CN201517919U - 具有霍尔集成电路的旋转角度测量机构 - Google Patents

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李占江
任钢
张烁
涂平华
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Abstract

本实用新型提出了一种具有霍尔集成电路的旋转角度测量机构，包括磁性元件、霍尔集成电路。磁性元件设置于转轴上；霍尔集成电路设置于磁性元件上方，且与磁性元件之间有一间隙，转轴转动一角度时，磁性元件的磁场产生变化，霍尔集成电路感测磁性元件的磁场的变化并输出一电压信号。本实用新型在非接触的情况下获得转轴旋转的情况，可以降低组装上的误差，提高精度，结构简单，分辨率高，耐高低温，同时霍尔集成电路具有保护电路，霍尔集成电路具有保护电路的电源和地出现短接和反接时，可对仪器进行保护。

Description

具有霍尔集成电路的旋转角度测量机构
技术领域
本实用新型是有关于一种旋转角度测量机构，且特别是有关于一种具有霍尔集成电路的旋转角度测量机构。
背景技术
在汽车行业的机电控制当中，离合器的运动带动相关转轴运转动，就利用了旋转角度传感器测得这些相关轴的旋转角度，就可以判别离合器分离情况，从而更好掌握车的运行情况。
随着自动控制水平的不断提高，作为自动控制系统的重要元件，角度传感器得到了迅速的发展，逐渐成为仪表测量、工业自动化、信号检测和航空航海、汽车行业等领域的一种重要传感器。旋转角度器按测量方式分为接触式的与非接触式的。接触式的因存在机械接触，不但容易磨损，而且难免会产生误差，已经逐渐被非接触式的代替。常见的非接触式的角度传感器有编码盘式、光栅式、激光式、霍尔式等。光学原理的角度传感器性能较好，但是结构复杂，工艺要求高，不仅价格贵，而且易受振动影响，汽车行业上比较难实现。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种具有霍尔集成电路的旋转角度测量机构，在非接触的情况下获得转轴旋转的情况，可以降低组装上的误差，提高精度，同时霍尔集成电路具有保护电路，霍尔集成电路具有保护电路的电源和地出现短接和反接时，可对仪器进行保护。
为达上述目的，本实用新型提出一种具有霍尔集成电路的旋转角度测量机构，包括磁性元件、霍尔集成电路。磁性元件设置于转轴上；霍尔集成电路设置于磁性元件上方，且与磁性元件之间有一间隙，转轴转动一角度时，磁性元件的磁场产生变化，霍尔集成电路感测磁性元件的磁场的变化并输出一电压信号。
本实用新型中，霍尔集成电路输出的电压信号与转轴转动的角度成线性关系。
本实用新型在非接触的情况下获得转轴旋转的情况，可以降低组装上的误差，提高精度，结构简单，分辨率高，耐高低温，同时霍尔集成电路具有保护电路，霍尔集成电路具有保护电路的电源和地出现短接和反接时，可对仪器进行保护。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的具有霍尔集成电路的旋转角度测量机构安装于转轴时示意图。
图2为图1中霍尔集成电路的电路图。
具体实施方式
为让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。
图1为本实用新型一实施例的具有霍尔集成电路的旋转角度测量机构安装于转轴时的示意图。如图1所示，具有霍尔集成电路的旋转角度测量机构包括包括磁性元件10、霍尔集成电路20。磁性元件10设置于转轴30上。霍尔集成电路20设置于磁性元件10上方，且与磁性元件10之间有一间隙。本实施例中，磁性元件10是磁铁，然而本实用新型并非仅限于此。
当转轴30转动一角度时，磁性元件(磁铁)10的磁场产生变化，霍尔集成电路20感测磁性元件10的磁场的变化并输出一电压信号。
图2为图1中霍尔集成电路的电路图。霍尔集成电路20包括旋转位置传感器JP1、电容C1、电容C2、电阻R2、保护电路，保护电路包括电容C3和电阻R1。
本实施例中，旋转位置传感器JP1的型号可以是MLX90316。MLX90316包括八个引脚Vdd、Test1、SW、NU、Out1、Test2、Vdig、Vss，MLX90316的具体工作原理对于本领域中具有通常知识的人来说属于公知常识，在此不再详细介绍。本实施例中，Vdd通过电感L1连接电源VDD，Vss通过电容C1和电感L1连接VDD，Vdig通过电容C1、电容C2和电感L1连接VDD。Test1、SW、NU、Test2接地GND，Out1则通过电阻R2输出电压信号。其中L1用于抑制电磁辐射干扰，C1为去耦电容和C2调节输出信号上升值的时间，电容C3滤波。
当电源VDD与地GND反接，电阻R1都可提高其两端耐压值，在外部反接电压值很大时，不会把电路烧坏；当VDD断路时，电阻R1可以使Vout输出为0，保证外部仪器可以检测到传感器为断路，以便检测出故障，R2起到泄流作用。
综上所述，本实用新型在非接触的情况下获得转轴旋转的情况，可以降低组装上的误差，提高精度，结构简单，分辨率高，耐高低温，同时霍尔集成电路具有保护电路，霍尔集成电路具有保护电路的电源和地出现短接和反接时，可对仪器进行保护。
本实用新型中所述具体实施案例仅为本实用新型的较佳实施案例而已，并非用来限定本实用新型的实施范围。即凡依本实用新型申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应作为本实用新型的技术范畴。

Claims (2)

1.一种具有霍尔集成电路的旋转角度测量机构，其特征在于，包括：
磁性元件，设置于转轴上；
霍尔集成电路，设置于磁性元件上方，且与磁性元件之间有一间隙，转轴转动一角度时，磁性元件的磁场产生变化，霍尔集成电路感测磁性元件的磁场的变化并输出一电压信号。
2.根据权利要求1所述的旋转角度测量机构，其特征在于，其中霍尔集成电路包括旋转位置传感器和保护电路，旋转位置传感器包括上述电压信号的输出引脚和接地引脚，保护电路设置在旋转位置传感器的输出引脚和接地引脚之间。
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