[发明专利]一种霍尔传感器温度漂移补偿电路

说明书

本发明公开了一种霍尔传感器温度漂移补偿电路，当霍尔传感器的工作环境温度发生变化时，对霍尔传感器的温度漂移进行实时的补偿，通过增大或减小霍尔器件的偏置电流来增大或减小霍尔电压，从而实现对霍尔传感器温度漂移的补偿。仿真结果表明，经补偿过后霍尔传感器在‑40℃～120℃温度范围内的温漂系数为45ppm/℃。

技术领域

本发明提出了一种霍尔传感器温度漂移补偿电路，属于磁传感器技术领域。

背景技术

霍尔传感器是一种利用霍尔效应制成的传感器，它将磁场信号转化为相应的电信号。作为全世界需求量第三的传感器产品，霍尔传感器被广泛的应用在工业控制系统、汽车以及智能仪器仪表等领域。由于霍尔传感器在传感器领域的重要作用和巨大的市场需求，美、英、日、法等发达国家都在大力发展霍尔传感器技术，竞争霍尔传感器技术的制高点。

霍尔传感器中的霍尔器件采用半导体材料制成，当外界环境温度发生变化时，其迁移率和杂质浓度发生变化，这使得霍尔器件的灵敏度发生变化，严重影响了霍尔传感器的线性度，限制霍尔传感器在高精度测量场合中的应用。此外，器件的老化以及封装过程中产生的应力也会影响霍尔传感器的灵敏度。测试结果表明，霍尔器件灵敏度随温度的变化是非线性的，传统的一阶温度漂移补偿无法满足霍尔传感器高精度的要求。为了提高霍尔传感器的测量精度，必须采取二阶温度漂移补偿电路对霍尔传感器进行温度漂移补偿。

中国专利CN201910456718，公开了一种双霍尔元件结构的霍尔电流传感器电路，但其仅仅使用模拟电路对霍尔传感器进行简单的一阶温度漂移补偿，与本发明提出的电路差异较大。本发明采用模拟电路与数字电路相结合的方法，对霍尔传感器进行二阶温度漂移补偿，电路集成度高、补偿效果好、补偿范围大，不仅可以补偿由于温度变化导致的灵敏度漂移，还可以补偿由于封装应力和器件老化引起的灵敏度的漂移。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种霍尔传感器温度漂移补偿电路，对霍尔传感器的温度漂移进行二阶温度补偿，大幅度降低其温度漂移，提高其测量精度。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：