[发明专利]磁传感器设备、系统和方法

说明书

本发明涉及磁传感器设备、系统和方法。角位置传感器系统，该系统包括：围绕旋转轴线可旋转的圆柱形磁体；以及角位置传感器设备，该角位置传感器设备包括：衬底，该衬底包括被配置成用于测量第一方向(X)上的第一磁场分量(Bx1)和垂直于第一方向(X)的第二方向(Y；Z)上的第二磁场分量(By1；Bz1)的多个磁敏元件；以及处理电路，该处理电路被配置成用于计算角位置(α)；该传感器设备被取向成使得第一方向(X)按周向方向取向并且第二方向(Y，Z)与旋转轴线平行或正交；传感器设备位于预定义位置处，在该预定义位置处，在360°角范围上，与第一磁场分量和第二磁场分量(By1；Bz1)正交的第三磁场分量(Bz1；Bz1)的幅度可以忽略不计。

技术领域

本发明总体上涉及磁传感器系统和设备以及方法的领域，并且更具体地涉及角位置传感器系统、角位置传感器设备和确定角位置的方法。

背景技术

磁传感器系统，特别是角位置传感器系统在本领域中是已知的。它们提供的优点在于，能够在不进行物理接触的情况下测量角位置，从而避免了机械磨损、刮擦、摩擦等问题。

存在许多位置传感器系统的变体，解决以下需求中的一个或多个：使用简单或便宜的磁结构、使用简单或便宜的传感器设备、能够在相对大范围上进行测量、能够进行高精度测量、仅需简单的运算、能够进行高速测量、对定位误差是高度稳健的、对外部干扰场是高度稳健的、提供冗余、能够检测误差、能够检测并纠正误差、具有良好的信噪比(SNR)等。

经常，这些需求中的两个或多个彼此冲突，因此需要进行权衡。

US2018/0372475A1公开了用于旋转角度检测的设备，该文献的全部内容通过引用结合于此。

总是存在改进或替代的余地。

发明内容

本发明的实施例的目的是提供能够确定传感器设备相对于磁体的角位置的磁位置传感器系统。

本发明的实施例的目的是提供一种磁位置传感器系统，其中位置能以改善的准确性的方式被确定。

本发明的实施例的目的是提供一种磁位置传感器系统，该系统具有(1)对串扰(例如，不同的磁场分量Bx、By、Bz之间的串扰)改善的稳健性，和/或具有(2)对外部干扰场改善的稳健性，和/或具有(3)对(例如，由传感器设备上的机械应力变化引起)长期漂移的改善的稳健性，并且优选地具有所有这三种改善的稳健性。

本发明的实施例的目的是提供一种对(1)串扰和(2)对外部干扰场具有改善的稳健性的磁位置传感器系统。

本发明的实施例的目的是提供一种对(1)串扰和(2)对长期漂移具有改善的稳健性的磁位置传感器系统。

本发明的实施例的目的是提供一种对(1)外部干扰场和(2)长期漂移具有改善的稳健性的磁位置传感器系统。

这些目的由本发明的各实施例来完成。