[实用新型]基于非晶态合金材料的磁场传感器的驱动电路

摘要

本实用新型公开了基于非晶态合金材料的磁场传感器的驱动和信号采集电路，包括磁芯激励部分、磁芯重置部分、信号采样和放大部分、电源部分。采用“对称差分采样”电路结构，消除了由模拟开关或场效应晶体管带来的“电荷注入效应”；通过在金属接收线圈中施加一个电流对磁芯进行重置，从而消除了磁芯的磁滞效应；采用偶数条串联磁芯和对称缠绕方式的金属接收线圈结构，消除了磁芯和接收线圈间的感性耦合效应、降低了激励电流在金属接收线圈上形成的容性耦合效应，从而提高了传感器输出信号的信噪比和线性度；将每一条磁芯切分为若干段等长的小段，能方便控制传感器的磁场检测范围和磁场灵敏度。

主权项

基于非晶态合金材料的磁场传感器的驱动电路，包括磁芯激励部分、磁芯重置部分、信号采样和放大部分、电源部分，其特征在于：所述电源部分的VCC为直流电源，其电压范围为+1.8V～+12V；所述磁芯激励部分由第一电阻(R1)，第一电容(C1)，第二开关(SW2)和第四电阻(R4)组成，第四电阻(R4)的一端连接磁场传感器(E1)的磁芯的上输入端子(a)，磁芯的下输入端子(b)接地；直流电源通过限流的第一电阻(R1)对第一电容(C1)进行充电，第一电阻(R1)起到限流和隔离的作用，以减小第一电容(C1)在充放电时对电源造成的压降影响；第四电阻(R4)起到限制磁芯电流的作用，目的在于防止磁芯上的电流过大；通过控制第二模拟开关或场效应晶体管的控制端子(P2)的高低电平可实现第二开关(SW2)的通断，从而控制磁芯的激励电流的通断；所述磁芯重置部分由第二电阻(R2)，第二电容(C2)，第三电阻(R3)，二极管(D1)，第一开关(SW1)、第三开关(SW3)和第四开关(SW4)组成，第三开关(SW3)的一端连接磁场传感器(E1)的金属接收线圈的上输出端子(c)，第四开关(SW4)的一端连接金属接收线圈的下输出端子(d)；所述信号采样和放大部分由第五开关(SW5)和第六开关(SW6)、第三电容(C3)和第四电容(C4)、第五电阻(R5)和第六电阻(R6)以及差分放大器或仪表放大器(A1)组成，所述第五开关(SW5)、第六开关(SW6)和第三电容(C3)、第四电容(C4)构成对称的采样电路结构，第五开关(SW5)的一端连接磁场传感器(E1)的金属接收线圈的上输出端子(c)，第六开关(SW6)的一端连接金属接收线圈的下输出端子(d)。