传感器电路、传感器装置以及用于形成传感器电路的方法_6

文档序号:9928633阅读:来源:国知局
图解本公开的原理。因此将领会的是本领域中的技术人员将能够设 计各种布置,所述各种布置尽管没有明确在本文中描述或示出但是体现本公开的原理并且 被包含在本公开的精神和范围之内。此外,在本文中叙述的所有示例原则上清楚地旨在仅 仅为了教学的目的W帮助读者理解为促进本领域而由(一个或多个)发明人贡献的概念和 本公开的原理,并且将被解释为不受限于运样的具体叙述的示例和条件。此外,叙述本公开 的原理、方面和实施例的在本文中的所有声明W及其特定示例旨在涵盖其等同物。
[0115] 表示为"用于…的装置"(执行某一功能)的功能块将被理解为分别包括被配置为 执行某一功能的电路的功能块。因此,"用于某物的装置"也可W被理解为"被配置为或适 合于某物的装置"。被配置为执行某一功能的装置因此确实不意味运样的装置(在给定的时 间点处)必定正在执行所述功能。
[0116] 通过专用硬件(诸如信号提供器"、"信号处理单元"、"处理器"、"控制器"等)W 及能够实行软件的与合适的软件相关联的硬件的使用,可W提供在附图中示出的各种元件 饱含标记为"装置"、"用于提供传感器信号的装置"、"用于产生传送信号的装置"等的任何 功能块)的功能。此外,在本文中描述为"装置"的任何实体可W对应于或者被实施为"一个 或多个模块"、"一个或多个装置"、"一个或多个单元"等。当由处理器提供功能时,所述功能 可W由单个专用处理器、由单个共享的处理器或者由多个个别的处理器来提供,其中可W 共享所述多个个别的处理器中的一些。此外,术语"处理器"或"控制器"的明确的使用不 应该被解释为排外地指代能够实行软件的硬件,并且可W隐含地包含而不限于数字信号处 理器(DSP)硬件、网络处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程口阵列(FPGA)、用于储存 软件的只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)W及非易失储存器。其他传统的和/或定 制的硬件也可W被包含。
[0117] 本领域的技术人员应该领会到在本文中的任何方块图代表体现本公开的原理的 图解的电路的概念视图。相似地,将领会到任何流程图、流程图表、状态转变图、伪码等代表 各种过程,所述过程可W基本表示在计算机可读媒介中并且因此由计算机或处理器实行, 不论是否运样的计算机或处理器明确地被示出。
[0118] 此外,下面的权利要求据此被结合到【具体实施方式】中,在所述【具体实施方式】中,每 个权利要求可W独立作为单独的实施例。虽然每个权利要求可W独立作为单独的实施例, 但是要指出的是,尽管从属权利要求在权利要求中可W指代与一个或多个其他权利要求的 特定的组合,但是其他实施例也可W包含所述从属权利要求与每个其他从属或独立权利要 求的主题的组合。运样的组合在本文中被提出,除非声明不打算特定的组合。此外,旨在也 将权利要求的特征包含到任何其他独立权利要求,即使运个权利要求不直接从属于独立权 利要求。
[0119] 进一步指出在说明书中或者在权利要求中公开的方法可W由具有用于执行运些 方法中每个分别的动作的装置的设备来实施。
[0120] 进一步地,将理解的是,在说明书或权利要求中公开的多个动作或功能的公开不 可W被解释为要在特定的次序之内。因此,多个动作或功能的公开将不把运些限制为特别 的次序,除非运样的动作或功能因为技术原因而不是可互换的。此外,在一些实施例中,单 个动作可W包含或可W分解成多个子动作。运样的子动作可W被包含并且是运个单个动作 的公开的部分,除非明确地排除。
【主权项】
1. 一种传感器电路(1〇〇、200、300、400),包括: 多个半桥传感器电路(101); 传感器输出值确定电路(102),所述传感器输出值确定电路(102)被配置为基于由所 述多个半桥传感器电路的半桥传感器电路之一提供的至少一个半桥传感器信号来确定传 感器输出值; 误差确定电路(104),所述误差确定电路(104)被配置为基于由所述多个半桥传感器 电路的第一半桥传感器电路(l〇la)产生的第一半桥传感器信号和由所述多个半桥传感器 电路的第二半桥传感器电路(l〇lb)产生的第二半桥传感器信号来产生误差信号;以及 控制电路(106),所述控制电路(106)被配置为基于所述误差信号来控制第一半桥传 感器电路和第二半桥传感器电路之一的选择用于提供第一半桥传感器信号和第二半桥传 感器信号之一给所述传感器输出值确定电路。2. 根据权利要求1所述的传感器电路,其中所述误差确定电路(104)被配置为基于第 一半桥传感器信号和第二半桥传感器信号的比较、加法或减法来产生所述误差信号。3. 根据权利要求1或2所述的传感器电路,其中所述误差确定电路(104)被配置为基 于由所述多个半桥传感器电路的进一步半桥传感器电路产生的进一步半桥传感器信号和 第一半桥传感器信号或第二半桥传感器信号的比较、加法或减法来产生所述误差信号。4. 根据之前的权利要求中的任一项所述的传感器电路,其中第一半桥传感器电路和第 二半桥传感器电路邻近地被形成在共同半导体衬底(519)上。5. 根据之前的权利要求中的任一项所述的传感器电路,其中第一半桥传感器电路 (101a)包括具有第一预定义参考磁化方向的第一磁阻结构,并且其中所述第二半桥传感器 电路(101b)包括具有基本上与第一磁化方向相反的第二预定义参考磁化方向的第二磁阻 结构。6. 根据权利要求5所述的传感器电路,其中第一磁阻结构被串联电耦合到在电源电压 端子与参考电压端子之间的第一半桥传感器电路(l〇la)的第二磁阻结构,其中第一半桥传 感器信号被提供在第一磁阻结构和第二磁阻结构之间的节点处。7. 根据权利要求5或6所述的传感器电路,其中具有第一预定义参考磁化方向的第一 磁阻结构被形成在所述共同半导体衬底(519)的第一共同区域中,并且其中具有第二预定 义参考磁化方向的第二磁阻结构被形成在所述共同半导体衬底的第二共同区域中,其中第 二共同区域不同于第一共同区域。8. 根据权利要求5至7中的任一项所述的传感器电路,其中具有第一预定义参考磁化 方向的第一磁阻结构被形成在所述共同半导体衬底(519)的第一层级处,并且其中具有第 二预定义参考磁化方向的第二磁阻结构被形成在所述共同半导体衬底(519)的第二层级 处,其中第二层级不同于第一层级。9. 根据之前的权利要求中的任一项所述的传感器电路,其中所述多个半桥传感器电路 (101)的每个半桥传感器电路包括第一磁阻结构和第二磁阻结构,其中相同的半桥传感器 电路的第一磁阻结构和第二磁阻结构具有不同的预定义参考磁化方向。10. 根据权利要求9所述的传感器电路,其中具有相同的第一预定义参考磁化方向的 磁阻结构被形成在第一共同区域中,并且具有相同的预定义第二参考磁化方向的磁阻结构 被形成在第二共同区域中,其中第二共同区域不同于第一共同区域。11. 根据之前的权利要求中的任一项所述的传感器电路,包括:第一全桥传感器电路 (108a),所述第一全桥传感器电路(108a)包括耦合在电源电压端子与参考电压端子之间的 所述多个半桥传感器电路的第一半桥传感器电路和第一互补半桥传感器电路;以及 第二全桥传感器电路(l〇8b ),所述第二全桥传感器电路(108b )包括耦合在电源电压 端子与参考电压端子之间的所述多个半桥传感器电路的第二半桥传感器电路和第二互补 半桥传感器电路。12. 根据权利要求11所述的传感器电路,进一步包括:第三全桥传感器电路(108c),所 述第三全桥传感器电路(l〇8c)包括耦合在电源电压端子与参考电压端子之间的所述多个 半桥传感器电路的第三半桥传感器电路和第三互补半桥传感器电路;以及 第四全桥传感器电路(l〇8d),所述第四全桥传感器电路(108d)包括耦合在电源电压 端子与参考电压端子之间的所述多个半桥传感器电路的第四半桥传感器电路和第四互补 半桥传感器电路。13. 根据之前的权利要求中的任一项所述的传感器电路,其中所述多个半桥传感器电 路包括第三半桥传感器电路(l〇lc),所述第三半桥传感器电路(101c)被配置为提供关于 第一半桥传感器信号和第二半桥传感器信号中的至少一个具有预定义相位偏移的第三半 桥传感器信号, 其中所述传感器输出值确定电路(102)被配置为基于第三半桥传感器信号与第一半桥 传感器信号和第二半桥传感器信号之一来确定传感器输出值。14. 根据之前的权利要求中的任一项所述的传感器电路,其中所述多个半桥传感器电 路(101)的半桥传感器电路每个包括被电耦合到电源电压端子的第一端子和被电耦合到参 考电压端子的第二端子。15. 根据之前的权利要求中的任一项所述的传感器电路,进一步包括模拟到数字转换 器电路(209)和振幅偏移校正电路(211);并且 其中,所述控制电路(106)包括至少一个复用器电路(214),所述复用器电路(214)被 配置为选择所述多个半桥传感器电路的至少一个进一步半桥传感器电路与第一半桥传感 器电路和第二半桥传感器电路中的至少一个用于提供用于产生传感器输出值的半桥传感 器信号, 其中,所述模拟到数字转换器电路(209)被配置为基于由至少一个复用器电路选择的 半桥传感器电路所提供的模拟半桥传感器信号来产生数字传感器信号,并且 其中,所述振幅偏移校正电路(211)被配置为校正所述数字传感器信号的振幅偏移,其 中基于校正的数字传感器信号来确定传感器输出值。16. 根据之前的权利要求中的任一项所述的传感器电路,进一步包括输出接口电路 (212),所述输出接口电路(212)被配置为将传感器输出值传送到接收器, 其中,误差确定电路被配置为在通过输出接口电路(212)传送传感器输出值期间产生 所述误差信号。17. 根据之前的权利要求中的任一项所述的传感器电路,其中所述传感器输出值是角 度值、磁场值或者压力值。18. -种传感器装置(500),包括: 多个半桥传感器电路(501 ),每个包括一对磁阻结构;以及 传感器输出值确定电路(502),所述传感器输出值确定电路(502)被配置为基于由所 述多个半桥传感器电路的半桥传感器电路中的四个提供的至少四个半桥传感器信号来确 定传感器输出值, 其中,所述多个半桥传感器电路的第一半桥传感器电路(501a)和第二半桥传感器电路 (501b)被形成在共同半导体衬底(519)上,并且其中具有基本上与第二半桥传感器电路的 磁阻结构的预定义参考磁化等同的预定义参考磁化方向的第一半桥传感器电路的磁阻结 构被邻近地形成在共同半导体衬底上。19. 一种用于形成传感器电路的方法,所述方法包括: 在共同半导体衬底的第一共同区域中形成(710)具有第一预定义参考磁化方向的多个 磁阻结构;以及 在所述共同半导体衬底的第二共同区域中形成(720)具有第二预定义参考磁化方向的 多个磁阻结构;以及 形成(730)电传导结构,所述电传导结构将具有第一预定义参考磁化方向的磁阻结构 电耦合到具有第二预定义参考磁化方向的磁阻结构以形成多个半桥传感器电路,其中每个 半桥传感器电路包含电耦合到具有第二预定义参考磁化方向的第二磁阻结构的、具有第一 预定义参考磁化方向的磁阻结构。20. 根据权利要求19所述的方法,其中形成具有第一预定义参考磁化方向的多个邻近 的磁阻结构包括第一共同区域在第一时间间隔期间的激光处理;并且 其中,形成具有第二预定义参考磁化方向的多个邻近的磁阻结构包括第二共同区域在 随后的第二时间间隔期间的激光处理。
【专利摘要】本发明涉及传感器电路、传感器装置以及用于形成传感器电路的方法。传感器电路包含多个半桥传感器电路。传感器电路包含被配置为确定传感器输出值的传感器输出值确定电路。传感器电路进一步包含被配置为基于第一半桥传感器信号和第二半桥传感器信号来产生误差信号的误差确定电路。传感器电路进一步包含控制电路,所述控制电路被配置为控制第一半桥传感器电路和第二半桥传感器电路之一的选择用于将第一半桥传感器信号和第二半桥传感器信号之一提供给所述传感器输出值确定电路以确定传感器输出值。
【IPC分类】G01D5/12
【公开号】CN105716632
【申请号】CN201510975305
【发明人】F.约斯特, H.维奇尼希, J.齐默
【申请人】英飞凌科技股份有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2015年12月23日
【公告号】DE102014119531A1, US20160178397
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