[发明专利]用于定向和转换的磁场感测设备

说明书

技术领域

本发明总体上涉及磁场感测，更具体的涉及一种磁场传感器设备，其能够被用于定向和电源转换功能。

背景技术

磁场传感器被设计以检测在磁场中的变化或扰动。由初始的检测，传感器能够导出特性信息，例如方向、存在、旋转、角度或电流。磁场感测具有多种用途，包括导航、医学诊断、监测、机械部件特征鉴定及矿物、电子设备和电力线的检测。

消费类和非消费类设备正在不断的更新，以包括越来越多的特点。磁场感测可能会成为许多这些设备中的一部分。例如，通过在其设计中包括磁感测电路，移动电话将能提供定向功能。移动电话(例如翻转式或滑动式电话)还能用磁体和磁传感器来确定何时使用者打开电话，以便屏幕能被加电。其它消费类设备，例如个人数字助理器(PDA)、便携式计算机(例如笔记本电脑)及手持GPS接收器单元能够同样利用磁场感测以为使用者提供增强的功能性。

对于翻转式移动电话，转换典型地是通过在电话的一个面板上放置一个霍耳效应传感器且在电话的另一个面板上放置一个永磁体来实现的。当电话被关上时，传感器与磁体极为接近，例如互相紧挨着。电压以这样的一种方式施加到传感器：在这种关上的结构中，霍耳电压是0，给显示器和/或其它部件的电源关闭。当电话打开时，传感器和磁体不再极为接近。在这种打开的结构中假设以同样的方式施加电压，霍耳电压将会产生，电源能够接通(例如点亮显示器屏幕)。

磁定向传感器和开/关电源转换传感器典型的是单独的、未集成的设备。这两种传感器被设计以测量不同目标磁场：例如定向传感器测量地球的磁场，而电源转换传感器测量永磁体的接近存在。

由于在许多消费类设备中尺寸和成本是主要的驱动，因此就希望获得单一的磁场传感器设备，其结合了磁定向和开/关电源转换。该设备将能够在定向信号和电源转换信号之间进行区分。

发明内容

一个实施例提供了在便携式信息设备中使用的磁场感测设备，以用于定向和转换。该设备由磁体和两轴磁传感器组成。当磁体与磁体远离放置时，磁传感器被用作罗盘。当磁体接近传感器时，传感器产生一个信号，其能被诸如处理器的电路使用，以处理该信号。处理器随后能去活电路，关闭外围部件，例如灯或扬声器，以及执行各种其它功能。

本发明的这些以及其它方面和优点对于本领域的普通技术人员来说通过阅读随后的详细说明并适当的参照附图将变得显而易见。

附图说明

本发明的优选实施例参照以下附图来加以说明，其中：

图1是有翻转面板的移动电话的实物图；

图2是有滑动面板的移动电话的实物图；

图3是笔记本电脑的实物图；

图4是根据本发明的实施例具有电子罗盘和磁开关的设备的框图；

图5是进一步详细示出图4的设备的框图；

图6是根据本发明的第一实施例具有用于二维定向和转换的磁场感测设备的设备的框图；

图7是根据本发明的第二实施例具有用于二维定向和转换的磁场感测设备的设备的框图；

图8是根据本发明的第三实施例具有用于二维定向和转换的磁场感测设备的设备的框图；

图9是根据本发明的第四实施例具有用于三维定向和转换的磁场感测设备的设备的框图；

图10是根据本发明的第五实施例具有用于三维定向和转换的磁场感测设备的设备的框图；

图11是能够用标准电子部件组装的磁场感测设备的电路图；及

图12是示出存在磁场时典型磁传感器的电压响应的曲线图。

具体实施方式

鉴于本发明的原理能够用于的多种实施例中，应该理解，所示的实施例仅是实例，不应被当作对本发明范围的限制。

图1是有显示面板104和键盘面板108的典型翻转式移动电话100的实物图。显示面板包括背光显示器106以及其它部件，例如扬声器、外部LED照明设备和各种其它元件。在该实施例中，一个磁体被嵌入到显示面板内。键盘面板108包括数字或字母数字键，以及另外的元件，例如音量控制键、耳机插孔和其它控制键。另外，键盘面板包含了一个磁传感器。当移动电话关上时，嵌入的磁体与磁传感器紧密接触，保持至少一些移动电话的功能处于关闭或待机状态。与此相反，当电话打开时，磁体移动远离磁传感器，并且移动电话被开启或激活。例如，当打开电话时会出现多种响应，包括显示器和数字或字母数字键点亮。另外，主电源也可以被同样地控制。