[发明专利]磁性传感器设备和方法

说明书

本申请涉及磁性传感器设备和方法。提供了一种磁性传感器设备，用于确定磁性部件绕旋转轴的旋转速度、旋转方向和/或旋转角度。磁性传感器设备包括相对于对称轴呈旋转对称的磁体，其中在磁体内沿着对称轴形成有凹槽。进一步地，磁性传感器设备包括布置在凹槽内和对称轴上的第一磁性传感器元件以及布置在凹槽内和对称轴上的第二磁性传感器元件。附加地，磁性传感器设备包括集成电路，该集成电路被布置在凹槽内并且被配置为基于第一磁性传感器元件的第一输出信号和第二磁性传感器元件的第二输出信号来确定磁性部件的旋转速度、旋转方向和/或旋转角度。

技术领域

示例涉及用于确定磁性部件绕旋转轴的旋转速度、旋转方向和/或旋转角度的磁性传感器设备和方法。

背景技术

在一些汽车应用(例如，凸轮轴感测，车轮速度感测)中，使用包括霍尔单元的背偏置传感器来感测在传感器前方旋转的含铁目标轮。然而，这种方案对于外部磁性杂散场不稳健。此外，为了在感测霍尔单元的位置处实现零磁场，背偏置磁体要求复杂的形状(设计)。此外，用于接触传感器的霍尔单元或其它部件的引线通常需要被引导围绕传感器封装件的大部分，因而整个传感器模块的尺寸很大。因此，可能需要改进的磁性感测技术。

发明内容

这种需求可以通过本文所描述的示例来满足。

一个示例涉及用于确定磁性部件绕旋转轴的旋转速度、旋转方向和/或旋转角度的磁性传感器设备。磁性传感器设备包括相对于对称轴呈旋转对称的磁体，其中在磁体内沿着对称轴形成有凹槽。进一步地，磁性传感器设备包括布置在凹槽内和对称轴上的第一磁性传感器元件以及布置在凹槽内和对称轴上的第二磁性传感器元件。附加地，磁性传感器设备包括集成电路，该集成电路被布置在凹槽内并且被配置为基于第一磁性传感器元件的第一输出信号和第二磁性传感器元件的第二输出信号来确定磁性部件的旋转速度、旋转方向和/或旋转角度。

另一示例涉及用于确定磁性部件绕旋转轴的旋转速度、旋转方向和/或旋转角度的方法。方法包括确定在磁体中形成的凹槽内的第一测量位置处的磁场的第一测量值。磁体相对于对称轴呈旋转对称，其中第一测量位置位于对称轴上。进一步地，方法包括确定在凹槽内的第二测量位置处的磁场的第二测量值，其中第二测量位置位于对称轴上。附加地，方法包括基于第一测量值和第二测量值，确定磁性部件的旋转速度、旋转方向和/或旋转角度。

附图说明

装置和/或方法的一些示例将在下面仅通过示例的方式并且参照附图进行描述，其中

图1图示用于确定磁性部件绕旋转轴的旋转速度、旋转方向和/或旋转角度的磁性传感器设备的一个示例；

图2图示用于确定磁性部件绕旋转轴的旋转速度、旋转方向和/或旋转角度的磁性传感器设备的另一示例；

图3图示沿着对称轴的磁场强度的示例性比较；

图4图示对于磁性传感器设备和旋转的磁性部件之间的不同距离的差分信号的示例性比较；

图5图示用于确定磁性部件绕旋转轴的旋转速度、旋转方向和/或旋转角度的方法的示例的流程图。

具体实施方式

现在将参照在其中图示一些示例的附图对各种实施例进行更加充分的描述。在附图中，为清楚起见，可以夸大线、层和/或区域的厚度。

相应地，尽管进一步的示例能够进行各种修改和备选的形式，其中一些具体示例在附图中示出，并且将后续进行详细描述。然而，该详细描述不将进一步的示例限制在所描述的具体形式中。进一步的示例可以涵盖落在本公开的范围内的所有修改、等同和备选。在贯穿附图的描述中，类似的标记指代类似或相似的元件，当互相比较时，其可以相同地或者以修改的形式实现，同时提供相同或相似的功能。