电机组件、应用设备、传感器集成电路及信号处理方法与流程

文档序号:12277582阅读:175来源:国知局
电机组件、应用设备、传感器集成电路及信号处理方法与流程

本发明涉及电子电路技术领域,特别涉及传感器集成电路。



背景技术:

传感器集成电路广泛用于现代工业和电子产品中,能检测被测量的信息,并能将检测到的信息按一定规律变换成电信号。

现有技术中,传感器集成电路通常只能输出检测结果,其外围还需设置电路,对所述检测结果进行处理。本发明旨在扩展现有技术中传感器集成电路的功能以降低电路成本,提高电路可靠性。



技术实现要素:

本发明一方面提供一种传感器集成电路,包括:壳体、设于所述壳体内的半导体基片、自所述壳体伸出的输出端口、用于连接外部电源的输入端口以及设于半导体基片上的电子线路,所述电子线路包括:整流器、电源模块、输出控制电路以及检测电路;其中:

所述整流器用于将所述外部电源转换为第一直流电源;

所述电源模块包括调压器,用于产生与所述第一直流电源不同的第二直流电源;

所述检测电路至少部分由所述第二直流电源供电,用于检测输入到所述传感器集成电路的被检测信号,并响应所述被检测信号,产生相应的控制信号;

所述输出控制电路用于至少响应所述控制信号,使所述传感器集成电路至少在自所述输出端口向外部流出电流的第一状态和自外部向所述输出端口流入电流的第二状态其中一个状态下运行。

优选的,所述检测电路包括磁传感器,用于检测并输出与外部磁场相匹配的磁场感应信号,所述控制信号为所述磁场感应信号。

优选的,所述输出控制电路的供电电压与所述第二直流电源不同。

优选的,所述输出控制电路由所述第一直流电源供电,所述输出控制电路 的供电电压的平均值大于所述第二直流电源的平均值。

优选的,所述电源模块还包括稳压器和带隙基准电压源;其中:

所述稳压器用于将所述第一直流电源稳定在一较低的第三直流电源;

所述带隙基准电压源由所述第三直流电源供电,生成低于所述第三直流电源的基准电压;

所述调压器由所述第一直流电源供电,并基于所述基准电压生成所述第二直流电源。

优选的,所述第二直流电源小于所述第三直流电源。

优选的,所述输出控制电路包括第一开关和第二开关,所述第一开关与所述输出端口连接在第一电流通路中,所述第二开关与所述输出端口连接在与所述第一电流通路方向相反的第二电流通路中,所述第一开关和第二开关在所述磁场感应信号的控制下选择性地导通。

优选的,所述输出控制电路具有自所述输出引脚向外流出电流的第一电流通路、自所述输出引脚向内流入电流的第二电流通路、以及连接在所述第一电流通路和第二电流通路其中一个通路中的开关,所述开关由所述磁场检测电路输出的磁场检测信息控制,使得第一电流通路和第二电流通路选择性导通。

优选的,所述第一电流通路和第二电流通路其中另一个通路中不设开关。

优选的,所述磁传感器包括:

磁感知元件,用于感知外部磁场的极性并输出电信号;

信号处理单元,用于对该电信号进行放大和去干扰处理,生成模拟电信号;

模数转换单元,用于将所述模拟电信号转换为逻辑高或逻辑低电平信号;

所述电源模块还包括参考信号发生器,用于基于所述基准电压产生参考电压并提供给所述模数转换单元。

优选的,所述磁感知元件由所述第二直流电源供电。

优选的,所述外部电源为交流电源,所述输出控制电路被配置为基于所述交流电源的信息及所述磁场感应信号,使所述传感器集成电路至少在自所述输出端口向外部流出电流的第一状态和自外部向所述输出端口流入电流的第二状态间切换运行。

优选的,所述外部电源为交流电源,所述输出控制电路被配置为当所述磁 场感应信号表征所述外部磁场为第一磁极性且所述交流电源的极性为第一电极性时,使所述传感器集成电路运行在所述第一状态和第二状态其中一个状态,当所述磁场感应信号表征所述外部为与所述第一磁极性相反的第二磁极性且所述交流电源的极性为与第一电极性相反的第二电极性时,使所述传感器集成电路运行在所述第一状态和第二状态其中另一个状态。

优选的,所述外部电源为交流电源,所述输出控制电路被配置为当所述交流电源为正半周期且所述磁场感应信号表征所述外部磁场为第一磁极性、或者所述交流电源为负半周期且所述磁场感应信号表征所述外部磁场为与所述第一磁极性相反的第二磁极性时,使所述输出端口流过负载电流;及当所述交流电源为负半周期且所述磁场感应信号表征所述外部磁场为第一磁极性,或者所述交流电源为正半周期且所述磁场感应信号表征所述外部磁场为第二磁极性时,使所述输出端口无负载电流流过。

本发明另一方面提供一种电机组件,包括:电机和电机驱动电路,所述电机驱动电路具有上述的传感器集成电路。

较佳的,所述电机驱动电路还包括与所述电机串联于外部交流电源两端之间的双向导通开关。所述传感器集成电路的输出端口与所述双向导通开关的控制端相连。

优选的,所述电机包括定子及永磁转子,所述定子包括定子铁心及缠绕于所述定子铁芯上的单相绕组。

本发明再一方面提供一种电机组件的应用设备,所述电机组件具有电机和电机驱动电路,所述电机驱动电路具有上述的传感器集成电路。

较佳的,所述应用设备为泵、风扇、家用电器或者车辆。

本发明还提供一种集成电路内部信号处理方法,应用于传感器集成电路,所述集成电路内部信号处理方法包括:

将外部电源转换为第一直流电源;

产生与所述第一直流电源不同的第二直流电源;

所述传感器集成电路的检测电路由所述第二直流电源供电,所述检测电路检测所述传感器集成电路外部的被检测信号,响应所述被检测信号,产生相应的控制信号;

响应所述控制信号,使所述传感器集成电路至少在向外部流出电流的第一状态和自外部流入电流的第二状态其中一个状态下运行。

优选的,所述检测电路检测所述传感器集成电路外部的被检测信号,响应所述被检测信号,产生相应的控制信号的步骤包括:

检测外部磁场,响应所述外部磁场,产生与所述外部磁场相匹配的磁场感应信号,所述控制信号为所述磁场感应信号。

优选的,所述产生与所述第一直流电源不同的第二直流电源的步骤包括:

将所述第一直流电源稳定在一较低的第三直流电源;

生成低于所述第三直流电源的基准电压;

基于所述基准电压生成所述第二直流电源。

优选的,所述外部电源为交流电源,响应所述控制信号,使所述传感器集成电路至少在向外部流出电流的第一状态和自外部流入电流的第二状态其中一个状态下运行的步骤包括:

基于所述交流电源的信息及所述磁场感应信号,使所述传感器集成电路至少在自所述输出端口向外部流出电流的第一状态和自外部向所述输出端口流入电流的第二状态间切换运行。

本发明对现有传感器集成电路的内部功能进行扩展,可以降低电路成本,提高电路可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术内的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述内的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的传感器集成电路的结构示意图;

图2是本发明实施例的传感器集成电路的电源模块的结构示意图;

图3是本发明实施例的传感器集成电路的输出控制电路的一种电路图;

图4是本发明实施例的传感器集成电路的输出控制电路的另一电路图;

图5是本发明实施例的传感器集成电路的输出控制电路的另一电路图;

图5A为本发明又一个实施例所提供的磁传感器集成电路中,所述输出控制电路的结构示意图;

图6是本发明实施例的传感器集成电路的检测电路的结构示意图;

图7是本发明实施例的传感器集成电路的整流器的电路图;

图8是本发明一实施例的电机组件的电路结构图;

图9是本发明实施例的电机组件中电机的结构图;

图10是本发明实施例提供的信号处理方法的流程图;

图11是本发明另一实施例提供的信号处理方法的流程图;

图12是本发明另一实施例提供的信号处理方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

参考图1所示,本发明一实施例提供的传感器集成电路包括壳体、设于壳体内的半导体基片、自壳体伸出的输入端口Pin和输出端口Pout以及设于半导体基片上的电子线路。输入端口Pin可连接外部电源,所述电子线路包括整流器60、电源模块40、输出控制电路30以及检测电路20;其中:

整流器60用于将所述外部电源转换为第一直流电源;

电源模块40用于产生与所述第一直流电源不同的所述第二直流电源;较佳的,电源模块40包括调压器,可以通过所述第一直流电源为所述调压器供电,并由所述调压器生成所述第二直流电源。

检测电路20至少部分由所述第二直流电源供电,用于检测输入到所述传感器集成电路的预定被检测的被检测信号,并响应所述被检测信号,产生相应的控制信号。

输出控制电路30用于至少响应所述控制信号,使所述传感器集成电路至少在自输出端口Pout向外部流出电流的第一状态和自外部向输出端口Pout流入电流的第二状态其中一个状态下运行。

本发明中,输入端口Pin连接所述外部电源既包括输入端口Pin与所述外部电源两端直接连接的情形,也包括输入端Pin口与外部负载串接于所述外部 电源两端的情形,本发明对此并不做限定,具体视情况而定。

本实施例提供的所述传感器集成电路,对现有传感器集成电路的内部功能进行扩展,可以降低整体电路成本,提高电路可靠性。

优选的,检测电路20包括磁传感器,所述磁传感器用于检测并输出与外部磁场相匹配的磁场感应信号,所述控制信号为所述磁场感应信号。

当检测电路20包括磁传感器时,本发明实施例的所述传感器集成电路可以实现对现有磁传感器的功能扩展,降低整体电路成本,提高电路可靠性。

较佳的,输出控制电路30的供电电压与所述第二直流电源不同。

优选的,如图1所示,输出控制电路30由所述第一直流电源供电。检测电路20由与所述第一直流电源不同的所述第二直流电源供电;需要说明的是,在本发明实施例中,所述第一直流电源可以为幅值变化的电源,也可以为幅值不变的直流电源。所述第二直流电源较佳的为幅值稳定不变的直流电源,以保证为检测电路20提供稳定的电源信号,使其稳定工作。

优选的,整流器60输出的所述第一直流电源的平均值大于电源模块40输出的所述第二直流电源的平均值。采用较小的电源给检测电路20供电,可以降低所述传感器集成电路的功耗,采用较大的电源给输出控制电路30供电可以使输出端口Pout提供较高的负载电流,以保证所述传感器集成电路具有足够的驱动能力。

当然,在具体的实际应用中,输出控制电路30的供电电压也不一定限定于所述第一直流电源,图1仅为一种示例,可以视其具体的应用环境而定,均在本申请的保护范围内。

在一个优选实施例中,如图2所示,电源模块40在包括调压器41的基础之上,还包括稳压器42和带隙基准电压源43;其中:

稳压器42用于将所述第一直流电源稳定在一较低的第三直流电源;

带隙基准电压源43由所述第三直流电源供电,生成低于所述第三直流电源的基准电压;

调压器41由所述第一直流电源供电,并基于所述基准电压生成所述第二直流电源。

在一个具体实例中,整流器60输出的第一直流电源可以为十几伏,稳压 器42连接整流器60输出的所述第一直流电源,并将所述第一直流电源稳定在一较低的第三直流电源(例如3.5V);稳压器42输出的所述第三直流电源为带隙基准电压源43供电,生成低于所述第三直流电源的基准电压(例如1.25V)。调压器41基于所述基准电压生成所述第二直流电源(例如2.5V)。所述第二直流电源可以大于所述基准电压小于所述第三直流电源。调压器41由较高的第一直流电源供电,可以提高集成电路的整体响应速度。

在一个优选实施例中,输出控制电路30包括第一开关31和第二开关32,第一开关31与输出端口Pout连接在第一电流通路中,第二开关32与输出端口Pout连接在与所述第一电流通路方向相反的第二电流通路,第一开关31和第二开关32在所述磁场感应信号的控制下选择性地导通。较佳的,第一开关31可以为三极管,第二开关32可以为二极管或三极管,本发明对此并不做限定,视情况而定。

具体的,在一种具体实现中,如图3所示,所述第一开关31和第二开关32为一对互补的半导体开关。第一开关31为低电平导通,第二开关32为高电平导通,其中,第一开关31与输出端口Pout连接在所述第一电流通路中,第二开关32与输出端口Pout连接在第二电流通路中,第一开关31和第二开关32两个开关的控制端均连接所述磁传感器,第一开关31的电流输入端接较高电压(例如直流电源),电流输出端与第二开关32的电流输入端连接,第二开关32的电流输出端接较低电压(例如地)。若所述磁传感器输出的磁场检测信息是低电平,第一开关31导通,第二开关32断开,负载电流自较高电压经第一开关31和输出端口Pout向外流出,若所述磁传感器输出的磁场检测信息是高电平,第二开关32导通,第一开关31断开,负载电流自外部流入输出端口Pout并流过第二开关32。图3的实例中第一开关31为正通道金属氧化物半导体场效应晶体管(P型MOSFET),第二开关32为负通道金属氧化物半导体场效应晶体管(N型MOSFET)。可以理解的是,在其他实施例中,第一开关和第二开关也可以是其他类型的半导体开关,例如可以是结型场效应晶体管(JFET)或金属半导体场效应管(MESFET)等其他场效应晶体管。

作为另外一种具体实现,如图4所示,第一开关31为高电平导通的开关管,第二开关32为单向导通二极管,第一开关31的控制端和第二开关32的 阴极连接磁场检测电路20。第一开关31的电流输入端连接整流器60的输出端,第一开关31的电流输出端和第二开关32的阳极与输出端口Pout均连接。其中,第一开关31与输出端口Pout连接在所述第一电流通路中,输出端口Pout、第二开关32与所述磁传感器连接在所述第二电流通路中,若所述磁传感器输出的磁场检测信息是高电平,第一开关31导通,第二开关32断开,负载电流自第二电源50经第一开关31和输出端口Pout向外流出,若所述磁传感器输出的磁场检测信息是低电平,第二开关32导通,第一开关31断开,负载电流自外部流入输出端口Pout并流过第二开关32。可以理解,在本发明的其他实施例中,第一开关31和第二开关32还可以为其他结构,本发明对此并不做限定,具体视情况而定。

在本发明的另一个实施例中,输出控制电路30具有自所述输出引脚向外流出电流的第一电流通路、自所述输出引脚向内流入电流的第二电流通路、以及连接在所述第一电流通路和第二电流通路其中一个通路中的开关,所述开关由所述磁场检测电路输出的磁场检测信息控制,使得第一电流通路和第二电流通路选择性导通。较佳的,所述第一电流通路和第二电流通路其中另一个通路中不设开关。

作为一种具体实现,如图5所示,单向导通开关33与输出端口Pout连接在所述第一电流通路中,其电流输入端可连接所述磁传感器的输出端,所述磁传感器的输出端还可经电阻R1与输出端口Pout连接在与所述第一电流通路方向相反的所述第二电流通路中。单向导通开关33在所述磁场感应信号为高电平时导通,负载电流经单向导通开关33和输出端口Pout向外流出,所述磁场感应信号为低电平时单向导通开关33断开,负载电流自外部流入输出端口Pout并流经电阻R1和磁场检测电路20。

作为一种替代,所述第二电流通路中的电阻R1也可以替换为与单向导通开关33反向并联的另一个单向导通开关。这样,自输出端口流出的负载电流和流入的负载电流较为平衡。

在另一种具体实现中,如图5A所示,所述输出控制电路30包括反向串联于磁场检测电路20的输出端和输出端口Pout之间的二极管D1和D2、与串联的二极管D1和D2并联的电阻R1、以及连接于二极管D1和D2的公共端 与电源Vcc之间的电阻R2,其中,二极管D1的阴极与磁场检测电路20的输出端连接。二极管D1由磁场检测信息控制。在磁场检测信息为高电平时二极管D1截止,负载电流经电阻R2和二极管D2自输出端口Pout向外流出,所述磁场检测信息为低电平时,负载电流自外部流入输出端口Pout并流经电阻R1和磁场检测电路20。

在本发明的一个实施例中,如图6所示,检测电路20包括磁传感器,该磁传感器包括:磁感知元件21,用于感知外部磁场的极性并输出电信号;信号处理单元22,用于对该电信号进行放大和去干扰处理,生成模拟电信号;模数转换单元23,用于将经过放大去干扰后的模拟电信号转换为所述磁场感应信号,对于仅需要识别外部磁场的磁场极性的应用而言,所述磁场感应信号可以为开关型数字信号。较佳的,电源模块40如图2所示,还包括参考信号发生器44,用于基于所述基准电压产生参考电压并提供给所述模数转换单元。

在一个较佳实施例中,所述外部电源为交流电源,输出控制电路30的功能可以被配置为:基于所述交流电源的信息及所述磁场感应信号,使所述传感器集成电路至少在自输出端口Pout向外部流出电流的第一状态和自外部向输出端口Pout流入电流的第二状态间切换运行。值得说明的是,本发明实施例中,传感器集成电路在第一状态和第二状态间切换运行,并不限于其中一个状态结束后立即切换为另一个状态的情形,还包括其中一个状态结束后间隔一定时间再切换为另一个状态的情形。在一个较佳的应用实例中,两个状态切换的间隔时间内传感器集成电路的输出端口无输出。

在具体的实际应用中,所述传感器集成电路具有自输出端口Pout向外部流出电流的第一状态和自外部向输出端口Pout流入电流的第二状态,输出控制电路30被配置为当所述磁场感应信号表征所述外部磁场为第一磁极性且所述交流电源的极性为第一电极性时,使所述传感器集成电路运行在所述第一状态和第二状态其中一个状态,当所述磁场感应信号表征所述外部为与所述第一磁极性相反的第二磁极性,所述交流电源的极性为与第一电极性相反的第二电极性时,使所述传感器集成电路运行在所述第一状态和第二状态其中另一个状态。

再具体的,输出控制电路30可以被配置为当所述交流电源为正半周期且 所述磁场感应信号表征所述外部磁场为第一磁极性、或者所述交流电源为负半周期且所述磁场感应信号表征所述外部磁场为与所述第一磁极性相反的第二磁极性时,使输出端口Pout流过负载电流;及当所述交流电源为正半周期且所述磁场感应信号表征所述外部磁场为第二磁极性,或者所述交流电源为负半周期且所述磁场感应信号表征所述外部磁场为第一磁极性时,使输出端口Pout无负载电流流过。值得说明的是,交流电源为正半周期且外部磁场为第一磁极性,或者交流电源为负半周期且外部磁场为第二磁极性时,所述输出端口流过负载电流既包括上述两种情况整个持续时间段内输出端口都有负载电流流过的情形,也包括上述两种情况下仅部分时间段内输出端口有负载电流流过的情形。

在上述任一实施例的基础上,在本发明的一个具体实施例中,所述整流器包括:全波整流桥以及与所述全波整流桥的输出串联的稳压单元,其中,所述全波整流桥用于将所述交流电源输出的交流电转换成直流电,所述稳压单元用于将所述全波整流桥输出的直流电稳定在预设值范围内。

图7示出所述整流器的一种具体电路,其中,所述稳压单元包括连接于所述全波整流桥的两个输出端之间的稳压二极管621,所述全波整流桥包括:串联的第一二极管611和第二二极管612以及串联的第三二极管613和第四二极管614;第一二极管611和第二二极管612的公共端与第一输入端口VAC+电连接;第三二极管613和第四二极管614的公共端与第二输入端口VAC-电连接。

其中,第一二极管611的输入端与第三二极管613的输入端电连接形成所述全波整流桥的接地输出端,第二二极管612的输出端与第四二极管614的输出端电连接形成所述全波整流桥的电压输出端VDD,稳压二极管621连接于第二二极管612和第四二极管614的公共端与第一二极管611和第三二极管613的公共端之间。需要说明的是,在本发明实施例中,所述输出控制电路的电源端子可与所述全波整流桥的电压输出端电连接。

下面结合一具体应用,对本发明实施例所提供的磁传感器集成电路进行描述。

如图8所示,本发明实施例还提供了一种电机组件,所述电机组件包括:由一交流电源100供电的电机200、与电机200串联的双向导通开关300、以及基于本发明上述任一实施例所提供的磁传感器集成电路400,磁传感器集成电路400的输出端口与双向导通开关300的控制端电连接。优选的,双向导通开关300可以是三端双向可控硅开关(TRIAC)。可以理解,双向导通开关也可由其他类型的合适的开关实现,例如可以包括反向并联的两个硅控整流器,并设置相应的控制电路,依据磁传感器集成电路的输出端口的输出信号经所述控制电路按照预定方式控制这两个硅控整流器。

优选的,所述电机组件还包括降压电路500,用于将交流电源100降压后提供给磁传感器集成电路400。磁传感器集成电路400靠近电机200的转子安装以感知转子的磁场变化。

在本发明的一个具体实施例中,所述电机为同步电机,可以理解,本发明的驱动电路不仅适用于同步电机,也适用于其他类型的永磁电机如直流无刷电机。如图9所示,所述同步电机包括定子和可相对定子旋转的转子11。定子具有定子铁心12及绕设于定子铁心12上的定子绕组16。定子铁心12可由纯铁、铸铁、铸钢、电工钢、硅钢等软磁材料制成。转子11具有永磁铁,定子绕组16与交流电源串联时转子11在稳态阶段以60f/p圈/分钟的转速恒速运行,其中f是所述交流电源的频率,p是转子的极对数。本实施例中,定子铁心12具有两相对的极部14。每一极部具有极弧面15,转子11的外表面与极弧面15相对,两者之间形成基本均匀气隙。本申请所称基本均匀的气隙,是指定子与转子之间大部分形成均匀气隙,只有较少部分为非均匀气隙。优选的,定子极部的极弧面15上设内凹的起动槽17,极弧面15上除起动槽17以外的部分则与转子同心。上述配置可形成不均匀磁场,保证转子在静止时其极轴S1相对于定子极部的中心轴S2倾斜一个角度,允许电机在集成电路的作用下每次通电时转子可以具有起动转矩。其中转子的极轴S1指转子两个极性不同的磁极之间的分界线,定子极部14的中心轴S2指经过定子两个极部14中心的连线。本实施例中,定子和转子均具有两个磁极。可以理解的,在更多实施例 中,定子和转子的磁极数也可以不相等,且具有更多磁极,例如四个、六个等。

本发明一个较佳实施例中,双向导通开关300采用三端双向可控硅开关(TRIAC),所述整流器采用图7所示的电路,所述输出控制电路采用图4所示的电路,输出控制电路30中第一开关31的电流输入端连接所述全波整流桥的电压输出端,第二开关32的电流输出端连接所述全波整流桥的接地输出端。当交流电源100输出的信号位于正半周期且检测电路20输出低电平时,输出控制电路30中第一开关31导通而第二开关32断开,电流依次流过交流电源100、电机200、集成电路400的第一输入端子、降压电路、所述全波整流桥的第二二极管612输出端、输出控制电路30的第一开关31,自输出端口流向双向导通开关300回到交流电源100。TRIAC300导通后,降压电路500和磁传感器集成电路400形成的串联支路被短路,磁传感器集成电路400因无供电电压而停止输出,而TRIAC300由于流过其两个阳极之间的电流足够大(高于其维持电流),在控制极与其第一阳极间无驱动电流的情况下,TRIAC300仍保持导通。当交流电源100输出的信号位于负半周期且检测电路20输出高电平时,输出控制电路30中第一开关31断开而第二开关32导通,电流从交流电源100流出,自双向导通开关300流入输出端口,经输出控制电路30的第二开关32、所述全波整流桥的接地输出端和第一二极管611、集成电路400的第一输入端子、电机200回到交流电源100。同样的,TRIAC300导通后,磁传感器集成电路400因被短路而停止输出短路,TRIAC300则可保持导通。当交流电源100输出的信号位于正半周期且检测电路20输出高电平,或者交流电源100输出的信号位于负半周期且检测电路20输出低电平,输出控制电路30中第一开关31和第二开关32均不能导通,TRIAC300截止。由此,所述输出控制电路30可基于交流电源100的极性变化和磁场检测信息,使所述传感器集成电路控制双向导通开关300以预定方式在导通与截止状态之间切换,进而控制定子绕组16的通电方式,使定子产生的变化磁场配合转子的磁场位置,只沿单个方向拖动转子旋转,从而保证电机每次通电时转子具有固定的旋转方向。

在本发明另一个实施例的电机组件中,电机可以与双向导通开关串联于外部交流电源两端之间,电机与双向导通开关串联形成的第一串联支路与降压电路和磁传感器集成电路形成的第二串联支路并联。磁传感器集成电路的输出端口与双向导通开关连接,控制双向导通开关以预定方式在导通与截止状态之间切换,进而控制定子绕组的通电方式。

本发明上述实施例所提供的所述电机组件,尤其适用于但不限于泵、风扇、家用电器、车辆等设备中,所述家用电器例如可以是洗衣机、洗碗机、抽油烟机、排气扇等。

本发明另一实施例还提供了一种传感器集成电路内部信号处理方法,所述信号处理方法如图10所示,包括:

S101、将外部电源转换为第一直流电源;

S102、产生与所述第一直流电源不同的第二直流电源;

所述传感器集成电路的检测电路由所述第二直流电源供电,所述检测电路执行步骤S103、检测所述传感器集成电路外部的被检测信号,响应所述被检测信号,产生相应的控制信号;

优选的,所述检测电路包括磁传感器,步骤S103包括:所述磁传感器检测外部磁场,响应所述外部磁场,并输出与所述外部磁场相匹配的磁场感应信号,所述控制信号为所述磁场感应信号。

S104、响应所述控制信号,使所述传感器集成电路至少在向外部流出电流的第一状态和自外部流入电流的第二状态其中一个状态下运行。

本实施例提供的所述信号处理方法,通过上述步骤,使得所述传感器集成电路可以对现有传感器集成电路的功能进行扩展,可以降低整体电路成本,提高电路可靠性。

优选的,步骤S102如图11所示,包括:

S201、将所述第一直流电源稳定在一较低的第三直流电源;

S202、生成低于所述第三直流电源的基准电压;

S203、基于所述基准电压生成所述第二直流电源。

优选的,步骤S103包括:

所述检测电路基于外部磁场的极性相应输出逻辑高或逻辑低电平信号。

具体的,步骤S103如图12所示,包括:

S301、感知所述外部磁场的极性并输出电信号;

S302、对该电信号进行放大和去干扰处理,生成模拟电信号;

S303、将所述模拟电信号转换为所述逻辑高或逻辑低电平信号;

可选的,所述外部电源为交流电源,步骤S104包括:

基于所述交流电源的信息及所述磁场感应信号,使所述传感器集成电路至少在自所述输出端口向外部流出电流的第一状态和自外部向所述输出端口流入电流的第二状态间切换运行。

具体的,所述外部电源为交流电源,所述传感器集成电路具有自所述输出端口向外部流出电流的第一状态和自外部向所述输出端口流入电流的第二状态,步骤S104包括:

当所述磁场感应信号表征所述外部磁场为第一磁极性且所述交流电源的极性为第一电极性时,所述输出控制电路使所述传感器集成电路运行在所述第一状态和第二状态其中一个状态;

当所述磁场感应信号表征所述外部为与所述第一磁极性相反的第二磁极性,所述交流电源的极性为与第一电极性相反的第二电极性时,所述输出控制电路使所述传感器集成电路运行在所述第一状态和第二状态其中另一个状态。

在具体的应用中,所述外部电源为交流电源,步骤S104包括:

当所述交流电源为正半周期且所述磁场感应信号表征所述外部磁场为第一磁极性、或者所述交流电源为负半周期且所述磁场感应信号表征所述外部磁场为与所述第一磁极性相反的第二磁极性时,所述输出控制电路使所述输出端口流过负载电流;

当所述交流电源为负半周期且所述磁场感应信号表征所述外部磁场为第一磁极性,或者所述交流电源为正半周期且所述磁场感应信号表征所述外部磁场为第二磁极性时,所述输出控制电路使所述输出端口无负载电流流过。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围情况下,都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改 为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,基于本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

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