[发明专利]一种开关霍尔传感器采集相位延迟的补偿电路及控制方法

权利要求书

1.一种开关霍尔传感器采集相位延迟的补偿电路，其特征在于，包括：分压模块、RC滤波模块、调节模块；所述分压模块与所述RC滤波模块相连，用于采集霍尔传感器的输出电信号，对所述电信号进行分压；所述RC滤波模块与所述调节模块相连，用于对所述分压模块处理后的电信号进行滤波和调相，消除高频谐波的干扰；所述调节模块用于对所述RC滤波模块对电信号产生的相位滞后进行调节。

2.如权利要求1所述的开关霍尔传感器采集相位延迟的补偿电路，其特征在于，所述分压模块包括：第一电阻；所述RC滤波模块包括：第二电阻、第一电容；所述第一电阻的一端与上拉电压连接，另一端分别与霍尔元件的输出端、第二电阻的一端连接；所述第二电阻的另一端分别与所述第一电容的一端、MCU的输出入端连接；所述第一电容的另一端接地；所述调节模块并接在所述第二电阻两端。

3.如权利要求1或2所述的开关霍尔传感器采集相位延迟的补偿电路，其特征在于，所述调节模块包括：第三电阻、第一三极管；所述第三电阻的一端分别与所述第一电阻一端、霍尔元件的输出端、第二电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端与所述第一三极管的集电极连接；所述第一三极管的基极与PWM信号输入端连接，所述第一三极管的发射极分别与第二电阻的另一端、第一电容的一端、MCU的输入端连接。

4.如权利要求1或2所述的开关霍尔传感器采集相位延迟的补偿电路，其特征在于，所述调节模块包括：第四电阻、第一光耦；所述第四电阻的一端分别与所述第一电阻一端、霍尔元件的输出端、第二电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述第一光耦中三极管的集电极连接；所述第一光耦中三极管的发射极与所述第二电阻的一端、第一电容的一端、MCU的输入端连接；所述第一光耦中发光二极管的负极接地，所述第一光耦中发光二极管的正极接PWM信号输入端连接。

5.一种开关霍尔传感器采集相位延迟的补偿电路的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：通过霍尔传感器输出的高低电平，获得霍尔频率F；

步骤2：判断霍尔频率是否大于霍尔频率第一阈值f₁，当大于霍尔频率第一阀值时，进行步骤3，当小于霍尔频率第一阀值时，返回步骤1；

步骤3：判断霍尔频率是否小于霍尔频率第二阈值f₂；当小于霍尔频率第二阈值时，进行步骤4，当大于霍尔频率第二阈值时，进行步骤5；

步骤4：接入调节模块，将调节模块工作在半工状态，根据当前的霍尔频率计算调节模块的PWM的占空比调节相位滞后，对相位滞后进行补偿；

步骤5：接入调节模块，将调节模块工作在全工状态，设置调节模块的PWM的占空比为1调节相位滞后，对相位滞后进行补偿。

6.如权利要求5所述的开关霍尔传感器采集相位延迟的补偿电路的控制方法，其特征在于，所述步骤2中霍尔频率第一阈值，具体计算方法为：

其中，f₁为霍尔频率第一阈值，c₀为所述RC滤波模块中第一电容C1的电容值。

7.如权利要求5所述的开关霍尔传感器采集相位延迟的补偿电路的控制方法，其特征在于，所述步骤3中霍尔频率第二阈值，具体计算方法为：

其中，f₂为霍尔频率第二阈值，r₀为所述RC滤波模块中第二电阻R2、所述调节模块中第三电阻R3和第四电阻R4的阻值，c₀为所述RC滤波模块中第一电容C1的电容值。

8.如权利要求5所述的开关霍尔传感器采集相位延迟的补偿电路的控制方法，其特征在于，所述步骤4中需根据当前的霍尔频率计算调节模块的PWM的占空比，具体公式如下：

其中，c₀为所述RC滤波模块中第一电容C1的电容值，f为霍尔频率，r₀为所述RC滤波模块中第二电阻R2、所述调节模块中第三电阻R3以及第四电阻R4的阻值。