[发明专利]旋转变压器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于检测汽车用马达的输出轴的旋转角度的旋转变压器。

背景技术

混合动力汽车、电动汽车使用高输出的无刷马达，今后预计也会进行高功率化。为了控制混合动力汽车的无刷马达，需要正确地掌握马达的输出轴的旋转角度。这是由于如果要想对定子的各线圈进行通电切换控制则需要正确地掌握转子的旋转位置。

因此，期望在马达中具备旋转变压器来正确地进行角度检测。使用于汽车的驱动机构中的旋转变压器，除了要求耐环境性等之外，由于驱动机构的高转数，因此还要求进行高精度化。并且，与其他车载部件一样，旋转变压器也在要求进行小型化的同时要求进行低成本化。

专利文献1公开了如下一种技术：以实现旋转变压器的小型紧凑化、轻量化以及低成本化的同时一并实现高检测精度化为目的，在构成具有被输入励磁信号的励磁线圈以及输出检测信号的检测线圈且根据检测信号来检测从动体的位移量的旋转变压器时，其中，该检测信号根据设置有励磁线圈或者检测线圈的从动体的位移量而变化，通过励磁信号对励磁线圈输入将高频信号进行调幅而得到的调制信号，并且对从检测线圈输出的调制信号进行解调来得到检测信号。

专利文献1：日本特开平11-96361号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，专利文献1存在如下问题。

励磁信号输入到励磁线圈，从检测线圈向输出处理电路输出检测信号，但是，在电路中存在寄生电容、电气配线(harness)的电磁感应，励磁信号的成分成为噪声并加载到检测信号上，从而检测精度变差。特别是在使用高频信号的情况下噪声成为问题。

因此，本发明的目的在于：为了解决这样的问题，提供一种即使使用高频信号，受到噪声影响也较小的旋转变压器。

用于解决问题的方案

为了达到上述目的，本发明的旋转变压器具有以下结构。

(1)一种旋转变压器，具有：励磁线圈；励磁信号输出电路，其对上述励磁线圈输出励磁信号；探测线圈(search-coil)，其接受由上述励磁线圈产生的磁场；以及输出信号处理电路，其对由上述探测线圈检测到的检测信号进行处理，其中，上述旋转变压器还具有噪声消除电路，该噪声消除电路用于将励磁信号或者励磁信号的反相信号合成到检测信号中。

(2)根据(1)所述的旋转变压器，其特征在于，上述噪声消除电路具有变压器。

(3)根据(2)所述的旋转变压器，其特征在于，上述励磁线圈是正弦波线圈和余弦波线圈的两个线圈，上述变压器具有与上述正弦波线圈对应的正弦波高频用芯体、与上述余弦波线圈对应的余弦波高频用芯体以及同时接受上述正弦波高频用芯体的输出和上述余弦波高频用芯体的输出的输出高频用芯体的三个芯体。

(4)根据(1)所述的旋转变压器，其特征在于，上述噪声消除电路具有加法电路。

(5)根据(4)所述的旋转变压器，其特征在于，上述噪声消除电路具有对上述加法电路施加作为上述消除噪声信号的规定的正弦波成分以及余弦波成分的开关电路或者电阻。

(6)根据(1)至(5)所述的任一个旋转变压器，其特征在于，上述励磁信号是将高频信号进行调幅而得到的信号。

发明的效果

通过具有这种特征的本发明的旋转变压器，能够得到如下的作用、效果。

(1)一种旋转变压器，具有：励磁线圈；励磁信号输出电路，其对上述励磁线圈输出励磁信号；探测线圈，其接受由上述励磁线圈产生的磁场；以及输出信号处理电路，其通过对由上述探测线圈检测到的检测信号进行处理来计算出上述探测线圈的位置，由于上述旋转变压器还具有如下的噪声消除电路，即，事先从励磁信号输出电路的输出信号中检测出噪声，并将与该噪声相位相同且振幅相反的消除噪声信号输出到输出信号处理电路的噪声消除电路，因此，即使因寄生电容、电气配线的电磁感应等而产生由励磁信号引起的噪声，也能够从输出信号中去除噪声，从而能够提高检测精度。

(2)另外，由于(1)中所述的旋转变压器的特征在于上述噪声消除电路具有变压器，因此，不需要多余的运算电路，就能够简便地去除噪声。