CN104571491B - 使用霍尔传感器的设备 - Google Patents

Abstract

公开了使用霍尔传感器的设备。提供了确定显示终端的盖的状态的设备及方法。该设备包括：终端，其包括显示屏；以及霍尔传感器，其包括磁场感测表面以及设置为与所述磁场感测表面基本平行的多个霍尔元件，所述磁场感测表面基本垂直于所述显示屏。

Description

使用霍尔传感器的设备

相关申请的交叉引用

该申请要求于2013年10月29日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请10-2013-0129603的35 USC 119(a)意义下的权益，该韩国专利申请的全部公开内容通过引用并入本文用于所有目的。

技术领域

以下描述涉及使用霍尔传感器的感测系统，并且涉及在包括显示屏的终端中的霍尔传感器布置过程。

背景技术

美国专利6,701,166涉及如下开关：该开关检测具有彼此接合的第一结构和第二结构以具有打开或闭合状态的翻盖式(flip type)或折叠式(folder type)无线电终端的打开或闭合状态。该开关包括：霍尔传感器，该霍尔传感器生成根据输入磁场的强度的并且与到磁体的距离成反比的电压；可变放大器，该可变放大器响应于控制信号而可变地放大来自霍尔传感器的电压以输出经可变地放大的电压信号；以及比较器，该比较器将来自可变放大器的信号与参考电压进行比较以输出表明终端是处在打开状态还是处在闭合状态的信号。可以调整开关的感测值以感测终端的折叠部的打开或闭合。

虽然讨论了使用霍尔传感器以检测翻盖是打开还是闭合，但是在上述专利中未讨论当翻盖的打开角度达到约360度时防止不准确检测的机构。

在翻盖的打开角度为0度的情况下，磁体靠近霍尔传感器并且霍尔传感器可以检测到强磁场。响应于检测到强磁场，霍尔传感器可以被用于确定翻盖处在闭合状态。

然而，在翻盖的打开角度达到360度的情况下，磁体也位于靠近霍尔传感器。因此，霍尔传感器可检测到强磁场。可以使用屏蔽板来遮挡来自霍尔传感器的磁场。

屏蔽板可以通过遮挡磁场流的金属材料来制造。响应于翻盖的打开角度为约360度，屏蔽板可以遮挡从磁体210生成的磁场，使得霍尔传感器不能检测到磁场的全部强度。当霍尔传感器由于磁场被屏蔽板所遮挡而未感测到强磁场时，可以继续确定翻盖200处在打开状态。

然而，使用屏蔽板确定翻盖的状态的过程另外需要使用屏蔽板，并且可能导致根据屏蔽板的位置而不准确地确定翻盖的打开状态。此外，显示终端的制造需要用于将屏蔽板包括在内的另外工序，这导致了制造成本的增加。

发明内容

提供该发明内容来以简化的形式介绍在下面的具体实施方式中进一步描述的一系列概念。该发明内容无意于确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也无意于用作帮助确定所要求保护的主题的范围。

在一个一般性方面中，一种设备包括：终端，其包括显示屏；以及霍尔传感器，其包括磁场感测表面以及设置为与所述磁场感测表面基本平行的多个霍尔元件，所述磁场感测表面基本垂直于所述显示屏。

所述设备还可以包括：盖单元，其被配置成覆盖所述显示屏；以及磁体，其被设置在所述盖单元中或所述盖单元上。

所述多个霍尔元件可以形成在半导体衬底上，并且在所述半导体衬底的第一导电类型阱上可以形成有第一导电类型接触区和第二导电类型掺杂区。

所述第一导电类型接触区可以为N型接触区。所述第二导电类型掺杂区可以为P型掺杂区。所述第一导电类型阱可以为所述半导体衬底的N阱。

所述设备还可以包括：偏移调整单元，其被配置成确定用于所述多个霍尔元件中的每个霍尔元件所检测的磁场强度的参考值；放大单元，其被配置成放大所述多个霍尔元件中的每个霍尔元件所检测的磁场强度；以及比较单元，其被配置成将通过所述多个霍尔元件中的每个霍尔元件所检测的磁场强度进行比较。

所述霍尔元件的数量可以等于或大于2。

所述霍尔传感器可以被设置在霍尔传感器电路板上，并且所述霍尔传感器电路板可以被设置在封装芯片中。

所述霍尔传感器电路板可以被布置成基本垂直于所述显示屏。

在另一一般性方面中，一种设备包括：显示终端，其包括显示屏；第一霍尔传感器，其包括第一霍尔元件；以及第二霍尔传感器，其包括第二霍尔元件，其中，所述显示屏被布置成基本平行于所述第一霍尔传感器的磁场感测表面并且基本平行于所述第二霍尔传感器的磁场感测表面。

所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件可以处于半导体衬底上，并且在所述半导体衬底的第一导电类型阱上可以形成有第一导电类型接触区和第二导电类型掺杂区。

所述第一导电类型接触区可以为N型接触区。所述第二导电类型掺杂区可以为P型掺杂区。所述第一导电类型阱可以为所述半导体衬底的N阱。

所述第一霍尔传感器可以层叠在所述第二霍尔传感器上方或下方。

所述设备还可以包括：盖，其包括磁体；以及处理器，其被配置成基于所述第一霍尔传感器和所述第二霍尔传感器所检测的磁场来确定所述盖是打开还是闭合。

在另一一般性方面中，提供了一种确定显示终端的盖的状态的方法，所述显示终端包括竖直布置在所述显示终端内部的至少两个霍尔元件，所述方法包括：通过使用第一霍尔元件来检测第一磁场强度；通过使用第二霍尔元件来检测第二磁场强度；比较所述第一磁场强度和所述第二磁场强度；以及基于所述比较的结果来确定所述盖是打开还是闭合。

根据下面的详细描述、附图以及权利要求，其他特征和方面将是明显的。

附图说明

图1A为示出包括显示屏以及翻盖或智能盖的终端的示例的图。

图1B为示出包括显示屏以及翻盖或智能盖的终端的另一示例的图。

图2为示出包括具有多个霍尔元件的霍尔传感器的终端的示例的图。

图3A、图3B、图3C和图3D为示出具有包括多个霍尔元件的霍尔传感器的竖直布置的显示电路板或霍尔传感器电路板的示例的图。

图4A和图4B为示出包括安装在显示电路板或霍尔传感器电路板上的霍尔传感器的封装型半导体晶片或半导体芯片的示例的图。

图5为示出对翻盖的状态进行检测的显示设备的示例的框图。

图6为示出包括分开地布置在第一霍尔传感器和第二霍尔传感器中的多个霍尔元件的显示设备的示例的图。

贯穿附图和详细描述，除非以另外的方式描述或提供，相同的附图标记将理解为是指相同的元件、特征以及结构。为了清楚、阐释说明以及方便起见，附图可能不按比例，并且附图中元件的相对尺寸、比例以及描绘可能被夸大。

具体实施方式

提供以下详细描述来帮助读者获得对本文中描述的方法、设备、和/或系统的全面理解。然而，本文中所描述的系统、设备和/或方法的各种变化、修改以及等同对于本领域的普通技术人员将是明显的。所描述的处理步骤和/或操作的进行是示例；然而，除了必需以一定顺序发生的步骤和/或操作以外，步骤和/或操作的次序不限于本文中所阐述的次序并且可以改变为本领域已知的次序。此外，为了更加清楚和简明，可省略本领域的普通技术人员所公知的功能和构造的描述。

本文中所描述的特征可以以不同形式实施，并且不应解释为限于本文中所描述的示例。相反，提供了本文中所描述的示例使得该公开内容将是透彻和完整的，并且将向本领域的普通技术人员传达公开内容的全部范围。

本公开内容中所使用的术语可以理解如下。

虽然如“第一”“第二”等的术语可以用来描述各种部件，但是这样的部件一定不能理解为限于上述术语。上述术语用于使一个部件与另一个部件进行区分。部件之间的结构差异不是必须的。例如，第一部件可以称为第二部件，并且类似地第二部件可以称为第一部件。

应该理解的是，当元件被称为“连接到”另一元件时，元件可以直接连接到另一元件或在元件与另一元件之间存在居间元件。相反，当元件被称为“直接连接到”另一元件时，元件与另一元件之间不存在居间元件。另外，除非明确相反地描述，否则措辞“包括”及其变型(如“包含”或“包括有”)将理解为是指包括所述元件但不排除任何其他元件。同时，可以类似地理解描述部件之间关系的其他表达，例如“在···之间”，“直接在···之间”，或“相邻于···”和“直接相邻于···”。

除非上下文明确地另外指出，否则本公开内容中的单数形式“一”、“一个”以及“该”旨在也包括复数形式。还应该理解的是，如“包括”或“具有”等的术语旨在表明存在本说明书中所公开的特征、数量、计算、动作、部件、部分或其组合，并且无意于排除可存在或可添加一个或更多个其他特征、数量、计算、动作、部件、部分或其组合的可能性。

在描述本发明的元件时，可以使用如第一、第二、A、B、(a)、(b)等的术语。这样的术语用于从其他元件和对应元件中区分出对应元件，并且无意于限制其实质、次序或优先。

除非另有规定，否则本文使用的所有术语(包括技术术语或科学术语)具有与本公开内容所属领域内的普通技术人员所通常理解的含义相同的含义。这样的术语与常用字典中定义的那些术语一样将被理解为具有与相关技术领域中的语境含义相同的含义，并且除非在本申请中明确地限定，否则不理解为具有理想或过分形式化的含义。

下面提供了感测系统的各种示例，其能够在没有单独的屏蔽片的情况下感测翻盖的磁体所生成的磁场以检测翻盖的状态。此外，下面提供了感测系统的各种示例，其能够基于通过霍尔传感器中的多个霍尔元件所感测的磁场强度来检测翻盖的打开操作。

下面描述的感测系统的示例可以能够降低翻盖的打开角度达到360度时可能发生的故障的可能性。然而，本公开内容不限于此。

图1A为示出包括显示设备和翻盖或智能盖的终端的示例的图。

参照图1A，显示设备100对应于第一本体，第一本体包括主体120。霍尔传感器布置在主体120中。翻盖或智能盖200对应于第二本体，并且包括磁体210和盖单元220。显示设备100和翻盖200可以分开地实现或者整体体地实现。在一个示例中，翻盖200可以从主体120拆卸。翻盖200可以直接耦合到显示设备100的本体或从显示设备100后面的电池盖延伸。

显示设备100对应于能够实现显示功能的装置。显示设备100具有可以向用户输出各种信息的显示屏121。显示设备100可以对应于被配置成用于无线通信的装置，例如手机、智能电话、平板计算机或对讲机。显示设备100包括霍尔传感器110、主体120和显示屏121。显示设备100可以被包括在通过使用霍尔传感器110来检测翻盖200的状态的感测系统中。

在本文中，显示屏121可以对应于显示设备100的前表面。显示屏121可以示出各种信息和功能。显示屏121可以示出各种功能：霍尔传感器110所感测的磁场之间的差、翻盖200的打开角度以及霍尔传感器110的感测结果。也就是说，显示屏121可以对应于示出霍尔传感器200的功能的屏幕。

霍尔传感器110或包括霍尔传感器110的芯片可以检测翻盖200中的磁体210生成的磁场。霍尔传感器110可以包括多个霍尔元件、逻辑电路和存储器。

霍尔传感器110可以实现为矩形形状，并且可以包括可包含在霍尔传感器110中的至少一个霍尔元件。多个霍尔元件可以对称地布置在霍尔传感器110的各个角以保持恒定的距离。

多个霍尔元件中的每个霍尔元件可以形成在半导体衬底上。半导体衬底可以具有N阱区。在N阱区上可以布置有多个高浓度N型接触区和高浓度P型掺杂区。高浓度N型接触区中的掺杂剂的浓度可以大于N阱区中的掺杂剂的浓度。高浓度P型掺杂区可以布置在高浓度N型接触区之间。例如，在霍尔元件的数量为(4)四的情况下，可以设置四个N型接触区。多个高浓度N型接触区用来使电流流动以及用来测量电压变化。

至少一个霍尔元件利用霍尔效应来测量磁场的方向和强度。霍尔效应是指跨电导体的、与导体中的电流以及垂直于该电流的磁场横切的电压差(霍尔电压)的生成。霍尔电压与电流的量和磁场强度成比例；在电流的量恒定的情况下，霍尔电压与磁场强度成比例。

主体120包括显示屏和用于无线通信的无线收发器。

翻盖200可以对应于用来保护显示屏并且改善显示设备100的外观的结构。翻盖200可以保护显示设备100免受可由于显示设备100的不经意下落而导致的划伤或损坏。翻盖200可以包括用于生成磁场的磁体210以及用于覆盖显示设备100的前表面的盖单元220。翻盖200的打开或闭合的动作可以在源于磁体210的磁场中生成变化，并且磁场的变化可以通过显示设备100的霍尔传感器110来检测。

磁体210可以在霍尔传感器110周围形成磁场。磁体210与盖单元220附接，以根据盖单元220的移动而移动。因此，霍尔传感器110周围的磁场根据盖单元220的移动而改变。

盖单元220可以保护显示设备100的正面，并且可以内部地或外部地包括磁体210。盖单元220可以使用铰链221与显示设备100耦合。

如图1B示出的，盖单元220可以根据用户的使用而打开或闭合。在盖单元220完全覆盖显示设备100的情况下，打开角度130被认为是0度。在盖单元220达到显示设备100的背面的情况下，打开角度130可以被认为是约360度。

霍尔传感器110与包括在盖单元220中的磁体210之间的距离在盖单元220的打开角度130为约0度时与在盖单元220的打开角度130为约360度时基本相同。这可能引起霍尔传感器110不准确地检测盖单元220的状态，例如盖单元220是处在打开状态还是处在闭合状态。也就是说，尽管翻盖200的打开角度为约0度，但是霍尔传感器110可能检测到翻盖200的打开角度130为约360度。为了防止这种情况，必需有使得霍尔传感器110能够区分盖单元220的两个打开角度130的机构。也就是说，当盖单元220的打开角度为约360度时，对于霍尔传感器110必需有用于检测盖单元220处于打开状态而不是处于闭合状态的机构。

在盖单元220的打开角度为约360度的情况下，对于显示设备100必需有用于检测盖单元220处在打开状态而非闭合状态的机构。在一个示例中，该机构基于显示设备100中的霍尔传感器110的竖直布置。将参照图2描述霍尔传感器110处于竖直布置的显示设备的示例。然而，在另一示例中，霍尔传感器110可以布置在盖单元220中，并且磁体可以布置在显示设备100中。

图2为示出包括霍尔传感器的终端的示例的图。在这个示例中，霍尔传感器包括多个霍尔元件。

参照图2，显示设备100可以包括单个霍尔传感器110。对应的霍尔传感器110可以包括第一霍尔元件111a和第二霍尔元件111b。对应的霍尔传感器110可以包括磁场感测表面110a，并且磁场感测表面110a布置成垂直于显示屏121的主表面。因此，由于对应的霍尔传感器110的竖直布置，所以多个霍尔元件111a和111b布置成垂直于显示屏121。也就是说，当磁场感测表面110a面向第一方向时，显示屏121布置成面向第二方向以使得第二方向垂直于第一方向。

在霍尔传感器110布置成垂直于显示屏121的示例中，与在霍尔传感器布置成平行于显示屏121的示例中不同，多个霍尔元件111a和111b中的每个霍尔元件可以具有距显示屏121的不同距离。在示出的示例中，因为第一霍尔元件111a位于比第二霍尔元件111b更靠近磁体210，所以第一霍尔元件111a与第二霍尔元件111b相比检测到更大的磁场强度。多个霍尔元件111a和111b检测到的磁场强度之间的差可以用来确定翻盖200的打开角度130以及翻盖200的状态。

在示出的示例中，霍尔传感器110中的多个霍尔元件111a和111b布置在同一平面上。然而，多个霍尔元件111a和111b垂直于显示屏121竖直地布置。因此，多个霍尔元件中的每个霍尔元件检测到的磁场强度由于距离而变化。当翻盖200的打开角度130为180度时，两个霍尔元件111a和111b检测到的磁场强度可以基本相同。然而，当打开角度130对应于0度或对应于360度(不是180度)时，两个霍尔元件111a和111b中的每个霍尔元件所检测到的磁场强度由于霍尔元件111a和霍尔元件111b的竖直布置而不同。

例如，在具有磁体210的翻盖200布置在第一霍尔元件111上方同时打开角度130为0度的情况下，第一霍尔元件111a检测到的磁场强度强于第二霍尔元件111b检测到的磁场强度。另一方面，在具有磁体210的翻盖200旋转360度以达到显示设备100的背面的情况下，第二霍尔元件111b检测到的磁场强度强于第一霍尔元件111a检测到的磁场强度。

显示设备100可以使用第一霍尔元件111a和第二霍尔元件111b的磁场强度之间的差来区分翻盖200的打开角度130是对应于0度还是对应于360度。例如，当第二霍尔元件111b感测到的磁场强度在其最大水平时，显示设备100可以确定翻盖200的打开角度130为360度。另一方面，当第一霍尔元件111a检测到的磁场强度在其最大时，显示设备100可以确定翻盖200的打开角度130为0度。

图3A、图3B、图3C和图3D为示出具有霍尔传感器的竖直布置的显示电路板或霍尔传感器电路板的示例的图。霍尔传感器包括多个霍尔元件。图4A和图4B为示出包括安装在显示电路板或霍尔传感器电路板上的霍尔传感器的封装型半导体晶片或半导体芯片的示例的图。

图3A、图3B、图3C、图3D示出了包括多个霍尔元件的霍尔传感器的示例。在图3A中，霍尔传感器110包括两个霍尔元件111a和111b。在图3B中，霍尔传感器110包括四个霍尔元件111a至111d。霍尔传感器110中的霍尔元件可以对应于至少两个霍尔元件。因为多个霍尔元件中的每个霍尔元件感测到的磁场强度之间的差可以用来检测翻盖200的打开角度130，所以当两个霍尔元件111a和111b如图3A中示出的示例中那样布置时，这两个霍尔元件可以分别布置在霍尔传感器110的左侧和右侧。在另一示例中，两个霍尔元件111a和111b可以对角地布置而非布置在霍尔传感器的左侧和右侧。在这个示例中，霍尔元件111a至111d形成在单个半导体衬底上。可以将多个霍尔元件111a至111d进行集成以形成单个霍尔传感器110。

图3B示出霍尔传感器110包括四个霍尔元件的示例，多个霍尔元件111a至111d布置在霍尔传感器110的各个角，使得霍尔传感器110可以获得各种信息。该布置使得能够对沿着y轴和x轴的以及在穿过x轴和y轴的对角方向上的磁场进行比较。因此，与具有两个霍尔元件的霍尔传感器相比，可以获得更多信息。霍尔传感器可以扩展出滑动防止功能以及打开角度计算功能。

多个霍尔元件111a至111d可以分别检测从磁体210生成的磁场强度。当多个霍尔元件111a至111d在相同工序中制造时，多个霍尔元件111a至111d呈现出相同或相似的电特性。

霍尔传感器110的磁场感测表面110a朝着z轴方向封装。多个霍尔元件111a至111d可以收集流经霍尔传感器110的磁场感测表面110a的磁场强度。

如图3C和图3D所示，霍尔传感器110安装在霍尔传感器电路板113上。霍尔传感器电路板113可以用来向显示设备100传输信号。安装的霍尔传感器电路板113(例如，印制电路板)可以垂直于显示屏121布置在显示设备100内部。多个霍尔元件111a至111d可以布置在霍尔传感器110上使得多个霍尔元件111a至111d可以布置成垂直于显示屏121。

如图3C和图3D所示，霍尔传感器110中的磁场感测表面110a布置成垂直于显示屏121，使得磁体210的表面竖直地布置在霍尔传感器110上。磁体210安装在翻盖200上。当翻盖200的打开角度130为0度并且翻盖200覆盖显示屏121时，霍尔传感器110的磁场感测表面110a和磁体210可以基本彼此垂直。在本文中，术语基本垂直是指两个表面或线之间的角度为约90度。例如，两个表面或线之间的角度可以在约80度至100度之间，或85度至95度之间。类似地，平行表面或两个水平表面可以具有约0度、180度或360度的角度。角度偏差约5度至10度(例如0度至5度、175度至185度、355度至365度)可以被认为是基本平行的。

也就是说，当翻盖200的打开角度130为0度或360度时，霍尔传感器110的磁场感测表面110a可以基本垂直于磁体210。另外，磁场感测表面110a可以基本垂直于显示屏121，并且磁场感测表面110a可以对于显示设备100的主电路板117为竖直的，使得霍尔传感器110可以在没有单独的屏蔽板的情况下确定翻盖200的打开角度130是约0度还是360度。

在这个示例中，具有霍尔传感器110的半导体晶片或半导体封装芯片115a被安装在霍尔传感器电路板113上，并且霍尔传感器电路板113布置成垂直于显示屏121。因此，霍尔传感器110的磁场感测表面110a布置在X轴方向(或Y轴方向)上。本文中，显示设备100的主电路板117和霍尔传感器电路板113彼此垂直。

在一个实施例中，具有霍尔传感器110的半导体芯片可以不使用霍尔传感器电路板113，并且可以直接安装在显示设备100的主电路板117上。霍尔元件可以布置成垂直于显示屏121。

在由于霍尔传感器110的竖直布置而使多个霍尔元件111a至111d布置成垂直于显示屏121的示例中，多个霍尔元件111a至111d中的每个霍尔元件检测到的磁场强度可以基于其到磁体210的距离而变化。

布置成靠近磁体210的霍尔元件检测到的磁场强度相对强，而布置成远离磁体210的霍尔元件检测到的磁场强度相对弱。这种检测到的强度上的差异使得显示设备100能够确定翻盖200的打开或闭合状态。

图4A和图4B示出具有霍尔传感器的封装型半导体晶片或半导体芯片。

在封装工序期间，多个霍尔元件111a至111d可以在里面竖直布置。

在图4A和图4B中，霍尔传感器110可以包括两个霍尔元件111a和111b或四个霍尔元件111a至111d。在X轴方向或Y轴方向上封装霍尔传感器110的磁场感测表面110a。用于封装具有霍尔传感器110的半导体晶片115a的塑料封装115b可以被安装在水平地布置在显示屏121上的显示设备100的主电路板117上。因此，霍尔传感器110的磁场感测表面110a布置在X轴方向或Y轴方向上。

参照图4A，第一霍尔元件111a和第二霍尔元件111b中的每个霍尔元件检测到的磁场强度可以不同。这种不同可能是由于第一霍尔元件111a和第二霍尔元件111b中的每个霍尔元件与磁体210之间的距离是不同的。因此，霍尔传感器110可以确定打开角度130、翻盖200的位置或磁体210的N极和S极的位置。

参照图4B，第一霍尔元件111a和第四霍尔元件111d水平地定位，并且第二霍尔元件111b和第三霍尔元件111c水平地定位。当具有磁体210的翻盖200由于打开角度130为0度而定位在第一霍尔元件111a和第四霍尔元件111d上方时，第一霍尔元件111a和第四霍尔元件111d检测到的磁场强度可强于第二霍尔元件111b和第三霍尔元件111c检测到的强度。另一方面，当具有磁体210的翻盖200旋转360度以使磁体210由于360度的翻盖旋转而定位成靠近第二霍尔元件111b和第三霍尔元件111c时，第二霍尔元件111b和第三霍尔元件111c检测到的磁场强度可强于第一霍尔元件111a和第四霍尔元件111d检测到的磁场强度。

霍尔传感器110可以通过利用磁场的差而确定翻盖200的打开角度130为0度还是360度。例如，当第二霍尔元件111b和第三霍尔元件111c检测到的磁场强度最大时，霍尔传感器110检测到的打开角度130可以被设置为360度。另一方面，当第一霍尔元件111a和第四霍尔元件111d检测到的磁场强度最大时，霍尔传感器110可以确定打开角度130为0度。将相对于图5和图6描述确定翻盖200的打开状态的方法。

图5为示出对翻盖进行检测的显示设备的示例的框图。

参照图5，显示设备100包括多个霍尔元件111a至111d、偏移调整单元510、放大单元520、比较单元530以及控制单元540。

在图5中，第一霍尔元件111a和第二霍尔元件111b可以布置成垂直于显示屏121。第一霍尔元件111a和第二霍尔元件111b检测的磁场强度可以根据这些霍尔元件与磁体210之间的距离而保持恒定的比率。磁场的对应差可以用于确定翻盖200的状态，例如翻盖200是打开还是闭合。

偏移调整单元510对多个霍尔元件111a至111d中的每个霍尔元件检测的磁场强度进行调整。多个霍尔元件111a至111d中的每个霍尔元件的磁场感测特性在制造工序或封装工序中可以不同。因此，多个霍尔元件111a至111d调整预定参考值的偏移，使得可以增加感测翻盖200的打开状态的准确性。

例如，在第一霍尔元件111a和第二霍尔元件111b定位在距同一磁体210基本相同距离的情况下，第一霍尔元件111a可检测20mT的磁场大小并且第二霍尔元件111b可检测30mT的磁场大小。偏移调整单元510可以对第一霍尔元件111a检测的磁场强度调整+10mT的偏移，或者对第二霍尔元件111b检测的磁场强度调整-10mT的偏移。因此，偏移调整单元510使得与同一磁体210具有基本相同的距离的多个霍尔元件111a至111d检测到相同的磁场强度。

放大单元520对多个霍尔元件111a至111d中的每个霍尔元件感测到的磁场强度进行放大。多个霍尔元件111a至111d紧密地定位在显示设备100的内部，由此磁场强度之间的差可能太小以至于不能用于感测翻盖200的打开状态。放大单元520可以放大磁场强度以增加确定翻盖200的状态的准确性。

比较单元530对多个霍尔元件111a至111d感测到的磁场强度进行比较。比较单元530可以确定多个霍尔元件111a至111d检测到的磁场强度之间的差。

当第一霍尔元件111a与第二霍尔元件111b检测到的磁场强度之间的差被计算为正值时，比较单元530可以确定翻盖200的状态为正面打开状态。在本文中，正面打开状态对应于翻盖200的打开角度130大于0度并且小于或等于180度的状态。

当第一霍尔元件111a与第二霍尔元件111b检测的磁场强度之间的差被计算为负值时，比较单元530可以确定翻盖200的状态为背面打开状态。在本文中，背面打开状态对应于翻盖200的打开角度130大于180度并且小于或等于360度的状态。

控制单元540可以将比较单元530所确定的翻盖200的打开状态用于调整用户界面或用户体验。

包括在霍尔传感器110中的霍尔元件111a至111d被用于检测从磁体210生成的磁场。如在图2中所示的示例中那样，霍尔元件111a至111d可以布置在单个霍尔传感器110中。或者，如图6所示，霍尔元件111a至111d可以分开地布置在至少两个霍尔传感器110中。

图6为示出霍尔元件分开地布置在两个或更多个霍尔传感器中的终端的示例。

参照图6，显示设备100可以包括第一霍尔传感器610a和第二霍尔传感器610b。第一霍尔传感器610a和第二霍尔传感器610b分别包括单个霍尔元件。也就是说，第一霍尔元件111a布置在第一霍尔传感器610a中并且第二霍尔元件111b布置在第二霍尔传感器610b中。从顶部到底部，第一霍尔传感器610a和第二霍尔传感器610b相对于彼此竖直地布置。

具有第一霍尔传感器610a的第一半导体晶片和具有第二霍尔传感器610b的第二半导体晶片可以彼此紧密地布置以进行封装。第一半导体晶片和第二半导体晶片可以一体地布置为单个封装件，或者可以分开地布置为两个封装件。封装件可以关于显示屏121水平地布置。

第一霍尔传感器610a和第二霍尔传感器610b的磁场感测表面110a可以相对于显示屏121水平地布置。这是因为第一霍尔传感器610a和第二霍尔传感器610b沿着Z轴方向层叠，以基于可由于其沿着Z轴的位置而导致的不同强度值来确定磁体210与多个霍尔元件111a至111d之间的距离。

包含在第一霍尔传感器610a和第二霍尔传感器610b中的每个霍尔传感器中的多个霍尔元件111a至111d所检测到的磁场强度之间的差可以被用于确定翻盖200的状态。

本文中描述的设备和单元可以使用硬件部件实现。硬件部件可以包括例如控制器、传感器、处理器、发生器、驱动器以及其他等同电子部件。可以使用一个或更多个通用或专用计算机来实现硬件部件，通用或专用计算机例如为，例如，处理器、控制器和算术逻辑单元、数字信号处理器、微型计算机、现场可编程阵列、可编程逻辑单元、微处理器，或者能够以限定的方式进行响应并执行指令的任何其他装置。硬件部件可以运行操作系统(OS)以及在OS上运行的一个或更多个软件应用。硬件部件也可以响应于软件的执行而访问、存储、操纵、处理、以及产生数据。为了简明起见，处理装置的描述用作单数；然而，本领域的技术人员将理解的是，处理装置可以包括多个处理元件和多种类型的处理元件。例如，硬件部件可以包括多个处理器或处理器和控制器。另外，可以有不同的处理配置，例如并行处理器。

上述方法可以被编写为计算机程序、代码段、指令或其某种组合，以用于独立地或共同地命令或配置处理装置按期望操作。软件和数据可以永久地或临时地体现在能够提供指令或数据或能够由处理装置解读的任何类型的机器、部件、物理或虚拟装置、计算机存储介质或装置中。软件也可以分布在网络耦合的计算机系统上，使得软件以分散的方式存储和执行。特别地，软件和数据可以通过一个或更多个非瞬时计算机可读记录介质来存储。介质也可以单独地包括或与软件程序指令相组合地包括数据文件、数据结构等。非瞬时计算机可读记录介质可以包括可存储此后可被计算机系统或处理装置读取的数据的任何数据存储装置。非瞬时计算机可读记录介质的示例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、光盘只读存储器(CD-ROM)、磁带、USB、软盘、硬盘、光记录介质(例如，CD-ROM或DVD)、以及PC接口(例如，PCI、PCI插槽、WiFi等)。另外，基于如本文中提供的附图的流程图和框图及其对应描述，本领域编程技术人员可以理解用于实现本文中公开的示例的功能程序、代码和代码段。

仅作为非穷举性说明，本文中描述的终端可以指移动装置，例如，如手机、智能电话、可穿戴的智能装置(例如，如戒指、手表、眼镜、手镯、脚链、腰带、项链、耳环、发带、头盔、嵌入衣服中的装置等)；个人计算机(PC)；平板个人计算机(平板电脑)；平板手机；个人数据助理(PDA)；数码相机；便携式游戏机；MP3播放器；便携式/个人多媒体播放器(PMP)；手持电子书；超便携移动个人计算机(UMPC)；便携式膝上型PC；全球定位系统(GPS)导航；以及如高清电视(HDTV)、光盘播放器、DVD播放器、蓝光播放器、机顶盒的装置；或者与本文中描述一致的能够进行无线通信或网络通信的任何其他装置。在非穷举性的示例中，可穿戴装置可以是可自安装在用户的身体上的，例如，如眼镜或手镯。在另一非穷举性的示例中，可穿戴装置可以通过附加装置安装在用户的身体上，例如，如使用臂带将智能电话或平板电脑附接到用户的手臂，或使用短绳将可穿戴装置悬挂在用户的脖子上。

虽然该公开内容包括具体示例，但是对本领域普通技术人员将明显的是，在未脱离权利要求及其等同的精神和范围的情况下，可以在这些示例中作出形式和细节上的各种改变。本文中所描述的示例应仅在描述的意义上考虑，并且不是为了限制的目的。每个示例中的特征或方面的描述应认为适用于其他示例中的类似特征或方面。在所述的技术以不同顺序执行，和/或所述系统、架构、装置或电路中的部件以不同的方式组合和/或由其他部件或其等同代替的情况下，也可实现适当的结果。因此，本公开内容的范围不是由详细描述所限定，而是由权利要求及其等同来限定，并且在权利要求及其等同的范围内的所有变形将解释为包括在公开内容中。

附图标记描述：

100：显示设备

110：霍尔传感器

110a：磁场感测表面

111：多个霍尔元件

113：霍尔传感器电路板

115：半导体封装芯片

117：主电路板

118：导线

120：主体

121：显示屏

122：显示设备的背面

130：打开角度

200：翻盖

210：磁体

220：盖单元

221：铰链

510：偏移调整单元

520：放大单元

530：比较单元

540：控制单元

610：第一和第二霍尔传感器

Claims (13)

1.一种感测设备，包括：

显示屏，其被布置在主体中；

盖单元，其被配置成覆盖所述显示屏；

磁体，其被设置在所述盖单元中或所述盖单元上；以及

霍尔传感器，其被布置在所述主体中，所述霍尔传感器包括多个霍尔元件，所述多个霍尔元件被布置成使得穿过所述多个霍尔元件中的两个霍尔元件的轴基本垂直于所述显示屏。

2.根据权利要求1所述的感测设备，其中，所述多个霍尔元件形成在半导体衬底上；以及

在所述半导体衬底的第一导电类型阱上形成有第一导电类型接触区和第二导电类型掺杂区。

3.根据权利要求2所述的感测设备，其中，所述第一导电类型接触区为N型接触区；

所述第二导电类型掺杂区为P型掺杂区；以及

所述第一导电类型阱为所述半导体衬底的N阱。

4.根据权利要求1所述的感测设备，还包括：

偏移调整单元，其被配置成确定用于所述多个霍尔元件中的每个霍尔元件所检测的磁场强度的参考值；

放大单元，其被配置成放大所述多个霍尔元件中的每个霍尔元件所检测的磁场强度；以及

比较单元，其被配置成将通过所述多个霍尔元件中的每个霍尔元件所检测的磁场强度进行比较。

5.根据权利要求1所述的感测设备，其中，所述霍尔元件的数量等于或大于2。

6.根据权利要求1所述的感测设备，其中，所述霍尔传感器被设置在霍尔传感器电路板上，并且所述霍尔传感器电路板被设置在封装芯片中。

7.根据权利要求6所述的感测设备，其中，所述霍尔传感器电路板被布置成基本垂直于所述显示屏。

8.一种感测设备，包括：

显示终端，其包括显示屏；

其中布置有磁体的盖，其覆盖所述显示屏；

第一霍尔传感器，其包括第一霍尔元件；以及

第二霍尔传感器，其包括第二霍尔元件，

其中，所述第一霍尔传感器和所述第二霍尔传感器被布置在所述显示终端中并且相对于彼此和所述显示屏垂直地设置，

其中，所述显示屏被布置成基本平行于所述第一霍尔传感器的表面和所述第二霍尔传感器的表面，以使得穿过所述第一霍尔传感器的表面和所述第二霍尔传感器的表面的、所述磁体的磁场分别由所述第一霍尔传感器和所述第二霍尔传感器感测。

9.根据权利要求8所述的感测设备，其中，所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件处于半导体衬底上；以及

在所述半导体衬底的第一导电类型阱上形成有第一导电类型接触区和第二导电类型掺杂区。

10.根据权利要求9所述的感测设备，其中，所述第一导电类型接触区为N型接触区；所述第二导电类型掺杂区为P型掺杂区；以及所述第一导电类型阱为所述半导体衬底的N阱。

11.根据权利要求8所述的感测设备，其中，所述第一霍尔传感器层叠在所述第二霍尔传感器上方或下方。

12.根据权利要求8所述的感测设备，还包括：

处理器，其被配置成基于所述第一霍尔传感器和所述第二霍尔传感器所检测的磁场来确定所述盖是打开还是闭合。

13.一种确定显示终端的盖的状态的方法，所述显示终端包括至少两个霍尔元件，磁体布置在所述盖中，所述方法包括：

通过使用第一霍尔元件来检测第一磁场强度；

通过使用第二霍尔元件来检测第二磁场强度，所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件竖直布置在所述显示终端内部并且被布置成垂直于所述显示终端的显示屏的主表面；

比较所述第一磁场强度和所述第二磁场强度；以及

基于所述比较的结果来确定所述盖是打开还是闭合。