[发明专利]霍尔传感器

权利要求书

1.一种用于确定转子(4)相对于定子(5)的角位置的传感器组件(1)，所述传感器组件(1)包括两个部件，即磁体(2)和传感器(3)，其中所述部件(2、3)布置为围绕旋转轴(A)相对于彼此旋转，其中传感器(3)包括第一和第二传感器对(31、32)，每对具有第一和第二传感器元件(311、312、321、322)，每个传感器元件(311、312、321、322)配置为用于确定其所暴露的磁场强度；

其中，

每对传感器对(31、32)具有与之相关联的直线(313、323)，两对传感器元件(311、312、321、322)位于该直线上并且沿着该直线与旋转轴(A)相交，其中所述第一传感器元件(311、321)具有比所述第二传感器元件(312、322)更小的距旋转轴(A)的径向距离，并且其中两对传感器元件(311、312、321、322)位于所述旋转轴(A)的相同径向侧上，其中与第一传感器对(31)相关联的直线(313)同与第二传感器对(32)相关联的直线(323)围绕旋转轴(A)间隔开旋转角(β)，其中所述传感器组件(1)包括用于确定角位置的计算单元，其中所述计算单元配置为确定来自传感器元件(311、312、321、322)的测量值，所述测量值与在相应的传感器元件(311、312、321、322)处的主要磁场成比例；其中为了消除外部干扰磁场的干扰影响，所述计算单元配置为通过从第一传感器对(31)的第二传感器元件(312)确定的测量值减去从第一传感器对(31)的第一传感器元件(311)确定的测量值来确定第一差值，并且通过从第二传感器对(32)的第二传感器元件(322)确定的测量值减去从第二传感器对(32)的第一传感器元件(321)确定的测量值来确定第二差值，并且从所述差值的比值来确定转子(4)相对于定子(5)的角位置。

2.根据权利要求1所述的传感器组件(1)，其中所述第一传感器对(31)的两个传感器元件(321、322)之间的径向距离对应于所述第二传感器对(32)的两个传感器元件(311、312)之间的径向距离。

3.根据前述权利要求中任一项所述的传感器组件(1)，其中所述第一传感器对(31)的第一传感器元件(311)具有与所述第二传感器对(32)的第一传感器元件(321)距旋转轴(A)的相同的径向距离；和/或其中所述第一传感器对(31)的第二传感器元件(312)具有与所述第二传感器对(32)的第二传感器元件(322)距旋转轴(A)的相同的径向距离。

4.根据权利要求1或2所述的传感器组件(1)，其中所述磁体(2)配置为具有至少两个极的多极磁体(2)，用于提供具有围绕旋转轴(A)周期性分布的磁场强度的磁场，所述磁场强度作为旋转角的函数，具有周期长度τ。

5.根据权利要求4所述的传感器组件(1)，其中两对传感器对(31、32)的直线(313、323)彼此间隔开所围绕的旋转角(β)为π/N，其中N是磁体(2)的极数。

6.根据权利要求1或2所述的传感器组件(1)，其中所述磁体(2)构造为使得由所述磁体(2)产生的磁场的特定方向的磁场分量在半径区段内单调地变化，其中所述传感器(3)的传感器元件(311、312、321、322)布置在所述半径区段内。

7.根据权利要求1或2所述的传感器组件(1)，其中所述传感器对(31、32)中的至少一对包括至少三个传感器元件(311、312、321、322)，每个传感器元件沿着与传感器对(31、32)相关联的直线(313、323)放置；和/或其中所述传感器(3)包括至少三对传感器对(31、32)，每对传感器对具有与之相关联的相应的直线(313、323)，相应传感器对(31、32)的传感器元件(311、312、321、322)沿着相应的直线(313、323)布置，其中所有直线(313、323)彼此间隔开围绕旋转轴(A)的旋转角度并且在旋转轴(A)中相交。

8.根据权利要求1或2所述的传感器组件(1)，其中所有传感器元件(311、312、321、322)配置为输出霍尔电压作为测量值的霍尔传感器元件。