专利名称：霍尔自适应传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种霍尔自适应传感器，是一种用于速度检测，转速检测的霍尔自适应传感器。具体应用于发动机的齿轮位置检测，速度检测，凸轮轴检测，以及方向检测领域。
背景技术：
有转动的地方，就需要齿轮，有齿轮的地方有一半的地方需要非接触式的齿轮传感器。由于是需要非接触式的传感，因此大部分的齿轮传感器是需要配备一个磁钢才能进行工作的。然而，各个应用于各个领域检测的齿轮，凸轮轴等的不同，所需要配备的磁钢也要求不一，这就给工厂的实际操作造成了很大的不便利。
目前市场的大部分齿轮传感器，由于齿轮大小，齿间距的不同，对磁钢磁场的适应程度都比较低，有几种适应磁场度比较高的传感器，也存在比如不能零速检测问题，或者，采用零点浮动技术的传感器，容易饱和，仅能用于去掉失调噪声误差，且灵敏度感应距离较低的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构设计合理、可自适应，可检测零速的应用便利，可靠性高的霍尔自适应传感器。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是该霍尔自适应传感器，其特点是包括降压稳压结构、霍尔传感头、放大器、自适应逻辑结构、比较器、迟滞比较器和输出电路，所述的降压稳压结构、霍尔板感头、放大器、比较器、迟滞比较器和输出电路依次连接，所述自适应逻辑结构与比较器连接。本发明所述的降压稳压结构用来提供一个稳定的3 5V电源。本发明所述的霍尔传感头用于检测外部变化的磁场信号，并将之转变为电压信号，提供给放大器。仅需要一个霍尔板。本发明所述的放大器用于放大霍尔传感头电压信号，并作为比较器一端输入与自适应逻辑结构的输入。本发明所述的比较器用于将放大后的电压信号与参考电压进行比较，并将之变化为数字信号，输入到迟滞比较器。本发明所述的自适应逻辑结构根据放大器的输出，将输出调整为与放大器输出无限接近的值，无论由高向低还是由低向高变化，均不超过该值。然后此调整输出值，作为参考电压输入比较器的参考电压一端。 利用此自适应功能，在应用中，实现对磁钢强弱的低要求，低依赖，并且不需要电容，可实现零速检测。适应磁钢的磁场范围可达到几百高斯到几千高斯之间，且感应距离不变化。本发明所述的迟滞比较器用于接收比较器的数字信号，形成迟滞窗口。本发明所述的输出电路根据迟滞窗口，进行高低电平的转换。
本发明同现有技术相比具有以下优点及效果本发明实现了可自适应的功能，可检测零速的应用便利，是一种可靠性高的齿轮传感器。可以用于不同的齿轮、凸轮轴，给工厂的实际操作带来了很大的便利。
图I为本发明的结构示意图。标号说明降压稳压结构I、霍尔传感头2、放大器3、自适应逻辑结构4、比较器5、迟滞比较器6、输出电路7、电源8、接地点9。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
实施例I :如图I所示，本实施例的霍尔自适应传感器由降压稳压结构I、霍尔传感头2、放大器3、自适应逻辑结构4、比较器5、迟滞比较器6、输出电路7、电源8、接地点9组成。降压稳压结构I、霍尔传感头2、放大器3、比较器5、迟滞比较器6和输出电路7依次连接，所述自适应逻辑结构4与比较器5连接。降压稳压结构1，为本发明的降压稳压结构，可以使电路在外部的电源SVcc在5V到40V的时候，稳定的提供给内部电路3 5V的电压。霍尔传感头2，为本发明霍尔板传感头，作为输入部分，使能够传感器感应外部磁场，并转化成电压信号提供给放大器3。霍尔传感头2上设置有接地点9。放大器3，为本发明放大器，接受霍尔传感头2的信号，并放大，提供给自适应逻辑结构4和比较器5。自适应逻辑结构4，为本发明的自适应逻辑结构，为本发明的核心部分。自适应逻辑结构主要通过接收放大器3的信号，并通过运算，产生与之匹配的相差极小的输出值(无论由高到低变化还是由低到高变化均不会超过放大器的输出值)，作为比较器5的参考电压端。比较器5，为本发明的比较器。使用自适应逻辑结构4作为参考电压端，接收放大器3的输出，并与之比较，将之转化为相应的数字信号，作为迟滞比较器6的输入。迟滞比较器6，为本发明的迟滞比较器。通过接收比较器5的输入，产生迟滞输出窗口，作为输出结构7的输入端。输出结构7，为本发明的输出电路。通过识别迟滞比较器6的输出窗口，产生与之匹配的高低电平输出。此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种霍尔自适应传感器，其特征是包括降压稳压结构、霍尔传感头、放大器、自适应逻辑结构、比较器、迟滞比较器和输出电路，所述的降压稳压结构、霍尔传感头、放大器、比较器、迟滞比较器和输出电路依次连接，所述自适应逻辑结构与比较器连接。
2.根据权利要求I所述的霍尔自适应传感器，其特征是所述的降压稳压结构用来提供一个稳定的3 5V电源。
3.根据权利要求I所述的霍尔自适应传感器，其特征是所述的霍尔传感头用于检测外部变化的磁场信号，并将之转变为电压信号，提供给放大器。
4.根据权利要求I所述的霍尔自适应传感器，其特征是所述的放大器用于放大霍尔传感头电压信号，并作为比较器一端输入与自适应逻辑结构的输入。
5.根据权利要求I所述的霍尔自适应传感器，其特征是所述的比较器用于将放大后的电压信号与参考电压进行比较，并将之变化为数字信号，输入到迟滞比较器。
6.根据权利要求I所述的霍尔自适应传感器，其特征是所述的自适应逻辑结构根据放大器的输出，将输出调整为与放大器输出无限接近的值，无论由高向低还是由低向高变化，均不超过该值，然后此调整输出值，作为参考电压输入比较器的参考电压一端。
7.根据权利要求I所述的霍尔自适应传感器，其特征是所述的迟滞比较器用于接收比较器的数字信号，形成迟滞窗口。
8.根据权利要求I所述的霍尔自适应传感器，其特征是所述的输出电路根据迟滞窗口，进行高低电平的转换。
全文摘要
本发明涉及一种霍尔自适应传感器，是一种用于速度检测，转速检测的霍尔自适应传感器。具体应用于发动机的齿轮位置检测，速度检测，凸轮轴检测，以及方向检测领域。该霍尔自适应传感器，其特点是包括降压稳压结构、霍尔传感头、放大器、自适应逻辑结构、比较器、迟滞比较器和输出电路，所述的降压稳压结构、霍尔板感头、放大器、比较器、迟滞比较器和输出电路依次连接，所述自适应逻辑结构与比较器连接。本发明具有结构设计合理、可自适应，可检测零速的应用便利，可靠性高的优点。
文档编号G01P3/42GK102901836SQ201210347030
公开日2013年1月30日 申请日期2012年9月19日 优先权日2012年9月19日
发明者管慧, 胡枭, 郭洋, 朱晓红 申请人:杭州鑫芯电子有限公司