切换部配置在输出驱动电流的电源部和霍尔元件之间，该驱动电流提供给具有第I端子对及第2端子对的所述霍尔元件，该信号切换部进行切换控制以切换成向所述第I端子对提供所述驱动电流的第I切换状态、及向所述第2端子对提供所述驱动电流的第2切换状态中的任意一个切换状态； 切换控制部，该切换控制部控制所述信号切换部从所述第I切换状态转移至所述第2切换状态、及从该第2切换状态转移至该第I切换状态；以及 开关部，该开关部配置在所述电源部和所述信号切换部之间，并进行切换控制以切换成允许来自该电源部的所述驱动电流向该信号切换部输出的导通状态、及阻止该驱动电流向该信号切换部输出的断开状态中的任意一个状态， 所述切换控制部控制所述开关部从所述导通状态转移至所述断开状态、及从该断开状态转移至该导通状态，并且仅在使该开关部转移至该断开状态的期间执行对所述信号切换部的切换控制。2.一种传感器电路，其特征在于，具备: 如权利要求1所述的霍尔元件驱动电路；以及 信号处理部，该信号处理部通过对在所述第I切换状态时在所述第2端子对间产生的第I检测电压、及在所述第2切换状态时在所述第I端子对间产生的第2检测电压进行信号处理，检测出消除了所述霍尔元件的偏移电压后得到的该霍尔元件的霍尔电压。3.一种电流测定装置，其特征在于，具备: 霍尔元件，该霍尔元件具有第I端子对及第2端子对； 电源部，该电源部输出向所述霍尔元件提供的驱动电流； 信号切换部，该信号切换部配置在所述电源部和所述霍尔元件之间，并以固定的时间间隔交替地进行切换控制，以切换成向所述第I端子对提供所述驱动电流的第I切换状态、及向所述第2端子对提供所述驱动电流的第2切换状态；以及 信号处理部，该信号处理部通过对在所述第I切换状态时在所述第2端子对间产生的第I检测电压、及在所述第2切换状态时在所述第I端子对间产生的第2检测电压进行信号处理，检测出消除了所述霍尔元件的偏移电压后得到的该霍尔元件的霍尔电压，并且基于该霍尔电压计算流过在该霍尔元件上施加磁场的检测对象的电流， 所述信号处理部具备: 校正电压输出电路，该校正电压输出电路输出电压值能够调整的校正电压；以及霍尔电压生成电路，该霍尔电压生成电路对所述霍尔电压进行校正，并具有将通过对所述第I检测电压及所述第2检测电压进行信号处理而生成的电压与所述校正电压相加的加法电路， 所述校正电压的所述电压值能够进行调整，使得来自所述检测对象的所述磁场未施加在所述霍尔元件上时通过所述霍尔电压生成电路校正后的所述霍尔电压为O。4.如权利要求3所述的电流测定装置，其特征在于， 所述信号处理部具备差动放大电路，该差动放大电路的一对输入端子在所述第I切换状态时连接在所述第2端子对间，在所述第2切换状态时该一对输入端子连接在所述第I端子对间，将作为正电压的所述第I检测电压及作为负电压的所述第2检测电压以所述规定的时间间隔交替地作为第3检测电压从输出端子输出， 所述校正电压输出电路将各自的绝对值相等的正校正电压及负校正电压与所述第3检测电压同步地作为所述校正电压交替输出， 所述霍尔电压生成电路利用所述加法电路将所述第3检测电压与所述校正电压相加，从而将所述第I检测电压加上所述负校正电压进行校正，并且将所述第2检测电压加上所述正校正电压进行校正，并输出由此得到的校正后的霍尔电压。5.如权利要求4所述的电流测定装置，其特征在于， 所述信号处理部具备: A/D转换器，该A/D转换器对所述校正后的霍尔电压进行A/D转换；以及 运算电路，该运算电路取得从该A/D转换器输出的数据， 该运算电路将来自所述检测对象的所述磁场未施加在所述霍尔元件上时的所述数据作为校正电压数据进行记录，并且基于将来自该检测对象的该磁场施加在该霍尔元件上时的所述数据用所述校正电压数据进行校正后得到的数据，计算所述电流。6.如权利要求3至权利要求5中任意一项所述的电流测定装置，其特征在于， 所述校正电压输出电路具备: 可变电源，该可变电源构成为输出电压的电压值能够进行调整； 切换器，该切换器以所述固定的时间间隔交替地切换输出所述输出电压和O伏特电压；以及 电容器，该电容器去除来自该切换器的输出中所包含的直流分量并将其作为所述校正电压输出。
【文档编号】G01R19/00GK105823918SQ201610055071
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年1月27日
【发明人】中山淳, 池田正和, 樱井洋平
【申请人】日置电机株式会社