[发明专利]一种低功耗无接触式角度传感器

摘要

一种低功耗无接触式角度传感器，包括定子铁芯、转子铁芯、激磁绕组、输出绕组，以及绝缘端片。定子铁芯是由软磁材料叠片而成，激磁绕组用于产生脉动磁场，输出绕组用于产生与定转子相对角位置成函数关系的感应电势。转子铁芯也是由软磁材料叠片而成，转子上无绕组，无引出线。本发明采用中频磁性能良好的软磁材料做定转子铁芯，采用中频激磁，有效提高输出能力的同时降低了功耗。端部的绝缘端片用来实现绕组与铁芯的绝缘，使得产品结构紧凑。转子无绕组和引线，避免力矩干扰。本发明具有非灵敏区小、灵敏度高、低功耗、体积小、高可靠、制造使用方便等特点，可用于陀螺、陀螺加速度计以及其它用于实现零位控制的角度转换。

主权项

一种小型化低功耗无接触式角度传感器，其特征在于，包括定子铁芯(1)、激磁绕组(2)、输出绕组(3)、转子铁芯(6)、以及绝缘端片(7)，其中，所述定子铁芯(1)基本上为环形，其内环壁上均匀地分布有多个定子齿，相邻定子齿之间具有齿槽，所述定子铁芯(1)的各个齿槽的内壁上涂覆有绝缘漆；所述转子铁芯(6)基本上为环形，其外环周上均匀地分布有多个转子齿；并且所述转子铁芯布置在所述定子铁芯(1)的内环中，并与所述定子铁芯(1)之间留有间隙；所述绝缘端片(7)的数量为两个，两个绝缘端片(7)的形状分别与所述定子铁芯(1)的上表面和下表面的形状相匹配，并分别固定在所述定子铁芯(1)的上表面和下表面上；所述定子铁芯(1)的每两个相邻的定子齿上嵌套有一个激磁绕组(2)，所述定子铁芯(1)的每两个相邻的定子齿上还嵌套有一个输出绕组(3)，并且所述激磁绕组(2)与所述输出绕组(3)错齿地布置，从而使得每个定子齿上既绕有激磁绕组(2)也绕有输出绕组(3)；并且当激磁绕组(2)和输出绕组(3)嵌装到位后，每个激磁绕组(2)和输出绕组(3)都位于所述绝缘端片(7)的外层，并且激磁绕组(2)和输出绕组(3)都不与定子铁芯(1)齿槽的内壁接触；所述定子铁芯(1)上，在所述激磁绕组(2)和输出绕组(3)的外表面以及各个定子齿的齿槽中都灌封有灌封胶；并且在所述转子铁芯(6)的齿槽中也填充有灌封胶；所述定子铁芯(1)和转子铁芯(6)均由铁镍软磁合金B1J95片料旋转叠压成型，并且所述定子铁芯(1)的定子齿和所述转子铁芯(6)的转子齿通过线切割加工完成；所述激磁绕组(2)和输出绕组(3)先用绕线模绕制定型后，再嵌套到定子铁芯(1)的相邻的两个定子齿上；所述绝缘端片(7)采用0.2mm厚的酚醛层压玻璃布板，绝缘端片(7)的覆盖在定子齿上的部分的宽度大于相应定子齿的宽度。