[发明专利]霍尔传感器集成芯片灵敏度和零点温漂的补偿电路及方法

权利要求书

1.霍尔传感器集成芯片中灵敏度和零点温漂的补偿电路，其特征在于：其包括霍尔敏感元件、放大器、加法器、缓冲器、增益调整模块、零点调整模块、温度传感器、应力传感器、ADC、控制处理电路、第一DAC、第二DAC、出厂温度补偿系数存储器、出厂应力补偿系数存储器、用户增益校正值存储器及用户零点偏移校正值存储器；

所述霍尔敏感元件依据霍尔效应检测周围磁场的大小；

所述放大器对霍尔阵列输出的霍尔电压进行放大；

所述加法器将放大器输出信号和零点调整电路输出信号进行相加，然后输出给缓冲器；

所述缓冲器将加法器的输出信号进行缓冲输出，加大输出信号的负载能力；

所述增益调整模块对放大器的增益大小进行控制，进而实现霍尔传感器芯片灵敏度大小的控制；

所述零点调整模块实现霍尔传感器芯片零点偏移大小的控制；

所述温度传感器对霍尔传感器芯片工作环境的温度进行测量；

所述应力传感器对霍尔芯片承受的应力大小的测量；

所述ADC，一方面将温度传感器的输出值进行数字化，然后输出给控制处理电路，来识别当前的温度大小；另一方面将应力传感器的输出值进行数字化，然后输出给控制处理电路，来识别当前的应力值大小；

所述控制处理电路，一方面接收当前温度值大小，然后判断当前温度值，所处的温度补偿区域，然后通过查表法读取所处温度区域两端的出厂补偿系数，然后通过插值法计算出当前温度值TC的补偿系数；另一方面接收当前应力值大小，然后判断当前应力值，所处的应力补偿值，然后通过查表法读取所处应力区域两端的出厂补偿系数，然后计算出当前应力值的补偿系数；最后将当前温度值的补偿系数和当前应力值的补偿系数以及用户校正值进行算法融合，计算出组合校正值，传递给第一DAC和第二DAC ；

所述第一DAC和第二DAC将数字信号转变成模拟信号，分别连接增益调整模块和零点调整模块；

所述出厂温度补偿系数存储器存储不同温度区域的增益和零点的补偿系数；

所述出厂应力补偿系数存储器存储不同应力区域的增益和零点的补偿系数；

所述用户增益校正值存储器和用户零点偏移校正值存储器，分别存储增益校正值和零点偏移校正值。

2.根据权利要求1所述的霍尔传感器集成芯片中灵敏度和零点温漂的补偿电路，其特征在于：所述霍尔敏感元件利用半导体工艺以对称的阵列形式在硅片表面形成霍尔阵列。

3.根据权利要求1所述的霍尔传感器集成芯片中灵敏度和零点温漂的补偿电路，其特征在于：所述ADC采用2阶Σ-ΔADC结构。

4.根据权利要求1所述的霍尔传感器集成芯片中灵敏度和零点温漂的补偿电路，其特征在于：所述放大器采用低失调斩波放大器，将信号调制至高频后放大，然后信号解调至低频输出。

5.根据权利要求1所述的霍尔传感器集成芯片中灵敏度和零点温漂的补偿电路，其特征在于：所述温度传感器利用两个不同电流密度的PN结电压差值ΔVBE的温度系数与温度成正比来实现温度的测量。

6.根据权利要求1所述的霍尔传感器集成芯片中灵敏度和零点温漂的补偿电路，其特征在于：所述应力传感器采用硅压阻阻值的变化测量应力。

7.根据权利要求1所述的霍尔传感器集成芯片中灵敏度和零点温漂的补偿电路，其特征在于：所述用户增益校正值存储器和用户零点偏移校正值存储器采用EEPROM存储器。

8.一种霍尔传感器集成芯片中灵敏度和零点温漂的补偿方法，其特征在于：通过根据权利要求1-7任一所述的补偿电路，测量外界的温度和压力进行灵敏度和零点温漂的补偿。