CN115342722A - 具有旋转计数器的装置和所属制造方法 - Google Patents

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CN115342722A CN202210522153.7A CN202210522153A CN115342722A CN 115342722 A CN115342722 A CN 115342722A CN 202210522153 A CN202210522153 A CN 202210522153A CN 115342722 A CN115342722 A CN 115342722A
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Abstract

本公开的实施例涉及一种具有旋转计数器的装置和所属制造方法。一种装置，包括磁体和角度传感器，其中角度传感器被设计为获取磁体的旋转角度。该装置还包括旋转计数器，其中旋转计数器被设计为获取磁体的转数。角度传感器和旋转计数器在彼此分离的组件中实现。

Description

具有旋转计数器的装置和所属制造方法
技术领域
本公开涉及一种具有旋转计数器的装置和所属制造方法。
背景技术
在许多技术应用中，需要有关应用中使用的构件转数的可靠信息。例如，可能有兴趣监视所停放车辆中方向盘的运动，以便在接通车辆点火装置后立即知道正确的转向角。用于确定转数的装置的制造商和开发者一直在努力改进他们的产品和所属制造工艺。特别地，可能希望提供满足或甚至超过适用于相应技术领域的安全要求的廉价装置和所属制造工艺。
发明内容
各个方面涉及一种装置。该装置包括磁体和角度传感器，角度传感器被设计为获取磁体的旋转角度。该装置还包括旋转计数器，该旋转计数器被设计为获取磁体的转数。角度传感器和旋转计数器在彼此分离的组件中实现。
各个方面涉及一种制造装置的方法。该方法包括提供磁体。该方法还包括在第一组件中实现角度传感器，其中角度传感器被设计为获取磁体的旋转角度。该方法还包括在第二装置中实现旋转计数器，其中旋转计数器被设计为对磁体的转数进行计数。第一组件与第二组件分离。
各个方面涉及一种装置。该装置包括磁体和旋转计数器，旋转计数器被设计为获取部分旋转的数目。
附图说明
下面参考附图更详细地解释根据本公开的装置和方法。相同的参考符号可以表示相同的组件。
图1示出了根据本公开的装置100的框图。
图2示出了根据本公开的装置200的框图。
图3示出了根据本公开的装置300的框图。
图4示出了根据本公开的装置400的侧视图。
图5示出了根据本公开的装置500的侧视图。
图6示出了根据本公开的装置600的侧视图。
图7示出了根据本公开的装置700的侧视图。
图8示出了用于旋转计数器的操作的时序图，其可以包含在根据本公开的装置中。
图9示出了根据本公开的装置900的框图。
图10示出了根据本公开的用于制造装置的方法的流程图。
具体实施方式
图1的装置100可以具有磁体(未示出)、角度传感器2和旋转计数器4。此外，装置100可以包括以下一个或多个部件，这些部件可能被认为是或不是装置100的一部分：车辆电池6、功率控制电路(电源管理IC，PMIC)8和微控制器10。装置100的提及的部件可以根据图1的框图电互连。
车辆电池6可以与旋转计数器4和功率控制电路8电连接、尤其是直接电连接，并且通过电压Vbat为这些部件供应电能。旋转计数器4也可以附加地电耦合到另一电池16。另一电池16可以被设计为：当旋转计数器4与车辆电池6之间的电连接断开时为旋转计数器4供应能量。如果车辆电池6例如在与装置100相关联的车辆在停放在车间中时被切断，用于旋转计数器4的供电可以由另一电池16维持。另一电池16因此可以被称为旋转计数器4的备用电池。在图1的示例中，另一电池16不能具有与车辆电池6的电连接。在另一示例中，另一电池16可以与车辆电池6电连接。
功率控制电路8可以是多输出系统电源。功率控制电路8可以具有一个或多个跟踪器或电压跟踪器14。跟踪器14可以以集成电路的形式实现，该集成电路被设计为以高精度向连接到功率控制电路8的构件供应电流并跟踪电流供应。在图1的示例中，功率控制电路8或跟踪器14可以与角度传感器2和微控制器10电连接，并且为它们供应电流。
微控制器10可以被设计为控制装置100的一个或多个部件。微控制器10可以包括待机域(“SCR域”)和主域。待机域可以具有或相应于待机控制器。待机控制器可以被设计为执行在微控制器10的待机模式或睡眠模式期间活动的功能。主域可以相应于微控制器10的一部分，其可以执行微控制器10的正常操作的功能。旋转计数器4可以被设计为通过信号将微控制器10从正常操作切换到只有待机域18活动的睡眠模式。
角度传感器2可以被设计为获取磁体或由磁体产生的磁场的旋转角度，特别是在0度至360度的角度范围内。角度传感器2可以以任何合适的方式实现。角度传感器2例如可以至少部分地集成到半导体材料中，并且以传感器芯片或传感器芯片外壳(传感器封装)的形式存在。在一个示例中，角度传感器2尤其可以具有带有四个电阻器的桥电路12，其在图1中通过简单的电路图定性地表示。桥电路12可以具有两个半桥，每个半桥具有两个电阻器，其中每个半桥可以被设计为提供待获取的磁场方向的角度分量。
角度传感器2可以具有数字信号处理器(DSP)、模数转换器(ADC)和CORDIC(坐标旋转数字计算机)模块。ADC可以被设计为将由桥电路12输出的模拟信号转换成数字信号。DSP可以被设计为处理由ADC提供的数字信号。例如，通过DSP对数字信号的处理可以基于CORDIC模块。就此而言，DSP可以执行一种或多种CORDIC算法，即高效迭代算法，借助该算法此外能够实现三角函数。由DSP处理的信号可以输出到微控制器10或由它从角度传感器2或从其寄存器读出。在一个示例中，由角度传感器2输出的数据可以是原始数字数据。在另一示例中，原始数据可以已经通过一个或多个CORDIC算法处理，特别是通过三角函数(参见“sin/cos”)。
旋转计数器4可以以任何合适的方式实现。例如，旋转计数器4可以至少部分地集成到半导体材料中，并且可以以芯片或芯片壳体(芯片封装)的形式存在。旋转计数器4可以被设计为获取磁体或由磁体产生的磁场的转数。旋转可以是一整转的n分之一，特别是1/2旋转、1/4旋转、1/8旋转、1/16旋转等。单位分数是分子为1且分母任为意自然数。更具体地，旋转可以是二分之一旋转、四分之一旋转或八分之一旋转中的至少一个。旋转计数器4可以为每种类型的旋转提供相应的分辨率。旋转计数器4可以被设计为根据需要在不同分辨率之间来回切换。在一个示例中，旋转数计数器4可以提供转数的四分之一圆分辨率和/或八分之一圆分辨率。在四分之一圆分辨率时，获取的旋转可以涉及四分之一旋转，即磁体的一个旋转可以被精细地解析直至四分之一旋转。在八分之一圆分辨率时，获取的旋转可以涉及八分之一旋转，即磁体的一个旋转可以被精细地解析直至八分之一旋转。
取决于分辨率，旋转计数器4可以被设计为基于由磁体产生的磁场的两个磁场分量周期性地确定四分之一圆和/或八分之一圆。这两个磁场分量可以是垂直于磁体旋转轴的两个磁场分量。例如，如果磁体的旋转轴被标识为z方向，则两个磁场分量可以是磁场的x和y分量Bx和By。例如，可以通过获取的磁场分量Bx和By的符号来确定所属的四分之一圆。如果磁场分量Bx和By都具有正号，则存在第一四分之一圆。如果Bx分量为负号，而By分量为正号，则存在第二四分之一圆。如果两个分量Bx和By都具有负号，则存在第三四分之一圆。如果Bx分量为正号，而By分量为负号，则存在第四四分之一圆。除了确定四分之一圆和/或八分之一圆之外，如果需要，装置100还可以被设计为基于由旋转计数器4获取的磁场分量Bx和By来确定磁体的旋转角度。例如，旋转计数器4可以将获取的磁场分量Bx和By传输到微控制器10，微控制器可以从中计算磁体的旋转角度。一般而言，旋转计数器4可以被设计为将所有三个磁场分量Bx、By和Bz都传输到微控制器10。
基于周期性确定四分之一圆来获取磁体的转数可以如下实现。当第一次唤醒(“wake up”)旋转计数器4时，可以首先获取和存储初始四分之一圆。此后，旋转计数器4可以周期性地被唤醒，并且基于两个磁场分量Bx和By的符号，获取当前存在的四分之一圆。一个周期持续时间或循环持续时间可以具有从大约1ms到大约100ms范围内的值。在图1中示出和描述了旋转计数器4的操作的示例性时序图。在相应四分之一圆的每次唤醒和获取时，计数器可以增加值一，即可以对经过的四分之一圆的数目计数。
被经过并且由旋转计数器4计数的四分之一圆的数目可以是任意的，并且原则上是无限的。旋转计数器4因此可以被设计为获取磁体的任意转数。与集成在角度传感器中的旋转计数器相比，在装置100的旋转计数器4的情况下无需获取精确的角度，而只需计算所经过的四分之一圆(或八分之一圆)。由旋转计数器4获取的旋转信息或旋转数可以传输到微控制器10。此外，旋转计数器4可以被设计为通过信号使微控制器10去激活或使其进入睡眠模式。
装置100的磁体的旋转运动可以基于构件的旋转运动。旋转计数器4因此可以被设计为获取与磁体相关联的构件的转数。该构件可以是例如汽车应用、工业应用或最终用户应用的部件。特别地，该构件可以相应于电动机的部件。例如，在汽车构件的情况下，该构件可以是EPS(电动助力转向)系统的电动机的一部分。在其他示例中，该构件可以相应于以下之一：方向盘、安全带预紧器或离合器致动器。
旋转计数器4可以被设计为：当与装置100相关联的车辆发动机的点火装置关闭时，获取磁体或构件的转数。例如，在要监控被停放汽车中方向盘的运动的转向系统中，在点火装置关闭时获取转数可能是有意义的。通过监控可以确保转向系统在点火装置接通后马上知道正确的转向角。在接通车辆发动机的点火装置后，旋转计数器4可以将获取的磁体或方向盘的转数提供给微控制器10。当车辆的点火装置关闭时，可能需要监控的其他构件例如是车辆的安全带预紧器或离合器致动器。
旋转计数器4可以在点火装置关闭时切换到计数模式，在该模式中对磁体的转数进行计数。在计数模式期间，旋转计数器4可以确定经过的四分之一圆和/或八分之一圆，如上所述。在计数时，旋转计数器4可以检查获取值的合理性。例如，旋转计数器4可以检查获取的四分之一圆和/或八分之一圆是否以正确的顺序被获取到，或者在获取的四分之一圆和/或八分之一圆的序列中是否缺少一个或多个四分之一圆和/或八分之一圆。旋转计数器4可以在点火装置已经接通之后将获得的关于磁体转数的信息传送到微控制器10。根据操作模式，旋转计数器4可以被设计为：特别是通过微控制器10，被设置或复位到预定值。
在点火装置关闭时，角度传感器2、微控制器10或功率控制电路8中的至少一个可以关闭或切换到睡眠模式。由此，与传统装置相比，可以降低和优化整体电流消耗。通过旋转计数器4对磁体的旋转进行计数可以以低功耗执行。因此，旋转计数器4也可以被称为低功率旋转计数器。此外，通过将旋转计数器4直接连接到车辆电池6，可以最小化电流消耗，因为这意味着不需要LDO(低压差)稳压器。
旋转计数器4可以在与角度传感器2分离的组件中实现。旋转计数器4和角度传感器2的分离在图1中的框图中通过用于两个部件的彼此分离的块示出。在一个示例中，部件的分离可能意味着部件在不同的外壳(封装)中实现。在另一个示例中，这些组件仍然可以作为分离的组件布置在同一外壳(封装)中。因此，角度测量的功能可以与计数功能分离到两个不同的组件。这导致了在旋转计数器4中实现附加特征的可能性，而不会在此增加角度传感器2的复杂性。在旋转计数器4中实现的这些附加特征可以改进或提高转数信息的安全性和/或多样性。下面描述旋转计数器4的一些示例性附加特征。
旋转计数器4可以被设计为基于磁体或与磁体耦合的构件的转速来调整四分之一圆和/或八分之一圆的周期性确定的周期持续时间。为了避免旋转计数器4由于过高转速而不曾获取一个或多个四分之一圆和/或八分之一圆，可以减少周期持续时间，即通过旋转计数器4可以在各单位时间执行更大数目的测量。在另一示例中，可以在转速相对低时增加周期持续时间，因此旋转计数器4无需被频繁激活。磁体的转速可以通过旋转计数器4本身或通过装置100的另一部件(例如，通过角度传感器2和/或微控制器10)确定。
旋转计数器4可以被设计为产生用于微控制器10的唤醒功能。微控制器10的操作所需部分可以通过唤醒功能来激活。在一个示例中，旋转计数器4可以检测磁体的初始旋转运动，并且基于检测的旋转运动为微控制器10产生唤醒功能。在另一示例中，旋转计数器4可以获取磁体的转速，将获取的转速与阈值进行比较，并且在超过阈值时为微控制器10产生唤醒功能。
除了获取磁体的转数之外，旋转计数器4还可以被设计为获取磁体的旋转角度。在一个示例中，微控制器10可以为此目的处理从旋转计数器4获取的信息。装置100可以被设计为将由旋转计数器4获取的旋转角度与由角度传感器2获取的旋转角度进行比较。由此，可以提供关于要获取的旋转角度的冗余和提高的安全性。
旋转计数器4可以被设计为检测磁体的磁损耗。为此，旋转计数器4可以将随时间获取的磁场分量相互比较，并且还确定磁体的磁损耗。测定的损失可以与一个或多个预定义的阈值进行比较。通过旋转计数器4可以指示磁体的磁性损失过大。
图2的装置200可以至少部分地类似于图1的装置100并且具有相同的部件。与图1相比，在装置200中，功率控制电路8可以通过两个跟踪器14A和14B来进行供电。在这种情况下，第一跟踪器14B可以与旋转计数器4和微控制器10电连接。此外，第二跟踪器14A可以与角度传感器2和微控制器10电连接。与图1相反，装置200的旋转计数器4不一定必须与车辆电池(参见Vbat)直接电连接，而是可以由功率控制电路8供电。此外，旋转计数器4不一定必须与另一电池连接，如图1所示。
图3的装置300可以至少部分地类似于图1的装置100，并且具有相同的部件。与图1相反，除了车辆电池6之外，图3中的旋转计数器4不一定必须与另一电池连接。
图4的装置400可以具有磁体22、角度传感器2和旋转计数器4。角度传感器2和旋转计数器4可以在彼此分离的组件中实现。例如，这两个组件中的每一个都可以是半导体封装的形式。在图4的示例中，角度传感器2和旋转计数器4可以安装在印刷电路板24上，印刷电路板可以被认为是或不是装置400的一部分。装置400可以具有其他部件，为了简单起见在图4中未将其示出。特别地，装置400可以包含结合图1描述的一个或多个部件。
磁体22可以被设计为围绕垂直延伸的旋转轴旋转。在图4的示例中，旋转轴用虚线表示，磁体22的旋转方向用箭头表示。磁体22可以在垂直方向上被磁化，这在图4中通过磁体22的磁极彼此重叠布置而示出。角度传感器2可以与磁体22的旋转轴线对齐。旋转计数器4可以关于旋转轴偏移地与角度传感器2相邻布置。旋转计数器4和角度传感器2可以相对于相同的磁体22布置，因此可以省去使用另一磁体。尽管旋转计数器4在与角度传感器2相邻的单独构件中实施，但不存在用于另一磁体的成本，并且可以避免与角度传感器2的已有磁路的干扰。
图5的装置500可以至少部分地类似于图4的装置400，并且具有相同的部件。由于角度传感器2和旋转计数器4在彼此分离的组件中实现，这些部件可以满足不同级别的汽车风险分类方案。也就是说，这两个组件的风险分类方案级别可以独立地进行缩放，因为它们是彼此单独实现的。
特别地，角度传感器2和旋转计数器4可以满足不同的ASIL(汽车安全完整性等级)等级。ASIL级别可以是通过ISO标准(ISO 26262)为机动车辆中的安全相关系统指定的安全要求级别。ASIL等级可以通过考虑车辆操作场景的困难性、暴露程度和可控性，对潜在危险进行风险分析来测定。该标准确定了四个ASIL等级：ASIL A、ASIL B、ASIL C、ASIL D。ASILD等级规定了产品的最高完整性要求，而ASIL A等级规定了最低的完整性要求。例如，安全气囊、防抱死刹车和动力转向等系统可能需要ASIL D等级，因为与它们的故障相关的风险最高。
在图5的示例中，角度传感器2可以设计为双裸片传感器的形式，即具有两个分离的半导体芯片的传感器。角度传感器2因此可以提供两个相互冗余的传感器信号或传感器通道ch1、ch2。在图5的示例中，角度传感器2可以满足ASIL D，并被称为“故障安全”，即如果角度传感器2发生故障，系统可以进入安全模式(“safe mode”)。与角度传感器2分离的旋转计数器4可以满足ASIL B。
图6的装置600可以至少部分类似于图5的装置500，并且具有相同的部件。与图5相反，装置600可以具有两个旋转计数器4A和4B，它们分别设计为获取磁体22的转数。在图6的示例中，两个旋转计数器4A和4B可以在彼此分离的组件中实现。在另一示例中，两个旋转计数器4A和4B之一可以集成在角度传感器2中。可以通过使用另一旋转计数器来提高装置600的操作可靠性。特别是，通过使用两个旋转计数器4A和4B，转数确定的功能可以满足ASILD。
第一旋转计数器4A可以被设计为确定经过的四分之一圆的数目，而第二旋转计数器4B可以被设计为确定经过的八分之一圆的数目。装置600可以被设计为将确定的四分之一圆数与确定的八分之一圆数进行比较。所确定的四分之一圆数和所确定的八分之一圆数之间的差异可能例如是基于电磁兼容性不足而由电磁脉冲引起的。这种不希望的电磁脉冲会破坏旋转计数器4A和4B之一中的寄存器条目(Registereintrag)，其中存储了经过的四分之一圆或八分之一圆的数目。可以通过比较四分之一圆数和八分之一圆数来确定产生的差异。
第一旋转计数器4A和第二旋转计数器4B可以具有不同的起始值。装置600可以被设计为检查由第一旋转计数器4A获取的磁体22的旋转数与由第二旋转计数器4B获取的磁体22的旋转数之间的差异的恒定性。如果该差异在旋转计数器4A和4B的操作期间改变其值，则可以断定旋转计数器4A和4B中的至少一个的错误操作。
由第一旋转计数器4A获取的磁体22的转数和由第二旋转计数器4B获取的磁体22的转数可以被不同地编码。例如，第一旋转计数器4A可以是基于二进制的计数器，而第二旋转计数器4B可以是基于格雷码的。
提高的安全性或冗余可以通过两个旋转计数器4A和4B的不同实施方式或不同类型来提供。例如，第一旋转计数器4A可以具有或相应于霍尔传感器，而第二旋转计数器4B可以具有或相应于xMR传感器。
图7的装置700可以至少部分地类似于图6的装置600并且具有相同的部件。与图6相比，图7中的角度传感器2可以具有两个双裸片传感器。角度传感器2因此可以提供四个相互冗余的传感器信号或传感器通道ch1、ch2、ch3、ch4。类似于图6，由于使用了两个旋转计数器4A和4B，转数获取能够满足ASIL D。在图7的示例中，角度传感器2可以满足ASIL D并且被称为“故障操作”。一个部件的故障并不一定意味着整个系统不再正常运行。系统可以重新自身配置，以补偿已发生的错误。
图8示出了可以包括在根据本公开的装置中的旋转计数器的操作的时序图。在图8中，旋转计数器的工作电流IDD相对于时间t标出。旋转计数器能以周期性间隔被唤醒，并且基于由磁体产生的磁场的两个磁场分量来确定四分之一圆或八分之一圆中的至少一个。操作状态可以包括偏置(参见“bias”)以及ADC和传感器的实际操作(参见“ADC&传感器”)。例如，操作循环可以具有大约50μs的运行时间。在旋转计数器的两个连续操作状态之间，旋转计数器可以处于待机状态，其可以具有例如大约20ms的待机时间。例如，待机模式期间的待机电流可以具有大约100nA的值。计数器操作的周期持续时间或循环持续时间可以相应于操作时间和待机时间的总和。在一个示例中，在周期持续时间为大约100ms时，平均电流消耗可以具有大约0.6μA的值。在另一示例中，在周期持续时间为大约10ms时，平均电流消耗可以具有大约6μA的值。
图9的装置900可以具有磁体(未示出)和旋转计数器4。此外，装置900可以具有结合先前附图描述的一个或多个部件。除了已经描述的部件之外，装置900可以具有可以与功率控制电路8电耦合的点火装置26。装置900的所示部件可以根据图9的框图电互连。
装置900的旋转计数器4可以类似于前面图中的旋转计数器4并且具有相同的特性。旋转计数器4可以被设计为获取部分旋转的数目。部分旋转可以是一整转的n分之一，具体地是1/2旋转、1/4旋转、1/8旋转、1/16旋转等。更具体地，部分旋转可以是二分之一旋转、四分之一旋转或八分之一旋转中的至少一个。可以例如通过计算四分之一圆和/或八分之一圆来确定部分旋转，如结合图1所描述的。
与之前的示例相反，装置900不一定必须具有角度传感器2。某些应用(例如安全带预紧器)不一定需要有关其构件旋转角度的精确信息。在这种情况下，关于经过的四分之一旋转和/或八分之一旋转的数目的相对简单信息就已足够，因此不需要使用角度传感器来确定旋转角度。转数计数器4可以获取经过的部分旋转的数目，尤其是在点火装置关闭且电流消耗低的情况下。在接通点火装置之后，微控制器10可以从旋转计数器4的寄存器或存储器中读出旋转信息。
由于缺少角度传感器，装置900可以特别便宜且容易地实施。旋转计数器4可以直接连接到车辆电池6。由于在旋转计数器4在点火装置关闭时的操作期间装置900的一个或多个其他部件可以关闭或进入睡眠模式，因此装置900提供最小的电流消耗。
图10示出了根据本公开的用于制造装置的方法的流程图。例如，该方法可以用于制造根据本公开的本文所述的任何装置。因此可以结合前面的图来阅读该方法。
在28处可以提供磁体。在30处可以在第一组件中实现角度传感器。角度传感器可以被设计为获取磁体的旋转角度。在32处可以在第二组件中实现旋转计数器。旋转计数器可以被设计为获取磁体的转数。第一组件可以与第二组件分开。
示例
示例1是一种装置包括：磁体；角度传感器，其中角度传感器被设计为获取磁体的旋转角度；和
旋转计数器，其中旋转计数器被设计为获取磁体的转数，其中，角度传感器和旋转计数器在彼此分离的组件中实现。
示例2是根据示例1所述的装置，其中，所述旋转是一整转的n分之一。
示例3是根据示例1或2所述的装置，其中，所述旋转是二分之一旋转、四分之一旋转或八分之一旋转中的至少一项。
示例4是根据前述示例中任一项所述的装置，其中，所述磁体的旋转运动基于构件的旋转运动，并且所述旋转计数器被设计为获取所述构件的转数。
示例5是根据示例4所述的装置，其中所述构件包括汽车应用、工业应用或最终消费者应用的部件。
示例6是根据示例4或5所述的装置，其中，所述构件对应于以下之一项：方向盘、安全带预紧器、离合器致动器、电动机的部件、EPS系统的部件。
示例7是根据前述示例中任一项所述的装置，其中，所述旋转计数器被设计为：在与所述装置相关联的车辆发动机的点火装置关闭时，获取所述磁体的转数。
示例8是根据示例7所述的装置，其中，所述旋转计数器被设计为：在接通所述车辆发动机的点火装置之后，将获取的所述磁体的转数提供给微控制器。
示例9是根据示例7或根据示例7和8所述的装置，其中，所述角度传感器或所述微控制器中的至少一个被设计为：在所述车辆发动机的点火装置关闭时，被切换到睡眠模式。
示例10是根据前述示例中任一项所述的装置，其中，所述旋转计数器与车辆电池电连接。
示例11是根据示例10所述的装置，其中，所述旋转计数器还与另一电池电连接，并且所述另一电池被设计为：当所述旋转计数器与所述车辆电池之间的电连接断开时，为所述旋转计数器供应能量。
示例12是根据前述示例中任一项所述的装置，其中，所述旋转计数器提供四分之一圆分辨率和八分之一圆分辨率中的至少一种辨率。
示例13是根据前述示例中任一项所述的装置，其中，所述旋转计数器被设计为：基于由所述磁体产生的磁场的两个磁场分量，周期性地确定四分之一圆或八分之一圆中的至少一个。
示例14是根据示例13所述的装置，其中，所述旋转计数器被设计为：基于所述磁体的转速，调整所述周期性确定的周期持续时间。
示例15是根据前述示例中任一项所述的装置，其中：旋转计数器被设计为获取由所述磁体产生的磁场的两个磁场分量，以及该装置被设计为基于由旋转计数器获取的磁场分量来确定磁体的旋转角度。
示例16是根据前述示例中任一项所述的装置，其中，所述角度传感器和所述旋转计数器满足不同级别的汽车风险分类方案。
示例17是根据前述示例中任一项所述的装置，其中，所述角度传感器和所述旋转计数器满足不同的汽车安全完整性等级。
示例18是根据前述示例中任一项所述的装置，其中，所述角度传感器与所述磁体的旋转轴对齐，并且所述旋转计数器关于旋转轴偏移地与所述角度传感器相邻布置。
示例19是根据前述示例中任一项所述的装置，其中，所述旋转计数器被设计为：检测所述磁体的初始的旋转运动，并且基于所检测的旋转运动为微控制器生成唤醒功能。
示例20是根据前述示例中任一项所述的装置，其中，所述旋转计数器被设计为：获取磁体的转速，将获取的转速与阈值进行比较，以及当超过阈值时为微控制器生成唤醒功能。
示例21是根据前述示例中任一项所述的装置，其中：旋转计数器被设计为获取磁体的旋转角度，以及该装置被设计为将由旋转计数器获取的旋转角度与由角度传感器获取的旋转角度进行比较。
示例22是根据前述示例中任一项所述的装置，其中，所述旋转计数器被设计为检测所述磁体的磁损耗。
示例23是根据前述示例中任一项所述的装置，其中，所述旋转计数器被设计为被设置或重置为预定值。
示例24是根据前述示例中任一项所述的装置，还包括：另一旋转计数器，该另一旋转计数器被设计为获取磁体的转数。
示例25是根据示例24所述的装置，其中：旋转计数器被设计为确定四分之一圆的数目，另一旋转计数器被设计为确定八分之一圆的数目，并且该装置被设计为将确定的四分之一圆数与确定的八分之一圆数进行比较。
示例26是根据示例24或25所述的装置，其中：旋转计数器和另一旋转计数器具有不同的起始值，并且该装置被设计为检查由旋转计数器获取的磁体的旋转数与另一旋转计数器获取的磁体的旋转数之间的差异的恒定性。
示例27是根据示例24至26中任一项所述的装置，其中，由所述旋转计数器获取的所述磁体的旋转数和由所述另一旋转计数器获取的所述磁体的旋转数被不同地编码。
示例28是根据示例24至27中任一项所述的装置，其中，所述旋转计数器包括霍尔传感器，并且所述另一旋转计数器包括xMR传感器。
示例29是一种制造装置的方法，该方法包括：提供磁体；
在第一组件中实现角度传感器，其中角度传感器被设计为获取磁体的旋转角度；以及在第二组件中实现旋转计数器，其中旋转计数器被设计为获取磁体的转数，其中第一组件与第二组件分离。
示例30是一种装置，包括：磁体；和旋转计数器，其中该旋转计数器被设计为获取部分旋转的数目。
示例31是根据示例30所述的装置，其中，所述部分旋转是一整转的n分之一。
示例32是根据示例30或31所述的装置，其中，所述部分旋转是二分之一旋转、四分之一旋转或八分之一旋转之一。
尽管在本文中示出和描述了特定实施例，但是对于本领域普通技术人员来说显而易见的是，在不背离本公开的范围的情况下，可以用多种替代和/或等效实施方式代替示出和描述的特定实施例.本申请旨在涵盖本文讨论的特定实施例的任何修改或变化。因此，本公开旨在仅由权利要求及其等同物限制。此外，虽然本公开的特定特征可能已经关于几个实施例中的一个被公开，但是该特征可以与其他实施例的一个或多个其他特征组合。

Claims (32)

1.一种装置，包括：
磁体；
角度传感器，其中所述角度传感器被设计为获取所述磁体的旋转角度；和
旋转计数器，其中所述旋转计数器被设计为获取所述磁体的旋转的数目，
其中所述角度传感器和所述旋转计数器在彼此分离的组件中实现。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述旋转是一整转的n分之一。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述旋转是二分之一旋转、四分之一旋转或八分之一旋转中的至少一项。
4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述磁体的旋转运动基于构件的旋转运动，并且所述旋转计数器被设计为获取所述构件的转数。
5.根据权利要求4所述的装置，其中所述构件包括汽车应用、工业应用或最终消费者应用的部件。
6.根据权利要求4或5所述的装置，其中所述构件对应于以下一项：方向盘、安全带预紧器、离合器致动器、电动机的部件、EPS系统的部件。
7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述旋转计数器被设计为：在与所述装置相关联的车辆发动机的点火装置关闭时，获取所述磁体的转数。
8.根据权利要求7所述的装置，其中所述旋转计数器被设计为：在接通所述车辆发动机的点火装置之后，将获取的所述磁体的转数提供给微控制器。
9.根据权利要求7或根据权利要求7和8所述的装置，其中所述角度传感器或所述微控制器中的至少一项被设计为：在所述车辆发动机的点火装置关闭时，被切换到睡眠模式。
10.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述旋转计数器与车辆电池电连接。
11.根据权利要求10所述的装置，其中所述旋转计数器还与另一电池电连接，并且所述另一电池被设计为：当所述旋转计数器与所述车辆电池之间的电连接断开时，为所述旋转计数器供应能量。
12.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述旋转计数器提供四分之一圆分辨率和八分之一圆分辨率中的至少一种分辨率。
13.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述旋转计数器被设计为：基于由所述磁体产生的磁场的两个磁场分量，周期性地确定四分之一圆或八分之一圆中的至少一项。
14.根据权利要求13所述的装置，其中所述旋转计数器被设计为：基于所述磁体的转速，调整所述周期性确定的周期持续时间。
15.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中：
所述旋转计数器被设计为获取由所述磁体产生的所述磁场的两个磁场分量，以及
所述装置被设计为基于由所述旋转计数器获取的所述磁场分量来确定所述磁体的所述旋转角度。
16.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述角度传感器和所述旋转计数器满足不同级别的汽车风险分类方案。
17.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述角度传感器和所述旋转计数器满足不同的汽车安全完整性等级。
18.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述角度传感器与所述磁体的旋转轴线对齐，并且所述旋转计数器关于所述旋转轴线偏移地与所述角度传感器相邻布置。
19.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述旋转计数器被设计为：检测所述磁体的初始的旋转运动，并且基于所检测的所述旋转运动为微控制器生成唤醒功能。
20.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述旋转计数器被设计为：
获取所述磁体的转速，
将获取的所述转速与阈值进行比较，以及
当超过所述阈值时为微控制器生成唤醒功能。
21.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中：
所述旋转计数器被设计为获取所述磁体的旋转角度，并且
所述装置被设计为将由所述旋转计数器获取的旋转角度与由所述角度传感器获取的旋转角度进行比较。
22.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述旋转计数器被设计为检测所述磁体的磁损耗。
23.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述旋转计数器被设计为被设置或重置为预定值。
24.根据前述权利要求中任一项所述的装置，还包括：
另一旋转计数器，其中所述另一旋转计数器被设计为获取所述磁体的转数。
25.根据权利要求24所述的装置，其中：
所述旋转计数器被设计为确定四分之一圆的数目，
所述另一旋转计数器被设计为确定八分之一圆的数目，并且
所述装置被设计为将所确定的四分之一圆数与所确定的八分之一圆数进行比较。
26.根据权利要求24或25所述的装置，其中：
所述旋转计数器和所述另一旋转计数器具有不同的起始值，并且
所述装置被设计为：检查由所述旋转计数器获取的所述磁体的转数与所述另一旋转计数器获取的所述磁体的转数之间的差异的恒定性。
27.根据权利要求24至26中任一项所述的装置，其中由所述旋转计数器获取的所述磁体的转数和由所述另一旋转计数器获取的所述磁体的转数被不同地编码。
28.根据权利要求24至27中任一项所述的装置，其中所述旋转计数器包括霍尔传感器，并且所述另一旋转计数器包括xMR传感器。
29.一种制造装置的方法，其中所述方法包括：
提供磁体；
在第一组件中实现角度传感器，其中所述角度传感器被设计为获取所述磁体的旋转角度；以及
在第二组件中实现旋转计数器，其中所述旋转计数器被设计为获取所述磁体的转数，
其中所述第一组件与所述第二组件分离。
30.一种装置，包括：
磁体；和
旋转计数器，其中所述旋转计数器被设计为获取部分旋转的数目。
31.根据权利要求30所述的装置，其中所述部分旋转是一整转的n分之一。
32.根据权利要求30或31所述的装置，其中所述部分旋转是二分之一旋转、四分之一旋转或八分之一旋转中的一项。
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