HINTERGRUNDBACKGROUND
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Lehre betrifft ein Gebiet von Schaltungstechnologie. Insbesondere betrifft die vorliegende Lehre einen Magnetsensor. Die vorliegende Lehre betrifft ferner einen Treiber für einen Niedrigenergie-Permanentmagnetmotor.The present teaching relates to an area of circuit technology. In particular, the present teaching relates to a magnetic sensor. The present teaching further relates to a driver for a low energy permanent magnet motor.
Diskussion des technischen HintergundsDiscussion of the technical background
Während des Startens eines Synchronmotors erzeugt der Ständer ein wechselndes Magnetfeld, welches den Permanentmagnetläufer veranlasst, zu schwingen. Die Amplitude der Schwingung des Läufers erhöht sich, bis der Läufer zu rotieren beginnt und der Läufer schließlich beschleunigt wird, um in Gleichlauf mit dem wechselnden Magnetfeld des Ständers zu rotieren. Um ein Starten eines herkömmlichen Synchronmotors sicherzustellen, wird ein Startpunkt des Motors eingestellt, niedrig zu sein, was dazu führt, dass der Motor an einem relativ hohen Betriebspunkt nicht arbeiten kann, daher ist die Effizienz niedrig. In einem anderen Aspekt kann nicht sichergestellt sein, dass der Läufer jedes Mal seit einem Stopp in eine gleiche Richtung rotiert oder eine stationäre Position des Permanentmagnetläufers ist nicht festgelegt. Entsprechend hat, bei Anwendungen wie beispielsweise einem Ventilator und einer Wasserpumpe, der durch den Läufer angetriebene Impeller gerade radiale Schaufeln, was in einer niedrigen Betriebseffizienz des Ventilators und der Wasserpumpe resultiert.During starting of a synchronous motor, the stator generates an alternating magnetic field which causes the permanent magnet rotor to oscillate. The amplitude of the vibration of the rotor increases until the rotor begins to rotate and the rotor is finally accelerated to rotate in synchronism with the alternating magnetic field of the stator. In order to ensure starting of a conventional synchronous motor, a starting point of the motor is set to be low, resulting in that the motor can not operate at a relatively high operating point, therefore the efficiency is low. In another aspect, it can not be ensured that the rotor rotates in a same direction every time since a stop or a stationary position of the permanent magnet rotor is not set. Accordingly, in applications such as a fan and a water pump, the impeller driven by the rotor has straight radial blades, resulting in low operating efficiency of the fan and the water pump.
1 stellt eine herkömmliche Treiberschaltung für einen Synchronmotor dar, welche den Motor jedes Mal in eine gleiche vorbestimmte Richtung rotieren lässt, wenn er startet. Bei der Schaltung ist eine Ständerwicklung 1 des Motors in Reihe mit einem TRIAC zwischen zwei Klemmen M und N einer Wechselstromversorgung VM geschaltet, wobei eine Wechselstromversorgung VM durch eine Wandlerschaltung DC in eine Gleichstromspannung umgewandelt wird und wobei der Gleichstrom an einen Positionssensor H abgegeben wird. Eine magnetische Pol-Position eines Läufers in dem Motor wird durch den Positionssensor H erfasst, wobei ein Ausgabesignal Vh des Positionssensors H mit einer Schaltersteuerschaltung PC verbunden ist, um den bidirektionalen Thyristor T zu steuern. 1 Fig. 10 illustrates a conventional drive circuit for a synchronous motor which causes the motor to rotate in a same predetermined direction each time it starts. The circuit has a stator winding 1 of the motor are connected in series with a TRIAC between two terminals M and N of an AC power supply VM, wherein an AC power supply VM is converted into a DC voltage by a converter circuit DC, and the DC power is supplied to a position sensor H. A magnetic pole position of a rotor in the motor is detected by the position sensor H, and an output signal Vh of the position sensor H is connected to a switch control circuit PC to control the bidirectional thyristor T.
2 stellt eine Wellenform der Treiberschaltung dar. Es ist aus 2 ersichtlich, dass bei der Treiberschaltung, unabhängig davon, ob der bidirektionale Thyristor T an- oder ausgeschaltet ist, die Wechselstromversorgung Leistung für die Wandlerschaltung DC abgibt, sodass die Wandlerschaltung DC konstant Leistung ausgibt und an den Positionssensor H abgibt (Bezug nehmend auf ein Signal VH in 2). Bei einer Anwendung mit niedriger Leistung ist, falls die Wechselstromquelle kommerzielle Elektrizität von ungefähr 200 V ist, die elektrische Energie, die durch die zwei Widerstände R2 und R3 in der Wandlerschaltung DC verbraucht wird, mehr als die elektrische Energie, die durch den Motor verbraucht wird. 2 represents a waveform of the driver circuit. It is off 2 It can be seen that in the driver circuit, regardless of whether the bidirectional thyristor T is turned on or off, the AC power supply power to the converter circuit DC, so that the converter circuit DC constantly outputs power and outputs to the position sensor H (refer to a signal VH in 2 ). In a low power application, if the AC source is commercial electricity of about 200 V, the electrical energy consumed by the two resistors R2 and R3 in the converter circuit DC is more than the electrical energy consumed by the motor ,
Der Magnetsensor verwendet den Halleffekt, bei dem, wenn ein Strom I durch ein Material fließt und ein Magnetfeld B in einem positiven Winkel bezüglich des Stroms I angelegt wird, eine Potentialdifferenz V in einer Richtung senkrecht zu der Richtung des Stroms I und der Richtung des Magnetfelds B erzeugt wird. Der Magnetsensor wird oft angewendet, um die magnetische Polarität eines elektrischen Läufers zu erfassen.The magnetic sensor uses the Hall effect in which, when a current I flows through a material and a magnetic field B is applied at a positive angle with respect to the current I, a potential difference V in a direction perpendicular to the direction of the current I and the direction of the magnetic field B is generated. The magnetic sensor is often used to detect the magnetic polarity of an electrical rotor.
Mit fortschreitendem Schaltungsdesign und Signalverarbeitungstechnologien besteht ein Bedarf, den Magnetsensor und den eingesetzten IC für den Bedienkomfort und für eine präzise Erfassung zu verbessern.As circuit design and signal processing technologies evolve, there is a need to improve the magnetic sensor and IC used for ease of use and for accurate detection.
Kurze DarstellungShort illustration
Ein Aspekt der vorliegenden Lehre schafft einen Magnetsensor, der ein Gehäuse, einen Eingangsanschluss und einen Ausgangsanschluss, die sich beide von dem Gehäuse erstrecken, und eine elektrische Schaltung aufweist. Der Eingangsanschluss ist an eine externe Wechselstromversorgung anzuschließen. Die elektrische Schaltung umfasst eine Ausgabesteuerschaltung, die mit dem Ausgangsanschluss gekoppelt ist und die ausgebildet ist, wenigstens auf ein Magnetinduktionssignal ansprechbar zu sein, um den Magnetsensor zu steuern, dass dieser in wenigstens einem von einem ersten Zustand und einem zweiten Zustand arbeitet. In dem ersten Zustand fließt ein Laststrom in einer ersten Richtung von dem Ausgangsanschluss nach außerhalb des Magnetsensors und in dem zweiten Zustand fließt ein Laststrom in einer zweiten Richtung entgegengesetzt zu der ersten Richtung von außerhalb des Magnetsensors über den Ausgangsanschluss in den Magnetsensor hinein. Die Betriebsfrequenz des Magnetsensors ist positiv proportional zu der Frequenz der externen Wechselstromversorgung.One aspect of the present teachings provides a magnetic sensor having a housing, an input terminal and an output terminal both extending from the housing and an electrical circuit. The input terminal is to be connected to an external AC power supply. The electrical circuit includes an output control circuit coupled to the output terminal and configured to be responsive to at least one magnetic induction signal for controlling the magnetic sensor to operate in at least one of a first state and a second state. In the first state, a load current flows in a first direction from the output terminal to the outside of the magnetic sensor, and in the second state, a load current in a second direction opposite to the first direction flows from outside the magnetic sensor via the output terminal into the magnetic sensor. The operating frequency of the magnetic sensor is positively proportional to the frequency of the external AC power supply.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Lehre schafft eine Motoranordnung, umfassend einen Motor, der zum Arbeiten basierend auf einer Wechselstromversorgung ausgebildet ist, einen zuvor beschriebenen Magnetsensor, der zum Erfassen eines durch den Motor erzeugten Magnetfeldes und zum Arbeiten in einem basierend auf dem erfassten Magnetfeld bestimmten Betriebszustand ausgebildet ist und einen bidirektionalen Wechselstromschalter, der in Reihe mit dem Motor geschaltet ist und der zum Steuern des Motors basierend auf dem Betriebszustand des Magnetsensors ausgebildet ist.Another aspect of the present teachings provides a motor assembly including a motor configured to operate based on an AC power supply, a previously described magnetic sensor configured to detect a magnetic field generated by the motor, and to operate in an operating condition determined based on the sensed magnetic field is formed and a bidirectional AC switch, the is connected in series with the motor and is adapted to control the motor based on the operating state of the magnetic sensor.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Lehre schafft eine integrierte Schaltung, umfassend einen Eingangsanschluss und einen Ausgangsanschluss und eine elektrische Schaltung, die eine mit dem Ausgangsanschluss gekoppelte Ausgangssteuerschaltung, die ausgebildet ist, auf ein erfasstes Signal wenigstens ansprechbar zu sein, um die integrierte Schaltung zu steuern, dass diese in wenigstens einem von einem ersten Zustand und einem zweiten Zustand arbeitet. Der Eingangsanschluss ist mit einer externen Wechselstromversorgung zu verbinden. In dem ersten Zustand fließt ein Laststrom von dem Ausgangsanschluss in eine erste Richtung nach außerhalb des integrierten Schaltkreises und in dem zweiten Zustand fließt ein Laststrom von außerhalb der integrierten Schaltung in eine zweite Richtung, die der ersten Richtung entgegengesetzt ist, über den Ausgangsanschluss in den integrierten Schaltkreis hinein. Die Betriebsfrequenz der integrierten Schaltung ist positiv proportional zu der Frequenz der externen Wechselstromversorgung.Another aspect of the present teachings provides an integrated circuit comprising an input terminal and an output terminal and an electrical circuit having at least one addressable output control circuit coupled to the output terminal configured to be responsive to a detected signal for controlling the integrated circuit. that it operates in at least one of a first state and a second state. The input terminal is to be connected to an external AC power supply. In the first state, a load current flows from the output terminal in a first direction to the outside of the integrated circuit, and in the second state, a load current flows from outside the integrated circuit in a second direction, which is opposite to the first direction, via the output terminal into the integrated circuit Circuit inside. The operating frequency of the integrated circuit is positively proportional to the frequency of the external AC supply.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Die hier beschriebenen Verfahren, Systeme und/oder Programmierungen sind des Weiteren hinsichtlich beispielhafter Ausführungsformen beschrieben. Diese beispielhaften Ausführungsformen sind im Detail mit Bezug zu den Zeichnungen beschrieben. Diese Ausführungsformen sind nicht beschränkende beispielhafte Ausführungsformen, bei denen gleiche Bezugszeichen ähnliche Strukturen in mehreren Ansichten der Zeichnungen darstellen, und wobei:The methods, systems, and / or programming described herein are further described with respect to exemplary embodiments. These exemplary embodiments are described in detail with reference to the drawings. These embodiments are non-limiting example embodiments in which like reference numerals represent like structures in several views of the drawings, and wherein:
1 eine Treiberschaltung für einen Synchronmotor nach dem Stand der Technik gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Lehre darstellt; 1 FIG. 4 illustrates a prior art synchronous motor drive circuit according to an embodiment of the present teachings; FIG.
2 eine Wellenform der in 1 gezeigten Treiberschaltung darstellt; 2 a waveform of in 1 shown driver circuit;
3 ein beispielhaftes Bild eines Magnetsensors 1105 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Lehre darstellt; 3 an exemplary image of a magnetic sensor 1105 according to an embodiment of the present teaching;
4 ein beispielhaftes Bild des Magnetsensors 1105 gemäß einer abweichenden Ausführungsform der vorliegenden Lehre darstellt; 4 an exemplary image of the magnetic sensor 1105 according to a variant embodiment of the present teaching;
5 ein beispielhaftes Bild des Magnetsensors 1105 gemäß noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Lehre darstellt; 5 an exemplary image of the magnetic sensor 1105 according to yet another embodiment of the present teaching;
6 eine beispielhafte Implementierung der Ausgabesteuerschaltung 1120 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Lehre darstellt; 6 an exemplary implementation of the output control circuit 1120 according to an embodiment of the present teaching;
7 eine beispielhafte Implementierung der Ausgabesteuerschaltung 1120 gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Lehre darstellt; 7 an exemplary implementation of the output control circuit 1120 according to another embodiment of the present teaching;
8 ein anderes Bild des Magnetsensors 1105 gemäß noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Lehre darstellt; 8th another picture of the magnetic sensor 1105 according to yet another embodiment of the present teaching;
9 ein beispielhaftes Bild des Gleichrichters 1150 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Lehre darstellt; 9 an exemplary picture of the rectifier 1150 according to an embodiment of the present teaching;
10 ein beispielhaftes Bild des Magnetsensors 1105 gemäß noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Lehre darstellt; 10 an exemplary image of the magnetic sensor 1105 according to yet another embodiment of the present teaching;
11 eine beispielhafte Implementierungsschaltung eines Teils des Magnetsensors 1105 gemäß noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Lehre darstellt; 11 an exemplary implementation circuit of a part of the magnetic sensor 1105 according to yet another embodiment of the present teaching;
12 eine andere Ausführungsform der Ausgabesteuerschaltung 1120 in Verbindung mit der Zustandssteuerschaltung 1140 darstellt; 12 another embodiment of the output control circuit 1120 in connection with the state control circuit 1140 represents;
13 ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens der von dem Magnetsensor 1105 durchgeführten Signalverarbeitung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Lehre darstellt; 13 a flowchart of an exemplary method of the magnetic sensor 1105 performed signal processing according to an embodiment of the present teaching;
14 ein beispielhaftes Bild einer Motoranordnung 2200 dar, enthaltend den hier diskutierten Magnetsensor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Lehre; 14 an exemplary image of a motor assembly 2200 comprising the magnetic sensor discussed herein according to an embodiment of the present teachings;
15 ein beispielhaftes Bild eines Motors 2300 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Lehre darstellt; und 15 an exemplary picture of an engine 2300 according to an embodiment of the present teaching; and
16 jeweils die Wellenform einer Ausgabespannung von der Wechselstromversorgung 1610 und der Gleichrichterbrücke 1150 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Lehre darstellt; 16 each waveform of an output voltage from the AC power supply 1610 and the rectifier bridge 1150 according to an embodiment of the present teaching;
Detaillierte BeschreibungDetailed description
Bei der folgenden detaillierten Beschreibung werden zahlreiche spezifische Details anhand von Beispielen dargelegt, um ein eingehendes Verständnis der betreffenden Lehre zu schaffen. Jedoch sollte es für Fachleute ersichtlich sein, dass die vorliegende Lehre auch ohne solche Details ausgeführt werden kann. In anderen Beispielen sind gut bekannte Verfahren, Prozeduren, Systeme, Bauteile und/oder Schaltungen mit einem relativ hohen Niveau ohne Detail beschrieben, um unnötige und unbedeutende Aspekte der vorliegenden Lehre zu vermeiden.In the following detailed description, numerous specific details are set forth by way of examples to provide a thorough understanding of the subject teaching. However, it should be apparent to those skilled in the art that the present teachings can be practiced without such details. In other examples, well-known methods, procedures, systems, components, and / or relatively high-level circuits are none Detail to avoid unnecessary and insignificant aspects of the present teaching.
In der gesamten Spezifikation und den Ansprüchen können Begriffe nuancierte Bedeutungen haben, welche im Kontext jenseits von explizit aufgezeigten Bedeutungen vorgeschlagen oder angedeutet werden können. Ebenso bezieht sich der hier verwendete Ausdruck „bei einer Ausführungsform/Beispiel” nicht notwendigerweise auf die gleiche Ausführungsform und der hier verwendete Ausdruck „bei einer weiteren Ausführungsform” bezieht sich nicht notwendigerweise auf eine unterschiedliche Ausführungsform. Es ist zum Beispiel beabsichtigt, dass der beanspruchte Gegenstand Kombinationen von Beispiel-Ausführungsformen ganz oder teilweise aufweisen.Throughout the specification and claims, terms may have nuanced meanings that may be suggested or suggested in context beyond explicitly indicated meanings. Also, the term "in one embodiment / example" as used herein does not necessarily refer to the same embodiment, and the term "in another embodiment" as used herein does not necessarily refer to a different embodiment. For example, it is intended that the claimed subject matter comprise, wholly or in part, combinations of example embodiments.
Im Allgemeinen kann die Terminologie wenigstens teilweise aufgrund der Verwendung im Kontext verstanden werden. Zum Beispiel weisen Begriffe, wie sie hier verwendet werden wie beispielsweise „und”, „oder”, oder „und/oder” eine Vielzahl von Bedeutungen auf, welche wenigstens teilweise von dem Kontext abhängen können, in welchem sie verwendet werden. Typischerweise ist beabsichtigt, dass falls „oder” verwendet wird, wie beispielsweise A, B oder C, um eine Liste zu verbinden, A, B und C hier im miteinbeziehenden Sinn verwendet wird, ebenso wie A, B oder C hier im ausschließenden Sinn verwendet wird. Zusätzlich hängt der hier verwendete Begriff „eine oder mehrere” wenigstens teilweise von dem Kontext ab und kann verwendet werden, um eine Besonderheit, Struktur, oder Charakteristik in einem einzelnen Sinn oder Kombinationen von Besonderheiten, Strukturen oder Charakteristiken in einem mehrfachen Sinn zu beschreiben. Ähnlich können beispielsweise Begriffe wie „ein” oder „der” wieder verstanden werden, um eine einzelne Verwendung zu vermitteln oder eine mehrfache Verwendung zu vermitteln, abhängig wenigstens teilweise von dem Kontext. Zusätzlich kann verstanden werden, dass der Begriff „basierend auf” nicht notwendigerweise beabsichtigt ist, eine ausschließende Reihe von Faktoren zu vermitteln, und kann stattdessen die Existenz von zusätzlichen Faktoren vermitteln, die nicht notwendigerweise ausdrücklich beschrieben sind, wieder abhängig wenigstens teilweise von dem Kontext.In general, terminology may be understood, at least in part, because of its use in context. For example, as used herein, such as "and", "or," or "and / or" have a variety of meanings that may depend, at least in part, on the context in which they are used. Typically, if "or" is used, such as A, B, or C to join a list, A, B, and C are intended to be used herein in the sense that implies, as well as A, B, or C are used herein in the exclusive sense becomes. In addition, the term "one or more" as used herein, at least in part, depends on the context and may be used to describe a particularity, structure, or characteristic in a single sense, or combinations of particularities, structures, or characteristics in a multiple sense. Similarly, for example, terms such as "a" or "the" may be re-understood to convey a single use or convey a multiple use depending at least in part on the context. In addition, it can be understood that the term "based on" is not necessarily intended to convey an exclusive set of factors, and instead may convey the existence of additional factors that are not necessarily expressly described, again depending at least in part on the context.
3 zeigt ein beispielhaftes Bild eines Magnetsensors 1105 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Lehre. Der Magnetsensor 1105 weist ein Gehäuse (nicht gezeigt), ein Halbleitersubstrat, welches in dem Gehäuse angeordnet ist (nicht gezeigt), einen ersten Eingang A1 1102, einen zweiten Eingang A2 1104, einen Ausgangsanschluss B 1106 und eine Elektronikschaltung 1100, welche auf dem Halbleitersubstrat angeordnet ist. Die Elektronikschaltung 1100 weist eine Steuersignalerzeugungsschaltung 1110 und eine Ausgabesteuerschaltung 1120 auf, welche mit der Steuersignalerzeugungsschaltung 1110 gekoppelt ist. Bei einer Ausführungsform können der erste Eingang A1 1102 und der zweite Eingang A2 1104 direkt an eine externe Stromversorgung angeschlossen sein (zum Beispiel 1610 in 16). Bei einer Ausführungsform können der erste Eingang A1 1102 und der zweite Eingang A2 1104 in Reihe mit der ersten externen Stromversorgung geschaltet sein, wie beispielsweise einer externen Last. 3 shows an exemplary image of a magnetic sensor 1105 according to an embodiment of the present teaching. The magnetic sensor 1105 For example, a housing (not shown), a semiconductor substrate disposed in the housing (not shown), has a first input A1 1102 , a second input A2 1104 , an output terminal B 1106 and an electronic circuit 1100 which is disposed on the semiconductor substrate. The electronic circuit 1100 has a control signal generation circuit 1110 and an output control circuit 1120 on which with the control signal generating circuit 1110 is coupled. In one embodiment, the first input A1 1102 and the second input A2 1104 be directly connected to an external power supply (for example 1610 in 16 ). In one embodiment, the first input A1 1102 and the second input A2 1104 be connected in series with the first external power supply, such as an external load.
Die Steuersignalerzeugungsschaltung 1110 kann ausgebildet sein, eines oder mehrere Signale zu erfassen, und ein Steuersignal basierend auf dem erfassten einen oder mehreren Signalen zu erzeugen. In einigen Beispielen kann das eine oder die mehreren Signale ein oder mehrere elektrische Signale sein, die durch elektrische Drähte oder Kabel empfangen werden. In einigen anderen Beispielen kann das eine oder die mehreren Signale eines oder mehrere magnetische Signale oder andere Signaltypen sein, welche durch den Magnetsensor 1105 kabellos oder durch andere Mittel empfangen werden.The control signal generation circuit 1110 may be configured to detect one or more signals and generate a control signal based on the detected one or more signals. In some examples, the one or more signals may be one or more electrical signals received by electrical wires or cables. In some other examples, the one or more signals may be one or more magnetic signals or other types of signals generated by the magnetic sensor 1105 wirelessly or by other means.
Im Betrieb bestimmt die Steuersignalerzeugungsschaltung 1110, basierend auf einem oder mehreren erfassten Signalen, ob eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist. Falls die vorbestimmte Bedingung basierend auf dem einen oder mehreren erfassten Signalen erfüllt ist, kann die Steuersignalerzeugungsschaltung 1110 ein erstes Steuersignal erzeugen und zu der Ausgabesteuerschaltung 1120 übermitteln, welche dann entsprechend den Magnetsensor 1105 steuert, in einem ersten Zustand zu arbeiten. In dem ersten Zustand kann ein elektrischer (Last)-Strom aus dem Magnetsensor in den Ausgangsanschluss B 1106 fließen. Die Steuersignalerzeugungsschaltung 1110 kann ebenso ein zweites Steuersignal erzeugen und an die Ausgabesteuerschaltung 1120 übermitteln, um den Magnetsensor 1105 zu steuern, in einem zweiten Zustand zu arbeiten. In dem zweiten Zustand kann ein elektrischer (Last)-Strom aus dem Ausgangsanschluss B 1106 in den Magnetsensor fließen. Wie der erste Zustand oder der zweite Zustand bei der Kontrollsignalerzeugungsschaltung bestimmt werden kann ist in weiterem Detail beschrieben.In operation, the control signal generating circuit determines 1110 based on one or more detected signals, whether a predetermined condition is met. If the predetermined condition is satisfied based on the one or more detected signals, the control signal generating circuit may 1110 generate a first control signal and to the output control circuit 1120 transmit, which then according to the magnetic sensor 1105 controls to work in a first state. In the first state, an electrical (load) current from the magnetic sensor into the output terminal B 1106 flow. The control signal generation circuit 1110 may also generate a second control signal and to the output control circuit 1120 transmit to the magnetic sensor 1105 to control working in a second state. In the second state, an electrical (load) current from the output terminal B 1106 flow into the magnetic sensor. How the first state or the second state can be determined in the control signal generation circuit is described in further detail.
Auf der anderen Seite, wenn bestimmt wird, dass die vorbestimmte Bedingung basierend auf dem einen oder mehreren erfassten Signal nicht erfüllt ist, kann die Steuersignalerzeugungsschaltung 1110 ein drittes Steuersignal erzeugen und an die Ausgabesteuerschaltung 1120 übermitteln, um den Magnetsensor 1105 zu steuern, in einem dritten Zustand zu arbeiten. In dem dritten Zustand fließt kein elektrischer (Last)-Strom durch den Ausgangsanschluss B 1106. In einigen Situationen im dritten Zustand fließt durch den Ausgangsanschluss B 1106 nur eine kleine Menge an Strom, zum Beispiel ist die Intensität des Stroms weniger als ein Fünftel des elektrischen (Last-)Stroms.On the other hand, when it is determined that the predetermined condition is not satisfied based on the one or more detected signals, the control signal generating circuit may 1110 generate a third control signal and to the output control circuit 1120 transmit to the magnetic sensor 1105 to control working in a third state. In the third state, no electric (load) current flows through the output terminal B 1106 , In some situations in the third state, flows through the output terminal B 1106 just a small amount of electricity, for example, is the intensity of electricity less than one fifth of the electrical (load) current.
Bei einigen Ausführungsformen ist die Ausgabesteuerschaltung 1120 mit der Steuersignalerzeugungsschaltung 1110 gekoppelt und ausgebildet, den Magnetsensor 1105 in einem vorbestimmten Zustand basierend auf dem Steuersignal zu steuern, welches von der Steuersignalerzeugungsschaltung 1110 empfangen wurde. Zum Beispiel steuert die Ausgabesteuerschaltung 1120, wenn die Ausgangssteuerschaltung 1120 ein erstes Steuersignal empfängt, den Magnetsensor 1105 in dem ersten Zustand zu arbeiten, in welchem der elektrische (Last)-Strom aus dem Ausgangsanschluss B 1106 fließt. Wenn die Ausgabesteuerschaltung 1120 das zweite Steuersignal empfängt, steuert die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105, in dem zweiten Zustand zu arbeiten, in welchem der elektrische (Last)-Strom von außerhalb über den Ausgangsanschluss B 1106 in den Magnetsensor fließt. Wenn die Ausgangssteuerschaltung 1120 das dritte Steuersignal empfängt, steuert die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105, in dem dritten Zustand zu arbeiten, in welchem kein elektrischer (Last)-Strom durch den Ausgangsanschluss B 1106 fließt (oder nur eine kleine Menge des Stroms verglichen mit dem elektrischen Laststrom hindurchfließt, beispielsweise ist ein solcher Strom kleiner ist als ein Viertel des elektrischen Laststroms). In einer Ausführungsform kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 abwechselnd eine Vielzahl von Steuersignalen empfangen, einschließlich das erste Steuersignal und das zweite Steuersignal, etc. Dementsprechend kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105 steuern, abwechselnd zwischen unterschiedlichen Zuständen zu arbeiten. Speziell kann der Magnetsensor 1150 zwischen dem ersten Zustand und dem zweiten Zustand abwechselnd arbeiten. In einer Ausführungsform, wenn der Magnetsensor 1105 in dem dritten Zustand arbeitet, kann der Magnetsensor 1105 daran gehindert werden in entweder dem ersten Zustand oder dem zweiten Zustand zu arbeiten.In some embodiments, the output control circuit is 1120 with the control signal generation circuit 1110 coupled and formed, the magnetic sensor 1105 in a predetermined state based on the control signal to be controlled by the control signal generating circuit 1110 was received. For example, the output control circuit controls 1120 when the output control circuit 1120 receives a first control signal, the magnetic sensor 1105 to operate in the first state in which the electric (load) current from the output terminal B 1106 flows. When the output control circuit 1120 receives the second control signal, controls the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1105 to operate in the second state, in which the electrical (load) current from the outside via the output terminal B 1106 flows into the magnetic sensor. When the output control circuit 1120 receives the third control signal, controls the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1105 to operate in the third state, in which no electrical (load) current through the output terminal B 1106 flows (or only a small amount of current flows through compared to the electrical load current, for example, such a current is less than one quarter of the electrical load current). In one embodiment, the output control circuit 1120 alternately receive a plurality of control signals, including the first control signal and the second control signal, etc. Accordingly, the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1105 control alternating between different states. Specifically, the magnetic sensor 1150 work alternately between the first state and the second state. In one embodiment, when the magnetic sensor 1105 operates in the third state, the magnetic sensor 1105 be prevented from working in either the first state or the second state.
Bei einer Ausführungsform, wenn der erste Eingang A1 1102 und der zweite Eingang A2 1104 mit der externen Wechselstromversorgung 1116 (8) verbunden sind, kann die Betriebsfrequenz des Magnetsensors 1105, ob in dem ersten Zustand, dem zweiten Zustand oder dem dritten Zustand positiv proportional zu der Frequenz der externen Wechselstromversorgung 1116 gesetzt werden. Bei einer Ausführungsform ist die Betriebsfrequenz des Magnetsensors 1105 in dem dritten Zustand die zweifache der Betriebsfrequenz des ersten Zustands oder des zweiten Zustands, welche zweifach der Frequenz des externen Wechselstromversorgung 1116 ist.In one embodiment, when the first input A1 1102 and the second input A2 1104 with the external AC power supply 1116 ( 8th ), the operating frequency of the magnetic sensor 1105 whether in the first state, the second state or the third state, is positively proportional to the frequency of the external AC power supply 1116 be set. In one embodiment, the operating frequency of the magnetic sensor is 1105 in the third state, twice the operating frequency of the first state or the second state, which is twice the frequency of the external AC power supply 1116 is.
4 zeigt ein beispielhaftes Bild des Magnetsensors 1105 gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Lehre. Bei dieser Ausführungsform umfasst der Magnetsensor 1105 einen ersten Eingang A1 1102, einen zweiten Eingang A2 1104, den Ausgangsanschluss B 1106 und eine elektronische Schaltung 1100. Die elektronische Schaltung 1100 umfasst eine Magnetfelderfassungsschaltung 1130, eine Zustandssteuerschaltung 1140, welche mit der Magnetfelderfassungsschaltung 1130 gekoppelt ist, und die Ausgabesteuerschaltung 1120, welche mit der Zustandssteuerschaltung 1140 gekoppelt ist. 4 shows an exemplary image of the magnetic sensor 1105 according to another embodiment of the present teaching. In this embodiment, the magnetic sensor comprises 1105 a first input A1 1102 , a second input A2 1104 , the output terminal B 1106 and an electronic circuit 1100 , The electronic circuit 1100 includes a magnetic field detection circuit 1130 , a state control circuit 1140 , which with the magnetic field detection circuit 1130 is coupled, and the output control circuit 1120 connected to the state control circuit 1140 is coupled.
Die Magnetfelderfassungsschaltung 1130 kann ausgebildet sein, ein externes Magnetfeld zu erfassen und ein Magnetinduktionssignal in Übereinstimmung mit dem erfassten externen Magnetfeld auszugeben. Das Magnetinduktionssignal kann die Polarität und Stärke des externen Magnetfelds bezeichnen oder darstellen.The magnetic field detection circuit 1130 may be configured to detect an external magnetic field and to output a magnetic induction signal in accordance with the detected external magnetic field. The magnetic induction signal may designate or represent the polarity and strength of the external magnetic field.
Die Zustandssteuerschaltung 1140 kann ausgebildet sein, zu bestimmen, ob eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, und ein entsprechendes Steuersignal basierend auf der Bestimmung aufgrund des Empfangens des Steuersignals an die Ausgangssteuerschaltung 1120 übermitteln und die Ausgangssteuerschaltung 1120 kann den Magnetsensor 1150 steuern, in einem entsprechenden Zustand zu arbeiten, der basierend auf dem Magnetinduktionssignal bestimmt wird. Besonders wenn die vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, kann der entsprechende Zustand einer des ersten Zustands und des zweiten Zustands sein, entsprechend jeweils zu einer bestimmten Polarität des externen Magnetfelds, die durch das Magnetinduktionssignal angezeigt wird. Zum Beispiel kann der erste Zustand einer Situation entsprechen, in welcher eine erste Polarität des Magnetfelds erfasst ist, und der zweite Zustand kann einer Situation entsprechen, in welcher eine zweite Polarität (welche entgegengesetzt zu der ersten Polarität ist) des externen Magnetfelds erfasst ist. Entsprechend, wenn die vorbestimmte Bedingung erfüllt ist und das externe Magnetfeld eine erste Polarität aufweist, kann die Zustandssteuerschaltung 1140 ein Steuersignal übermitteln, welches als solches für die Ausgabesteuerschaltung 1120 bezeichnend ist, entsprechend welchem die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1150 steuern kann, in dem ersten Zustand zu arbeiten. Wie oben beschrieben, fließt der elektrische (Last)-Strom in dem ersten Zustand von dem Magnetsensor nach außen über den Ausgangsanschluss B 1106. Wenn die vorbestimmte Bedingung erfüllt ist und das externe Magnetfeld eine zweite Polarität aufweist, welche entgegengesetzt zu der ersten Polarität ist, kann die Zustandssteuerschaltung 1140 ein Steuersignal als solches an die Ausgabesteuerschaltung 1120 übermitteln, basierend auf welchem die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1150 steuern kann, im zweiten Zustand zu arbeiten. Wie oben beschrieben, fließt der elektrische (Last)-Strom in dem zweiten Zustand von außen über den Ausgangsanschluss B 1106 in den Magnetsensor.The state control circuit 1140 may be configured to determine whether a predetermined condition is met, and a corresponding control signal based on the determination on the basis of receiving the control signal to the output control circuit 1120 transmit and the output control circuit 1120 can the magnetic sensor 1150 control to operate in a corresponding state, which is determined based on the magnetic induction signal. Particularly, when the predetermined condition is satisfied, the corresponding state may be one of the first state and the second state, corresponding respectively to a certain polarity of the external magnetic field indicated by the magnetic induction signal. For example, the first state may correspond to a situation in which a first polarity of the magnetic field is detected, and the second state may correspond to a situation in which a second polarity (which is opposite to the first polarity) of the external magnetic field is detected. Accordingly, when the predetermined condition is satisfied and the external magnetic field has a first polarity, the state control circuit 1140 transmit a control signal, which as such for the output control circuit 1120 is indicative, according to which the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1150 can control working in the first state. As described above, in the first state, the electric (load) current flows outward from the magnetic sensor via the output terminal B. 1106 , When the predetermined condition is satisfied and the external magnetic field has a second polarity which is opposite to the first polarity, the state control circuit may 1140 a control signal as such to the output control circuit 1120 based on which the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1150 can control working in the second state. As described above, in the second state, the electric (load) current flows from outside via the output terminal B. 1106 in the magnetic sensor.
Auf der anderen Seite, wenn die Zustandssteuerschaltung 1140 bestimmt, dass die vorbestimmte Bedingung nicht erfüllt ist (oder wenn die Zustandssteuerschaltung 1140 nicht auf das Magnetinduktionssignal anspricht oder das Magnetinduktionssignal von der Magnetfelderfassungsschaltung 130 nicht erhalten kann), kann die Zustandssteuerschaltung 1120 ein Steuersignal übermitteln, welches als solches der Ausgabesteuerschaltung 1120 anzeigt, den Magnetsensor 1150 zu steuern, in einem dritten Zustand zu arbeiten. In dem dritten Zustand fließt kein elektrischer (Last)-Strom von dem Ausgangsanschluss B 1106 (oder nur eine kleine Menge des Stroms fließt durch den Ausgangsanschluss B, verglichen mit dem elektrischen (Last-)Strom, zum Beispiel ist die Intensität des Stroms kleiner als ein Viertel des elektrischen (Last-)Stroms).On the other hand, when the state control circuit 1140 determines that the predetermined condition is not satisfied (or if the state control circuit 1140 does not respond to the magnetic induction signal or the magnetic induction signal from the magnetic field detection circuit 130 can not receive), the state control circuit 1120 transmit a control signal, as such, of the output control circuit 1120 indicates the magnetic sensor 1150 to control working in a third state. In the third state, no electric (load) current flows from the output terminal B 1106 (or only a small amount of the current flows through the output terminal B, compared to the electric (load) current, for example, the intensity of the current is less than a quarter of the electric (load) current).
Die Ausgabesteuerschaltung 1120 ist mit der Steuersignalerzeugungseinheit 1110 gekoppelt und ist ausgebildet, den Magnetsensor 1105 zu steuern, dass dieser in einem Zustand arbeitet, welcher basierend auf einem Steuersignal, welches von der Steuersignalerzeugungsschaltung 1110 bestimmt wurde. Wenn beispielsweise die Ausgabesteuerschaltung 1120 das Steuersignal empfängt, welches anzeigt, dass die vorab bestimmte Bedingung erfüllt ist sowie eine erste Polarität des externen Magnetfelds, steuert die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105 in dem ersten Zustand zu arbeiten und den elektrischen (Last)-Strom über den Ausgangsanschluss B 1106 aus dem Magnetsensor fließen zu lassen. Wenn die Ausgabesteuerschaltung 1120 ein Steuersignal empfängt, welches die Erfüllung der vorbestimmten Bedingung anzeigt sowie eine zweite Polarität, welche von dem externen Magnetfeld erfasst wurde, steuert die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105 in einem zweiten Zustand zu arbeiten und den elektrischen (Last)-Strom von außerhalb über den Ausgangsanschluss B 1106 in den Magnetsensor fließen zu lassen. Wenn die Ausgabesteuerschaltung 1120 das Steuersignal empfängt, welches anzeigt, dass die vorbestimmte Bedingung nicht erfüllt ist, steuert die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105, dass dieser in einem dritten Zustand arbeitet, in welchem kein elektrischer (Last)-Strom durch den Ausgangsanschluss B 1106 fließen kann (oder nur eine kleine Menge des Stroms durch den Ausgangsanschluss B fließt, verglichen mit dem obigen elektrischen (Last-)Strom, beispielsweise ist der Strom weniger als ein Viertel des elektrischen (Last-)Stroms). Bei einer Ausführungsform kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 abwechselnd rechtzeitig eine Vielzahl von Steuersignalen empfangen. Dementsprechend steuert die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105 zwischen verschiedenen Zuständen abwechselnd zu arbeiten, einschließlich zwischen dem ersten Zustand und dem zweiten Zustand.The output control circuit 1120 is with the control signal generating unit 1110 coupled and is formed, the magnetic sensor 1105 to control that it operates in a state based on a control signal supplied by the control signal generating circuit 1110 was determined. For example, if the output control circuit 1120 receives the control signal indicating that the predetermined condition is satisfied and a first polarity of the external magnetic field controls the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1105 to work in the first state and the electric (load) current through the output terminal B 1106 to flow out of the magnetic sensor. When the output control circuit 1120 receives a control signal indicative of the satisfaction of the predetermined condition and a second polarity detected by the external magnetic field controls the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1105 to operate in a second state and the electrical (load) current from outside via the output terminal B 1106 to flow into the magnetic sensor. When the output control circuit 1120 receives the control signal indicating that the predetermined condition is not met, controls the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1105 in that it operates in a third state in which no electrical (load) current flows through the output terminal B 1106 flow (or only a small amount of the current flows through the output terminal B compared to the above electric (load) current, for example, the current is less than a quarter of the electric (load) current). In one embodiment, the output control circuit 1120 alternately receive in time a variety of control signals. Accordingly, the output control circuit controls 1120 the magnetic sensor 1105 alternately between different states, including between the first state and the second state.
Bei einer Ausführungsform kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 basierend auf einer Spezifikation eines Nutzers ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 ausgebildet sein, den Magnetsensor 1105 zu steuern, dass dieser abwechselnd zwischen einem Betriebszustand und einem Hochimpendanz-Zustand arbeitet. Der Betriebszustand kann dem ersten Zustand oder dem zweiten Zustand entsprechen, und der Hochimpedanz-Zustand kann dem dritten Zustand entsprechen.In one embodiment, the output control circuit 1120 be formed based on a specification of a user. For example, the output control circuit 1120 be formed, the magnetic sensor 1105 to control that it operates alternately between an operating state and a Hochimpendanz state. The operating state may correspond to the first state or the second state, and the high impedance state may correspond to the third state.
5 zeigt eine beispielhafte Darstellung des Magnetsensors 1105 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Lehre. Bei dieser Ausführungsform ist eine beispielhafte Konstruktion der Magnetfelderfassungsschaltung 1130 vorgesehen. Die elektrische Schaltung 1100, ähnlich zu 4, weist die Magnetfelderfassungsschaltung 1130, die Zustandssteuerschaltung 1140 und die Ausgabesteuerschaltung 1120 auf. Die Magnetfelderfassungsschaltung 1130 umfasst bei dieser Ausführungsform ein Magnetsensorelement 1131, ein Signalverarbeitungselement 1132 und ein Analog-Digital-Wandlerelement 1133. Das Magnetsensorelement 1131 kann ausgebildet sein, ein analoges elektrisches Signal zu erfassen und an das Signalverarbeitungselement auszugeben, welches bestimmte Informationen bezeichnet, welche sich auf das externe Magnetfeld beziehen. Beispielsweise kann die Ausgabe des Signals von dem Magnetsensorelement 1131 die Polarität des externen Magnetfelds bezeichnen. Bei einer Ausführungsform kann das magnetisch empfindliche Magnetsensorelement 1131 basierend auf einer Hall-Platte implementiert sein. 5 shows an exemplary illustration of the magnetic sensor 1105 according to another embodiment of the present teaching. In this embodiment, an exemplary construction of the magnetic field detection circuit 1130 intended. The electrical circuit 1100 , similar to 4 , indicates the magnetic field detection circuit 1130 , the state control circuit 1140 and the output control circuit 1120 on. The magnetic field detection circuit 1130 in this embodiment comprises a magnetic sensor element 1131 , a signal processing element 1132 and an analog-to-digital converter element 1133 , The magnetic sensor element 1131 may be configured to detect an analog electrical signal and output to the signal processing element, which refers to certain information relating to the external magnetic field. For example, the output of the signal from the magnetic sensor element 1131 denote the polarity of the external magnetic field. In one embodiment, the magnetically sensitive magnetic sensor element 1131 be implemented based on a Hall plate.
Das Signalverarbeitungselement 1132 kann ausgebildet sein, das analoge elektrische Signal von dem Magnetsensorelement 1131 zu verarbeiten und ein verarbeitetes analoges elektrisches Signal zu erzeugen, zum Beispiel durch Verstärken und Entfernen von Störung des analogen elektrischen Signals, um die Genauigkeit des erfassten Signals zu verbessern. Das verarbeitete analoge elektrische Signal wird an das Analog-Digital-Wandlerelement 1133 gesendet.The signal processing element 1132 may be formed, the analog electrical signal from the magnetic sensor element 1131 to process and produce a processed analog electrical signal, for example, by amplifying and removing disturbance of the analog electrical signal to improve the accuracy of the detected signal. The processed analog electrical signal is applied to the analog-to-digital converter element 1133 Posted.
Das Analog-Digital-Wandlerelement 1133 kann ausgebildet sein, dass verarbeitete analogische elektrische Signal in ein Magnetinduktionssignal umzuwandeln. Bei Situationen, wo es nur erforderlich ist, die Polarität des externen Magnetfelds zu erfassen, kann das Magnetinduktionssignal einem Schalt-Digitalsignal entsprechen. Die Zustandssteuerschaltung 1140 und die Ausgabesteuerschaltung 1120 in 5 arbeiten in der ähnlichen Weise wie hinsichtlich in 4 offenbart.The analog-to-digital converter element 1133 may be configured to convert the processed analog electrical signal into a magnetic induction signal. In situations where it is only necessary to detect the polarity of the external magnetic field, the magnetic induction signal may correspond to a switching digital signal. The State control circuit 1140 and the output control circuit 1120 in 5 work in a similar way as regards in 4 disclosed.
6 zeigt eine beispielhafte Umsetzung der Ausgabesteuerschaltung 1120 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Lehre. Bei einer Ausführungsform kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 gemäß einer Spezifikation eines Nutzers ausgebildet sein. Wie in 6 gezeigt, weist die Ausgabesteuerschaltung 1120 einen ersten Schalter K1 1410, einen zweiten Schalter K2 1420 und einen dritten Schalter K3 1430 auf. Jeder des ersten Schalters K1 1410, des zweiten Schalters K2 1420 und des dritten Schalters K3 1430 ist eine Diode oder ein Transistor. Der erste Schalter ist mit dem Ausgangsanschluss B 1106 durch den dritten Schalter K3 1430 gekoppelt, um einen ersten Strompfad zu bilden, der dem Laststrom ein Hindurchfließen in einer ersten Richtung erlaubt. Der zweite Schalter ist mit dem Ausgangsanschluss B 1106 durch den dritten Schalter K3 1430 gekoppelt, um einen zweiten Strompfad zu bilden, der dem Laststrom ein Fließen in einer zweiten Richtung, entgegengesetzt zu der ersten Richtung, erlaubt. Der erste Schalter K1 1410 und der zweite Schalter K2 1420 sprechen auf das Magnetinduktionssignal 1405 an, um den entsprechenden Strompfad wahlweise einzuschalten. 6 shows an exemplary implementation of the output control circuit 1120 according to an embodiment of the present teaching. In one embodiment, the output control circuit 1120 be formed according to a specification of a user. As in 6 shows the output control circuit 1120 a first switch K1 1410 , a second switch K2 1420 and a third switch K3 1430 on. Each of the first switch K1 1410 , the second switch K2 1420 and the third switch K3 1430 is a diode or a transistor. The first switch is connected to the output terminal B 1106 through the third switch K3 1430 coupled to form a first current path, which allows the load current to flow in a first direction. The second switch is connected to the output terminal B 1106 through the third switch K3 1430 coupled to form a second current path, which allows the load current to flow in a second direction, opposite to the first direction. The first switch K1 1410 and the second switch K2 1420 speak on the magnetic induction signal 1405 to selectively turn on the appropriate rung.
Bei einer Ausführungsform können der erste Schalter K1 1410 und der zweite Schalter K2 1420 gemäß einer Spezifikation eines Nutzers wahlweise eingeschaltet oder ausgeschaltet werden. Bei einer Ausführungsform kann der erste Schalter K1 1410 und der zweite Schalter K2 1420 ausgebildet sein, das Magnetinduktionssignal 1405 zu empfangen, welches die erfasste Polarität des externen Magnetfelds bezeichnet. Der erste Schalter K1 1410 und der zweite Schalter K2 1420 können wahlweise als Reaktion auf das Magnetinduktionssignal 1405 eingeschaltet oder ausgeschaltet werden. Beispielsweise kann der erste Schalter K1 1410 ein hochspannungsleitender Schalter sein und der zweite Schalter K2 1420 kann ein niederspannungsleitender Schalter sein. Um dies zu erreichen, ist der erste Schalter K1 1410 mit einer höheren Spannung VDD 1407 verbunden (zum Beispiel einer Gleichstromversorgung) und der zweite Schalter K2 1420 ist mit einer niedrigeren Spannung (beispielsweise Erde) verbunden. Wenn das Magnetinduktionssignal 1405 eine hohe Spannung hat, beispielsweise eine erste Polarität, welche von dem externen Magnetfeld erfasst wurde, hinweisend, kann der erste Schalter K1 1410 eingeschaltet werden und der zweite Schalter K2 1420 kann ausgeschaltet werden. Wenn das magnetische Magnetinduktionssignal 1405 eine niedrige Spannung hat, beispielsweise bezeichnend eine zweite Polarität entgegengesetzt zu der ersten Polarität des externen Magnetfelds, kann der erste Schalter K1 1410 ausgeschaltet werden und der zweite Schalter K2 1420 kann eingeschaltet werden.In one embodiment, the first switch K1 1410 and the second switch K2 1420 Optionally, be turned on or off according to a specification of a user. In one embodiment, the first switch K1 1410 and the second switch K2 1420 be formed, the magnetic induction signal 1405 to receive, which denotes the detected polarity of the external magnetic field. The first switch K1 1410 and the second switch K2 1420 may optionally be in response to the magnetic induction signal 1405 switched on or off. For example, the first switch K1 1410 a high-voltage-conducting switch and the second switch K2 1420 may be a low voltage switch. To accomplish this, the first switch is K1 1410 with a higher voltage VDD 1407 connected (for example, a DC power supply) and the second switch K2 1420 is connected to a lower voltage (eg ground). When the magnetic induction signal 1405 has a high voltage, for example, a first polarity, which was detected by the external magnetic field, indicative, the first switch K1 1410 be turned on and the second switch K2 1420 can be turned off. When the magnetic magnetic induction signal 1405 has a low voltage, for example indicative of a second polarity opposite to the first polarity of the external magnetic field, the first switch K1 1410 be turned off and the second switch K2 1420 can be switched on.
Bei einer Ausführungsform kann der dritte Schalter K3 1430 basierend darauf, ob der Magnetsensor 1105 die vorab bestimmte Bedingung erfüllt, eingeschaltet oder ausgeschaltet werden. Wenn der Magnetsensor 1105 beispielsweise die vorbestimmte Bedingung erfüllt, kann der dritte Schalter K3 1430 eingeschaltet werden. Andernfalls kann der dritte Schalter K3 1430 ausgeschaltet werden. Details, wie der dritte Schalter gesteuert wird, werden in Bezug auf 10 diskutiert.In one embodiment, the third switch K3 1430 based on whether the magnetic sensor 1105 the predetermined condition is met, turned on or off. When the magnetic sensor 1105 For example, meets the predetermined condition, the third switch K3 1430 be turned on. Otherwise, the third switch K3 1430 turned off. Details of how the third switch is controlled are related to 10 discussed.
Wenn der Magnetsensor 1105, wie oben beschrieben, die vorbestimmte Bedingung erfüllt und das Magnetinduktionssignal eine hohe Spannung hat, wird der erste Schalter K1 1410 eingeschaltet, der zweite Schalter K2 1420 wird ausgeschaltet und der dritte Schalter K3 1430 wird eingeschaltet. Entsprechend ist der erste Strompfad an und der zweite Strompfad ist aus. Als Ergebnis steuert die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105, dass dieser in dem ersten Zustand arbeitet. Der elektrische (Last)-Strom fließt nämlich von der VDD 1407 durch den ersten Schalter K1 1410, den dritten Schalter K3 1430 und schließlich aus dem Ausgabeanschluss B 1106.When the magnetic sensor 1105 As described above, satisfies the predetermined condition and the magnetic induction signal has a high voltage, the first switch K1 1410 switched on, the second switch K2 1420 is turned off and the third switch K3 1430 is turned on. Accordingly, the first current path is on and the second current path is off. As a result, the output control circuit controls 1120 the magnetic sensor 1105 in that it works in the first state. Namely, the electric (load) current flows from the VDD 1407 through the first switch K1 1410 , the third switch K3 1430 and finally from the output port B 1106 ,
Wenn der Magnetsensor 1105 die vorbestimmte Bedingung erfüllt und das Magnetinduktionssignal eine niedrige Spannung hat, wird der erste Schalter K1 1410 ausgeschaltet, der zweite Schalter K2 1420 wird eingeschaltet und der dritte Schalter K3 1430 wird eingeschaltet. Demensprechend ist der erste Strompfad aus und der zweite Strompfad ist an. Als Ergebnis kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105 steuern, dass dieser in dem zweiten Zustand arbeitet. Der elektrische (Last)-Strom fließt nämlich in den Ausgangsanschluss B 1106 durch den dritten Schalter K3 1430 und den zweiten Schalter K2 1420 zu der Erdung.When the magnetic sensor 1105 satisfies the predetermined condition and the magnetic induction signal has a low voltage, the first switch K1 1410 turned off, the second switch K2 1420 is turned on and the third switch K3 1430 is turned on. Demensprechend is the first rung out and the second rung is on. As a result, the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1105 control that it works in the second state. Namely, the electric (load) current flows into the output terminal B 1106 through the third switch K3 1430 and the second switch K2 1420 to grounding.
Wenn der Magnetsensor 1105 die vorbestimmte Bedingung nicht erfüllt, wird der dritte Schalter K3 1430 ausgeschaltet. Dementsprechend ist weder der erste Strompfad noch der zweite Strompfad an. Als Ergebnis kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105 steuern, dass dieser in dem dritten Zustand arbeitet, ganz gleich ob das Magnetinduktionssignal 1405 eine hohe Spannung oder eine niedrige Spannung hat. Es fließt nämlich kein elektrischer (Last)-Strom durch den Ausgangsanschluss B 1106 (oder nur eine kleine Menge des Stroms fließt durch den Ausgangsanschluss B verglichen mit dem obigen (Last-)Strom, beispielsweise ist der Strom weniger als ein Viertel des elektrischen (Last-)Stroms und kann keine Last außerhalb des Magnetsensors antreiben). Als solche kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 nicht auf das Magnetinduktionssignal 1405 ansprechen.When the magnetic sensor 1105 does not satisfy the predetermined condition, the third switch K3 1430 switched off. Accordingly, neither the first current path nor the second current path is on. As a result, the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1105 control that it operates in the third state, no matter if the magnetic induction signal 1405 has a high voltage or a low voltage. Namely, no electric (load) current flows through the output terminal B 1106 (or only a small amount of the current flows through the output terminal B compared to the above (load) current, for example, the current is less than a quarter of the electric (load) current and can not drive a load outside of the magnetic sensor). As such, the Output control circuit 1120 not on the magnetic induction signal 1405 speak to.
7 zeigt eine beispielhafte Implementierung der Ausgabesteuerschaltung 1120 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Lehre. Wie gezeigt, ist die Ausgabesteuerschaltung 1120 mit der Magnetfelderfassungsschaltung 1130 gekoppelt. Die Ausgabesteuerschaltung 1120 empfängt das Magnetinduktionssignal 1405 (wie in 6 gezeigt) von der Magnetfelderfassungsschaltung 1130. Die Ausgabesteuerschaltung 1120 weist einen Einzeladerschalter D 1510, einen Widerstand R 1520, und einen dritten Schalter K3 1430 auf. Der Einzeladerschalter D 1510 ist mit dem Ausgabeanschluss B 1106 durch den dritten Schalter K3 1340 gekoppelt, um einen ersten Strompfad auszubilden, welcher den Laststrom in einer ersten Richtung fließen lässt. Andererseits ist der Widerstand R 1520 mit dem Ausgabeanschluss B 1106 durch den dritten Schalter K3 1430 gekoppelt, um einen zweiten Strompfad zu bilden, um den Laststrom in einer zweiten Richtung, welche entgegengesetzt zu der ersten Richtung ist, fließen zu lassen. Wenn der Magnetsensor 1105 die vorbestimmte Bedingung erfüllt, kann der dritte Schalter K3 1430 eingeschaltet werden. Andernfalls kann der dritte Schalter K3 1430 ausgeschaltet werden. Details, wie das an/aus des dritten Schalters gesteuert wird, werden bezüglich 10 diskutiert. Der Einzeladerschalter D 1510 kann basierend auf dem magnetischen Magnetinduktionssignal 1405, welches von der Magnetfelderfassungsschaltung 1130 empfangen wird, wahlweise eingeschaltet oder ausgeschaltet werden. Beispielsweise, wenn das Magnetinduktionssignal 1405 eine hohe Spannung hat, wird der Einzeladerschalter D 1510 eingeschaltet. Wenn das Magnetinduktionssignal 1405 eine niedrige Spannung hat, wird der Einzeladerschalter D 1510 ausgeschaltet. Bei einer weiteren Ausführungsform kann der Widerstand R 1520 durch einen weiteren Einzeladerschalter ersetzt werden, welcher antiparallel mit dem Einzeladerschalter D 1510 verbunden ist. 7 shows an exemplary implementation of the output control circuit 1120 according to another embodiment of the present teaching. As shown, the output control circuit is 1120 with the magnetic field detection circuit 1130 coupled. The output control circuit 1120 receives the magnetic induction signal 1405 (as in 6 shown) from the magnetic field detection circuit 1130 , The output control circuit 1120 has a single-wire switch D 1510 , a resistor R 1520 , and a third switch K3 1430 on. The single core switch D 1510 is connected to the output port B 1106 through the third switch K3 1340 coupled to form a first current path, which flows the load current in a first direction. On the other hand, the resistance R 1520 with the output port B 1106 through the third switch K3 1430 coupled to form a second current path to flow the load current in a second direction which is opposite to the first direction. When the magnetic sensor 1105 satisfies the predetermined condition, the third switch K3 1430 be turned on. Otherwise, the third switch K3 1430 turned off. Details of how to control on / off the third switch are related 10 discussed. The single core switch D 1510 can be based on the magnetic magnetic induction signal 1405 which is from the magnetic field detection circuit 1130 is received, optionally switched on or off. For example, when the magnetic induction signal 1405 has a high voltage, the single-core switch D 1510 switched on. When the magnetic induction signal 1405 has a low voltage, the single core switch D 1510 switched off. In a further embodiment, the resistor R 1520 be replaced by another single-core switch, which antiparallel with the single-wire switch D. 1510 connected is.
Wie oben beschrieben, wenn der Magnetsensor 1105 die vorbestimmte Bedingung erfüllt und das Magnetinduktionssignal 1405, welches von der Magnetfelderfassungsschaltung 1130 empfangen wird, eine hohe Spannung hat, werden sowohl der Einzeladerschalter D 1510 als auch der dritte Schalter K3 1430 eingeschaltet. Demensprechend ist der erste Strompfad ein und der zweite Strompfad ist aus. Als Ergebnis kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105 steuern, dass dieser in dem ersten Zustand arbeitet. Der elektrische (Last)-Strom fließt nämlich aus dem Ausgabeanschluss B 1106 durch den Einzeladerschalter D 1510 und den dritten Schalter K3 1530.As described above, when the magnetic sensor 1105 satisfies the predetermined condition and the magnetic induction signal 1405 which is from the magnetic field detection circuit 1130 is received, has a high voltage, both the single-core D 1510 as well as the third switch K3 1430 switched on. Accordingly, the first current path is on and the second current path is off. As a result, the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1105 control that it works in the first state. Namely, the electric (load) current flows out of the output terminal B 1106 through the single-core switch D 1510 and the third switch K3 1530 ,
Wenn der Magnetsensor 1105 die vorbestimmte Bedingung erfüllt und das Magnetinduktionssignal 1405, welches von der Magnetfelderfassungsschaltung 1130 empfangen wird, eine niedrige Spannung hat, wird der Einzeladerschalter D 1510 ausgeschaltet und der dritte Schalter K3 1430 wird eingeschaltet. Dementsprechend ist der erste Strompfad aus. Da das Magnetinduktionssignal niedrig ist und der dritte Schalter K3 1430 an ist, ist der zweite Strompfad leitend. Als Ergebnis kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105 steuern, dass dieser in dem zweiten Zustand arbeitet. Der elektrische (Last)-Strom fließt nämlich in den Ausgabeanschluss B 1106 und durch den dritten Schalter K3 1530 beziehungsweise den Widerstand R 1520.When the magnetic sensor 1105 satisfies the predetermined condition and the magnetic induction signal 1405 which is from the magnetic field detection circuit 1130 is received, has a low voltage, the single-core switch D 1510 off and the third switch K3 1430 is turned on. Accordingly, the first current path is off. Since the Magnetinduktionssignal is low and the third switch K3 1430 on, the second current path is conducting. As a result, the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1105 control that it works in the second state. Namely, the electric (load) current flows into the output terminal B 1106 and by the third switch K3 1530 or the resistance R 1520 ,
Wenn der Magnetsensor 1105 nicht die vorbestimmte Bedingung erfüllt, ist der dritte Schalter K3 1430 ausgeschaltet. In diesem Fall ist weder der erste Strompfad noch der zweite Strompfad an. Als Ergebnis kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor steuern, dass dieser in dem dritten Zustand arbeitet, ganz gleich, ob das Magnetinduktionssignal 1405 eine hohe Spannung oder eine niedrige Spannung hat. Es fließt nämlich kein elektrischer (Last)-Strom durch den Ausgabeanschluss B 1106. Als solches kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 nicht auf das Magnetinduktionssignal 1405 ansprechen.When the magnetic sensor 1105 does not satisfy the predetermined condition, the third switch K3 1430 switched off. In this case, neither the first current path nor the second current path is on. As a result, the output control circuit 1120 the magnetic sensor controls that it operates in the third state, no matter if the magnetic induction signal 1405 has a high voltage or a low voltage. Namely, no electric (load) current flows through the output terminal B. 1106 , As such, the output control circuit 1120 not on the magnetic induction signal 1405 speak to.
8 zeigt eine weitere beispielhafte Zeichnung des Magnetsensors 1105 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Lehre. Wie gezeigt, ist der Eingang 1615 des Magnetsensors 1105 mit einer externen Wechselstromquelle 1610 verbunden. Bei dieser Ausführungsform weist der Magnetsensor 1105 einen Gleichrichter 1150 auf, welcher mit dem Eingang 1615 verbunden ist und ausgebildet ist, ein Paar Differenzialwechselsstromsignale von der externen Wechselstromversorgung 1610 zu empfangen und das Paar Differenzialwechselsstromsignale in Gleichstromsignale umzuwandeln. Die Ausgabespannung des Gleichrichters 1150 kann dazu verwendet werden, die Magnetfelderfassungsschaltung 1130 die Zustandssteuerschaltung 1140 und die Ausgabesteuerschaltung 1120 zu versorgen. Der Magnetsensor 1105 kann weiter die Magneterfassungsschaltung 1130, die Zustandssteuerschaltung 1140 und die Ausgabesteuerschaltung 1120 wie oben beschrieben umfassen. 8th shows another exemplary drawing of the magnetic sensor 1105 according to another embodiment of the present teaching. As shown, the entrance is 1615 of the magnetic sensor 1105 with an external AC source 1610 connected. In this embodiment, the magnetic sensor 1105 a rectifier 1150 on which with the entrance 1615 is connected and adapted to a pair of differential alternating current signals from the external AC power supply 1610 receive and convert the pair of differential change current signals into DC signals. The output voltage of the rectifier 1150 Can be used to the magnetic field detection circuit 1130 the state control circuit 1140 and the output control circuit 1120 to supply. The magnetic sensor 1105 can continue the magnetic detection circuit 1130 , the state control circuit 1140 and the output control circuit 1120 as described above.
9 zeigt eine beispielhafte Darstellung des Gleichrichters 1150 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Lehre. Der Gleichrichter 1150 weist eine Vollweggleichrichterbrücke und eine Stabilisierungseinheit auf, welche mit dem Vollweggleichrichter verbunden ist. Die Vollweggleichrichterbrücke weist eine erste Diode D1 1710, eine zweite Diode D2 1720, eine dritte Diode D3 1730 und eine vierte Diode D4 1740 auf. Wie in 9 gezeigt, ist die erste Diode D1 1710 in Reihe mit der zweiten Diode D2 1720 geschaltet und die dritte Diode D3 1730 ist mit der vierten Diode D4 1740 in Reihe geschaltet. Die Ausgabe der ersten Diode D1 1710 und der Eingang der zweiten Diode DD2 1720 sind mit dem ersten Eingangsanschluss VAC+ 1750 verbunden und der Ausgang der dritten Diode D3 1730 und der Eingang der vierten Diode D4 1740 sind mit dem zweiten Eingangsanschluss VAC– 1707 verbunden. Bei einer Ausführungsform sind der erste Eingangsanschluss VAC+ 1705 und der zweite Eingangsanschluss VAC– 1707 ein Paar Differenzialwechselsstromsignale. Die Vollweggleichrichterbrücke kann ausgebildet sein, das Paar Differenzialwechselsstromsignale, welche von der Wechselstromversorgung 1610 ausgegeben werden, in direkte Signale umzuwandeln. Die Stabilisierungseinheit kann eine Zener-Diode DZ 1750 sein und ausgebildet sein, die direkten Signale, die durch die Vollweggleichrichterbrücke ausgegeben werden, innerhalb eines vorab bestimmten Bereichs zu stabilisieren. Die Stabilisierungseinheit gibt eine stabilisierte Gleichspannung aus. 9 shows an exemplary representation of the rectifier 1150 according to an embodiment of the present teaching. The rectifier 1150 has a full-wave rectifier bridge and a stabilization unit connected to the full-wave rectifier. The full-wave rectifier bridge has a first diode D1 1710 , a second diode D2 1720 , a third diode D3 1730 and a fourth diode D4 1740 on. As in 9 shown is the first diode D1 1710 in series with the second diode D2 1720 switched and the third diode D3 1730 is with the fourth diode D4 1740 connected in series. The output of the first diode D1 1710 and the input of the second diode DD2 1720 are connected to the first input terminal VAC + 1750 connected and the output of the third diode D3 1730 and the input of the fourth diode D4 1740 are connected to the second input terminal VAC- 1707 connected. In one embodiment, the first input terminal is VAC + 1705 and the second input terminal VAC- 1707 a pair of differential change current signals. The full-wave rectifier bridge may be configured to receive the pair of differential alternating current signals received from the AC power supply 1610 be converted to direct signals. The stabilization unit may be a zener diode DZ 1750 and be configured to stabilize the direct signals output by the full-wave rectifier bridge within a predetermined range. The stabilization unit outputs a stabilized DC voltage.
Bei einer Ausführungsform ist der Eingang der ersten Diode D1 1710 mit dem Eingang der dritten Diode D3 1730 bei einem ersten Verbindungspunkt verbunden, wodurch der geerdete Anschluss der Vollweggleichrichterbrücke gebildet wird. Zusätzlich ist der Ausgang der zweiten Diode D2 1720 mit dem Ausgang der vierten Diode D4 1740 bei einem zweiten Verbindungspunkt verbunden, wodurch der Ausgangsanschluss der Vollweggleichrichterbrücke VDD 1760 gebildet wird. Die Zener-Diode DZ 1750 ist zwischen dem ersten Verbindungspunkt und dem zweiten Verbindungspunkt angeordnet. Bei der Ausführungsform kann der Ausgang VDD 1760 direkt mit der Ausgabesteuerschaltung 1120 verbunden sein.In one embodiment, the input of the first diode is D1 1710 with the input of the third diode D3 1730 at a first connection point, thereby forming the grounded terminal of the full-wave rectifier bridge. In addition, the output of the second diode D2 1720 with the output of the fourth diode D4 1740 at a second connection point, whereby the output terminal of the full-wave rectifier bridge VDD 1760 is formed. The zener diode DZ 1750 is arranged between the first connection point and the second connection point. In the embodiment, the output VDD 1760 directly to the output control circuit 1120 be connected.
Bei einer Ausführungsform sind der erste Eingangsanschluss VAC+ 1705 und der zweite Eingangsanschluss VAC– 1707 mit der externen Wechselstromversorgung 1610 verbunden. In diesem Fall kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 auf die Polarität der externen Wechselstromversorgung 1610 zusätzlich zu dem Magnetinduktionssignal 1405 reagieren.In one embodiment, the first input terminal is VAC + 1705 and the second input terminal VAC- 1707 with the external AC power supply 1610 connected. In this case, the output control circuit 1120 on the polarity of the external AC power supply 1610 in addition to the magnetic induction signal 1405 react.
Bei einer Ausführungsform hängt, ob der Magnetsensor 1105 in dem ersten Zustand, in dem zweiten Zustand, oder in dem dritten Zustand arbeitet, davon ab, ob der Magnetsensor 1105 die vorab bestimmte Bedingung erfüllt, welche gemäß einer Spezifikation eines Nutzers vorbestimmt sein kann. Demensprechend kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105 steuern, dass dieser in einem ersten Zustand arbeitet, dass der elektrische (Last)-Strom aus dem Ausgangsanschluss B 1106 fließen kann oder in dem zweiten Zustand, dass der elektrische (Last)-Strom in den Ausgabeanschluss B 1106 fließen kann. Alternativ oder Zusätzlich kann, wenn der Magnetsensor 1105 die vorab bestimmte Bedingung erfüllt, die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105 steuern, dass dieser abwechselnd zwischen dem ersten Zustand und dem zweiten Zustand arbeitet, als Reaktion auf die Polarität der externen Wechselstromversorgung 1610 und der Polarität des Magnetfelds, was durch das Magnetinduktionssignal 1405 angezeigt wird. Wenn der Magnetsensor 1105 die vorab bestimmte Bedingung nicht erfüllt, kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105 steuern, dass dieser in dem dritten Zustand arbeitet, dass kein elektrischer (Last)-Strom durch den Ausgangsanschluss B 1106 fließen kann oder nur ein kleiner Teil des (Last-)Stroms durch den Ausgangsanschluss B fließt, verglichen mit dem elektrischen (Last-)Strom, zum Beispiel ist die Stärke des Stroms weniger als ein Viertel des elektrischen (Last-)Stroms.In one embodiment, whether the magnetic sensor depends 1105 in the first state, in the second state, or in the third state, depends on whether the magnetic sensor 1105 satisfies the predetermined condition which may be predetermined according to a specification of a user. Demensprechend, the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1105 control that it operates in a first state that the electric (load) current from the output terminal B 1106 or in the second state that the electric (load) current flows into the output port B 1106 can flow. Alternatively or additionally, if the magnetic sensor 1105 satisfies the predetermined condition, the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1105 control that it operates alternately between the first state and the second state in response to the polarity of the external AC power supply 1610 and the polarity of the magnetic field, due to the magnetic induction signal 1405 is shown. When the magnetic sensor 1105 the predetermined condition is not met, the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1105 control that it operates in the third state that no electrical (load) current through the output terminal B 1106 or only a small part of the (load) current flows through the output terminal B, compared to the electric (load) current, for example, the magnitude of the current is less than a quarter of the electric (load) current.
Bei einer Ausführungsform kann, wenn der Magnetsensor 1105 die vorab bestimmte Bedingung erfüllt, die Ausgabesteuerschaltung 1120 sowohl auf das Magnetinduktionssignal als auch die externe Wechselstromversorgung 1610 reagieren, um weiter den Magnetsensor 1105 in den ersten Zustand oder dem zweiten Zustand arbeiten zu lassen. Wenn beispielsweise der Magnetsensor 1105 die vorab bestimmte Bedingung erfüllt und das Magnetinduktionssignal 1405 anzeigt, dass das externe Magnetfeld die erste magnetische Polarität erreicht und die externe Wechselstromversorgung 1610 eine erste elektrische Polarität hat, kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105 steuern, dass dieser in dem ersten Zustand arbeitet. Für ein weiteres Beispiel, wenn der Magnetsensor 1105 die vorab bestimmte Bedingung erfüllt und das Magnetinduktionssignal 1405 anzeigt, dass das externe Magnetfeld die zweite magnetische Polarität hat, welche entgegengesetzt zu der ersten magnetischen Polarität ist, und die Wechselstromversorgung 1610 die zweite elektrische Polarität hat, welche entgegengesetzt zu der ersten elektrischen Polarität ist, kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105 steuern, dass dieser in dem zweiten Zustand arbeitet.In one embodiment, when the magnetic sensor 1105 satisfies the predetermined condition, the output control circuit 1120 on both the magnetic induction signal and the external AC power supply 1610 react to continue the magnetic sensor 1105 to work in the first state or the second state. For example, if the magnetic sensor 1105 satisfies the predetermined condition and the magnetic induction signal 1405 indicates that the external magnetic field reaches the first magnetic polarity and the external AC power supply 1610 has a first electrical polarity, the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1105 control that it works in the first state. For another example, if the magnetic sensor 1105 satisfies the predetermined condition and the magnetic induction signal 1405 indicates that the external magnetic field has the second magnetic polarity which is opposite to the first magnetic polarity, and the AC power supply 1610 the second electrical polarity, which is opposite to the first electrical polarity, may be the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1105 control that it works in the second state.
10 zeigt eine beispielhafte Darstellung des Magnetsensors 1105 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Lehre. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform ist eine beispielhafte Konstruktion der Zustandssteuerschaltung 1140 vorgesehen. Wie gezeigt, ist der Eingang 1615 des Magnetsensors 1105 mit einer externen Wechselstromversorgung 1610 verbunden. Wie zuvor gezeigt, weist der Magnetsensor 1105 einen Gleichrichter 1150 auf, welcher mit dem Eingang 1615 verbunden ist und ausgebildet ist, ein Paar Differenzialwechselsstromsignale der externen Wechselstromversorgung 1610 zu empfangen und das Paar Differenzialwechselsstromsignale in Gleichstromsignale umzuwandeln. Der Magnetsensor 1105 umfasst weiter die Magneterfassungsschaltung 1130, die Zustandssteuerschaltung 1140 und die Ausgabesteuerschaltung 1120. Wie in 10 gezeigt, umfasst die Zustandssteuerschaltung 1140 weiter ein Spannungserfassungsschaltung 1141, eine Verzögerungsschaltung 1142 und eine Logikschaltung 1143. 10 shows an exemplary illustration of the magnetic sensor 1105 according to another embodiment of the present teaching. In this example embodiment, an example construction of the state control circuit is 1140 intended. As shown, the entrance is 1615 of the magnetic sensor 1105 with an external AC power supply 1610 connected. As previously shown, the magnetic sensor 1105 a rectifier 1150 on which with the entrance 1615 is connected and adapted to a pair of differential alternating current signals of the external AC power supply 1610 receive and convert the pair of differential change current signals into DC signals. The magnetic sensor 1105 includes further the magnetic detection circuit 1130 , the state control circuit 1140 and the output control circuit 1120 , As in 10 shown includes the state control circuit 1140 further a voltage detection circuit 1141 , a delay circuit 1142 and a logic circuit 1143 ,
Die Spannungserfassungsschaltung 1142 kann ausgebildet sein, zu erfassen, ob eine Spannung in dem Magnetsensor 1105 einem Spannungsschwellwert entspricht oder diesen überschreitet. Wenn die Spannung die Schwellspannung überschreitet, erzeugt die Spannungserfassungsschaltung 1142 ein vorab bestimmtes Auslösesignal und übermittelt es an die Verzögerungsschaltung 1141. Bei einer Ausführungsform kann die Spannung die Versorgungsspannung der Magnetfelderfassungsschaltung 1130 sein.The voltage detection circuit 1142 may be configured to detect whether a voltage in the magnetic sensor 1105 corresponds to or exceeds a voltage threshold. When the voltage exceeds the threshold voltage, the voltage detection circuit generates 1142 a predetermined trigger signal and transmits it to the delay circuit 1141 , In one embodiment, the voltage may be the supply voltage of the magnetic field detection circuit 1130 be.
Die Schwellspannung kann die minimal benötigte Spannung für den Betrieb des Magnetsensorelements 1131, des Signalverarbeitungselements 1132 und des Analog-Digital-Wandlerelements 1133 der Magnetfelderfassungsschaltung 1130 sein. Bei einer Ausführungsform kann die Schwellspannung auf einen Wert eingestellt sein, der kleiner ist als die stabilisierte Gleichspannung sein, welche durch die Stabilisierungseinheit wie beschrieben in Bezug auf 9 erreicht wird.The threshold voltage may be the minimum required voltage for the operation of the magnetic sensor element 1131 , the signal processing element 1132 and the analog-to-digital converting element 1133 the magnetic field detection circuit 1130 be. In one embodiment, the threshold voltage may be set to a value less than the stabilized DC voltage provided by the stabilizing unit as described with respect to FIG 9 is reached.
Sobald die Verzögerungsschaltung 1141 durch die Spannungserfassungsschaltung 1142 angeregt wurde, bestimmt die Verzögerungsschaltung 1141, ob der Magnetsensor 1105 die vorab bestimmte Bedingung erfüllt. Speziell kann die Verzögerungsschaltung 1141 nach Erhalt des vorab bestimmten Auslösesignals von der Spannungserfassungsschaltung 1142 beginnen, zu messen. Wenn die gemessene Zeitdauer gleich oder länger als eine vorbestimmte Länge einer Zeitdauer ist, bestimmt die Verzögerungsschaltung 1141, dass der Magnetsensor 1105 die vorab bestimmte Bedingung erfüllt. Andernfalls bestimmt die Verzögerungsschaltung 1141, dass der Magnetsensor 1105 die vorab bestimmte Bedingung nicht erfüllt.Once the delay circuit 1141 through the voltage detection circuit 1142 was excited determines the delay circuit 1141 whether the magnetic sensor 1105 meets the predetermined condition. Specifically, the delay circuit 1141 upon receipt of the predetermined trigger signal from the voltage detection circuit 1142 begin to measure. When the measured time duration is equal to or longer than a predetermined length of a period of time, the delay circuit determines 1141 that the magnetic sensor 1105 meets the predetermined condition. Otherwise, the delay circuit determines 1141 that the magnetic sensor 1105 the predetermined condition is not fulfilled.
Die Logikschaltung 1143 kann ausgebildet sein, die Ausgabesteuerschaltung 1120 zu befähigen, auf das Magnetinduktionssignal anzusprechen und den Magnetsensor 1105 zu steuern, dass dieser in einem der drei Zuständen in der Weise arbeitet wie hierin beschrieben. Beispielsweise wird der Magnetsensor in dem ersten Zustand oder dem zweiten Zustand arbeiten, wenn die durch die Verzögerungsschaltung 1141 gestoppte Zeitdauer gleich oder größer ist als die vorab bestimmte Zeitdauer. Die Logikschaltung 1143 ist ferner ausgebildet, die Ausgabesteuerschaltung 1120 zu befähigen, den Magnetsensor 1105 zu steuern, dass dieser in dem dritten Zustand arbeitet, wenn die durch die Verzögerungsschaltung 1141 gestoppte Zeitdauer kleiner ist als die vorab bestimmte Zeitdauer.The logic circuit 1143 may be formed, the output control circuit 1120 to enable to respond to the Magnetinduktionssignal and the magnetic sensor 1105 to control that it operates in one of the three states in the manner described herein. For example, the magnetic sensor will operate in the first state or the second state when triggered by the delay circuit 1141 Stopped time is equal to or greater than the predetermined time period. The logic circuit 1143 is further configured, the output control circuit 1120 to empower the magnetic sensor 1105 to control that it operates in the third state when passing through the delay circuit 1141 stopped time is less than the predetermined period of time.
Bei einer Ausführungsform ist, um zu erfassen, ob die Versorgungsspannung der Magnetfelderfassungsschaltung 1130 einen vorab bestimmten Spannungsschwellwert erreicht, sicherzustellen, dass alle Module der Magnetfelderfassungsschaltung 1130, beispielsweise das Magnetsensorelement 1131, das Signalverarbeitungselement 1132 und das Analog-Digital-Wandlerelement 1133 normal funktionieren können.In one embodiment, to detect whether the supply voltage of the magnetic field detection circuit 1130 reaches a predetermined voltage threshold, ensure that all modules of the magnetic field detection circuit 1130 , For example, the magnetic sensor element 1131 , the signal processing element 1132 and the analog-to-digital converter element 1133 can work normally.
11 zeigt eine beispielhafte Implementierung einer Schaltung eines Teils des Magnetsensors 1105 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Lehre. Speziell zeigt 19 eine beispielhafte Implementierung der Ausgangssteuerschaltung 1120 und der Zustandssteuerschaltung 1140. Die Zustandssteuerschaltung 1140 weist die Spannungserfassungsschaltung 1141, die Verzögerungsschaltung 1142 und die Logikschaltung 1143 auf, welche ein AND-Gate 1910, wie 11 gezeigt, ist. Ein erster Eingang des AND-Gates 1910 kann dem Magnetinduktionssignal 1905 entsprechen, ein zweiter Eingang des AND-Gates 1910 kann mit einem Ausgang der Verzögerungsschaltung 1141 verbunden sein und ein Ausgang des AND-Gates 1910 kann mit der Ausgangssteuerschaltung 1120 verbunden sein. 11 shows an exemplary implementation of a circuit of a part of the magnetic sensor 1105 according to another embodiment of the present teaching. Specially shows 19 an exemplary implementation of the output control circuit 1120 and the state control circuit 1140 , The state control circuit 1140 has the voltage detection circuit 1141 , the delay circuit 1142 and the logic circuit 1143 on which an AND gate 1910 , as 11 shown is. A first entrance of the AND gate 1910 can be the magnetic induction signal 1905 correspond, a second input of the AND gate 1910 can with an output of the delay circuit 1141 be connected and an output of the AND gate 1910 can with the output control circuit 1120 be connected.
Bei dieser Ausführungsform weist die Ausgabesteuerschaltung 1120 drei eine hohe Spannung leitende Schalter M0 1920, M1 1960, M2 1970, eine Diode D5 1980, einen Inverter 1990, einen ersten Widerstand R1 1930 und einen zweiten Widerstand R2 1950 auf. Die Steuerklemme des ersten Schalters M0 1920 ist mit dem Ausgang des AND-Gates 1910 verbunden. Der Eingang des Schalters M0 1920 ist durch den Widerstand R1 1930 mit einem Spannungsausgangsanschluss 1940 (OUTAD+) des Gleichrichters 1150 verbunden. Der Schalter M2 1970 ist parallel mit dem Schalter M0 1920 gekoppelt. Die Steuerklemme des Schalters M2 1970 ist durch den Inverter 1990 mit dem Ausgang der Verzögerungsschaltung 1141 verbunden. Bei einer Ausführungsform ist der entsprechende Widerstand des Schalters M2 1970 größer als der des Schalters M0 1920.In this embodiment, the output control circuit 1120 three high voltage conducting switches M0 1920 , M1 1960 , M2 1970 , a diode D5 1980 , an inverter 1990 , a first resistor R1 1930 and a second resistor R2 1950 on. The control terminal of the first switch M0 1920 is with the output of the AND gate 1910 connected. The input of the switch M0 1920 is through the resistor R1 1930 with a voltage output connection 1940 (OUTAD +) of the rectifier 1150 connected. The switch M2 1970 is in parallel with the switch M0 1920 coupled. The control terminal of the switch M2 1970 is through the inverter 1990 with the output of the delay circuit 1141 connected. In one embodiment, the corresponding resistance of the switch is M2 1970 greater than that of the switch M0 1920 ,
Wenn während des Betriebs die gestoppte Zeitdauer, welche durch die Verzögerungsschaltung 1141 aufgenommen wird, gleich oder länger als der die vorbestimmte Zeitdauerschwellwert ist, gibt die Verzögerungsschaltung 1141 eine hohe Spannung aus. Dementsprechend ermöglicht diese hohe Spannung ein Übermitteln des Magnetinduktionssignals 1905 von der Magnetfelderfassungsschaltung 1130 durch das AND-Gate 1910 an den Schalter M0 1920. Wenn das Signal von der Wechselstromversorgung 1610 in der positiven Halbwelle ist und das Magnetinduktionssignal 1905 von der Magnetfelderfassungsschaltung 1130 eine niedrige Spannung ausgibt, können zusätzlich der Schalter M0 1920 und der Schalter M2 1970 ausgeschaltet werden und der Schalter M1 1960 kann eingeschaltet werden. Als Ergebnis kann der elektrische (Last)-Strom durch den Schalter M1 1960 aus dem Ausgangsanschluss B 1106 fließen. Die Ausgabesteuerschaltung 1120 betreibt nämlich den Magnetsensor 1105 in dem ersten Zustand. Wenn das Signal von der Wechselstromversorgung 1610 in der negativen Halbwelle ist und das Magnetinduktionssignal 1905 von der Magnetfelderfassungsschaltung 1130 eine hohe Spannung ausgibt, kann alternativ der Schalter M0 1920 eingeschaltet werden und die Schalter M1 1960 und M2 1970 können ausgeschaltet werden. Als Ergebnis kann der elektrische (Last)-Strom in den Ausgangsanschluss B 1106 fließen und durch die Diode D5 1980 und den Schalter M0 1920 durchtreten. Die Ausgabesteuerschaltung 1120 kann nämlich den Magnetsensor 1105 in dem zweiten Zustand betreiben.If, during operation, the time period stopped by the delay circuit 1141 is received, equal to or longer than the predetermined time duration threshold value, is the delay circuit 1141 a high voltage. Accordingly, this high voltage enables transmission of the magnetic induction signal 1905 from the magnetic field detection circuit 1130 through the AND gate 1910 to the switch M0 1920 , When the signal from the AC power supply 1610 is in the positive half wave and that Magnetic induction signal 1905 from the magnetic field detection circuit 1130 a low voltage outputs, in addition, the switch M0 1920 and the switch M2 1970 be turned off and the switch M1 1960 can be switched on. As a result, the electric (load) current through the switch M1 1960 from the output terminal B 1106 flow. The output control circuit 1120 namely operates the magnetic sensor 1105 in the first state. When the signal from the AC power supply 1610 in the negative half-wave and the magnetic induction signal 1905 from the magnetic field detection circuit 1130 outputs a high voltage, alternatively, the switch M0 1920 be turned on and the switch M1 1960 and M2 1970 can be turned off. As a result, the electric (load) current in the output terminal B 1106 flow and through the diode D5 1980 and the switch M0 1920 pass. The output control circuit 1120 can namely the magnetic sensor 1105 operate in the second state.
Wenn die gestoppte Zeitdauer, welche durch die Verzögerungsschaltung 1141 aufgenommen wird, kürzer als der Zeitdauerschwellwert ist, können die Verzögerungsschaltung und das AND-Gate 1910 eine niedrige Spannung ausgeben, die Schalter M0 1920 und M1 können ausgeschaltet werden und der Schalter M2 1970 kann ausgeschaltet werden. Als Ergebnis fließt der elektrische Strom in den Ausgangsanschluss B 1106 und läuft durch die Diode D5 1980 und den Schalter M2 1970. Da ein entsprechender Widerstand des Schalters M2 1970 groß ist, ist der elektrische Strom sehr klein oder vernachlässigbar. Das heißt, dass die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105 steuert, in dem dritten Zustand zu arbeiten.When the stopped time, which by the delay circuit 1141 is shorter than the time duration threshold, the delay circuit and the AND gate 1910 output a low voltage, the switch M0 1920 and M1 can be turned off and the switch M2 1970 can be turned off. As a result, the electric current flows into the output terminal B 1106 and passes through the diode D5 1980 and the switch M2 1970 , Since a corresponding resistance of the switch M2 1970 is large, the electric current is very small or negligible. That is, the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1105 controls to work in the third state.
12 zeigt eine weitere Ausführungsform der Ausgabesteuerschaltung 1120 in Verbindung mit der Zustandssteuerschaltung 1140. Die Zustandssteuerschaltung 1140 weist die Spannungserfassungsschaltung 1141, die Verzögerungsschaltung 1142 und die Logikschaltung 1143 auf. Speziell weist die Logikschaltung 1143 der Zustandssteuerschaltung 1140 einen ersten Signaleingangsanschluss 2002, einen zweiten Signaleingangsanschluss 2004, einen ersten Signalausgangsanschluss 2006 und einen zweiten Signalausgangsanschluss 2008 auf. Der erste Signaleingangsanschluss 2002 kann mit dem Ausgang der Verzögerungsschaltung 1141 verbunden sein und der zweite Signaleingangsanschluss kann verbunden sein, um das Magnetinduktionssignal 2005 zu empfangen. Wenn die gestoppte Zeitdauer, welche durch die Verzögerungsschaltung 1141 aufgenommen wird, kürzer als der Zeitdauerschwellwert ist, kann die Logikschaltung 1143 ausgebildet sein, eine niedrige Spannung wie die Verzögerungsschaltung 1141 auszugeben. Wenn andererseits die gestoppte Zeitdauer, welche durch die Verzögerungsschaltung 1141 aufgenommen wird, gleich oder länger als der Zeitdauerschwellwert ist, kann die Verzögerungsschaltung 1141 eine hohe Spannung ausgeben. Des Weiteren kann die Logikschaltung 1143 das Magnetinduktionssignal 2005 durch den ersten Signalausgangsanschluss 2006 oder den zweiten Signalausgangsanschluss 2008 ausgeben. Die Ausgangssignale in dem ersten Ausgangsanschluss 2006 und des zweiten Ausgangsanschluss 2008 können eine 180-Grad Phasendifferenz haben. Es sollte beachtet werden, dass die Ausgangssignale in dem ersten Ausgangsanschluss 2006 und dem zweiten Ausgangsanschluss 2008 keine hohe Spannung zur gleichen Zeit haben können. 12 shows a further embodiment of the output control circuit 1120 in connection with the state control circuit 1140 , The state control circuit 1140 has the voltage detection circuit 1141 , the delay circuit 1142 and the logic circuit 1143 on. Specifically, the logic circuit 1143 the state control circuit 1140 a first signal input terminal 2002 , a second signal input terminal 2004 , a first signal output terminal 2006 and a second signal output terminal 2008 on. The first signal input terminal 2002 can be connected to the output of the delay circuit 1141 be connected and the second signal input terminal may be connected to the magnetic induction signal 2005 to recieve. When the stopped time, which by the delay circuit 1141 is shorter than the time duration threshold, the logic circuit 1143 be formed, a low voltage as the delay circuit 1141 issue. On the other hand, if the stopped time duration, which by the delay circuit 1141 is equal to or longer than the Zeitdauerschwellwert, the delay circuit 1141 to spend a high voltage. Furthermore, the logic circuit 1143 the magnetic induction signal 2005 through the first signal output terminal 2006 or the second signal output terminal 2008 output. The output signals in the first output terminal 2006 and the second output terminal 2008 can have a 180 degree phase difference. It should be noted that the output signals in the first output port 2006 and the second output terminal 2008 can not have high voltage at the same time.
Bei dieser Ausführungsform weist die Ausgangssteuerschaltung 1120 drei Schalter, beispielsweise die Schalter M3 2060, M4 2040 und M5 2070, zwei Widerstände, beispielsweise die Widerstände R3 2050 und R4 2030, und eine Schutzdiode D6 2020 auf. Speziell sind die Schalter M3 2060 und M5 2070 hohe Spannung leitende Schalter und der Schalter M4 2040 ist eine niedrige Spannung leitender Schalter. Die Steuerklemmen des Schalters M3 2060 und des Schalters sind mit dem ersten Signalausgabeanschluss 2006 bzw. dem zweiten Signalausgabeanschluss 2008 der Logikschaltung 1143 verbunden. Der Eingang des Schalters M3 2060 ist mit einem ersten Anschluss des Widerstands R3 2050 verbunden. Der Ausgang des Schalters M3 2060 ist mit dem geerdeten Ausgang (OUTAD– 2080) des Gleichrichters 1150 (wie in 7 gezeigt) verbunden.In this embodiment, the output control circuit 1120 three switches, for example, the switch M3 2060 , M4 2040 and M5 2070 , two resistors, for example the resistors R3 2050 and R4 2030 , and a protection diode D6 2020 on. Specifically, the switches are M3 2060 and M5 2070 high voltage conductive switch and the switch M4 2040 is a low voltage conductive switch. The control terminals of the switch M3 2060 and the switch are connected to the first signal output terminal 2006 or the second signal output terminal 2008 the logic circuit 1143 connected. The input of the switch M3 2060 is connected to a first terminal of resistor R3 2050 connected. The output of the switch M3 2060 is connected to the grounded output (OUTAD- 2080 ) of the rectifier 1150 (as in 7 shown).
Die Steuerklemme des Schalters M4 2040 ist mit einem zweiten Anschluss des Widerstands R3 2050 verbunden. Der Eingang des Schalters M4 2040 ist mit dem Spannungsausgangsanschluss (OUTAD+ 2010) des Gleichrichters 1150 verbunden. Der Ausgang des Schalters M4 2040 ist mit dem Eingang des Schalters M5 2070 verbunden. Der Ausgang des Schalters M5 2070 ist mit dem Spannungsausgangsanschluss (OUTAD– 2080) des Gleichrichters 1150 verbunden. Bei einer Ausführungsform ist der Spannungsausgangsanschluss (OUTAD– 2080) massefrei. Der Ausgang des Schalters M4 2040 ist mit dem Eingang des Schalters M5 2070 und des Ausgangsanschlusses B 1106 verbunden. Die Steuerklemme des Schalters M4 2040 ist mit der positiven Polarität der Schutzdiode D6 2020 verbunden. Der Eingang des Schalters M4 2040 ist mit der negativen Polarität der Schutzdiode D6 2020 verbunden. Der Widerstand R4 2030 ist zwischen die Steuerklemme und die Eingangsklemme des Schalters M4 2040 geschaltet.The control terminal of the switch M4 2040 is connected to a second terminal of resistor R3 2050 connected. The input of the switch M4 2040 is connected to the voltage output terminal (OUTAD + 2010 ) of the rectifier 1150 connected. The output of the switch M4 2040 is with the input of the switch M5 2070 connected. The output of the switch M5 2070 is connected to the voltage output terminal (OUTAD- 2080 ) of the rectifier 1150 connected. In one embodiment, the voltage output terminal (OUTAD- 2080 ) free of mass. The output of the switch M4 2040 is with the input of the switch M5 2070 and the output terminal B 1106 connected. The control terminal of the switch M4 2040 is with the positive polarity of the protective diode D6 2020 connected. The input of the switch M4 2040 is with the negative polarity of the protective diode D6 2020 connected. The resistor R4 2030 is between the control terminal and the input terminal of the switch M4 2040 connected.
Wenn im Betrieb die gestoppte Zeitdauer, welche durch die Verzögerungsschaltung 1141 aufgenommen wird, gleich oder länger als der Zeitdauerschwellwert ist, gibt die Verzögerungsschaltung 1141 eine hohe Spannung aus. In diesem Fall lässt die Logikschaltung 1143 das Magnetinduktionssignal durch den ersten Signalausgangsanschluss 2006 oder den zweiten Signalausgangsanschluss 2008 ausgeben. Die Ausgangssignale in dem ersten Signalausgangsanschluss 2002 und dem zweiten Signalausgangsanschluss 2004 können eine 180-Grad Phasendifferenz haben. Wenn das Signal von der Wechselstromversorgung 1610 in der positiven Halbwelle ist und das magnetische induktive Signal 2005 von der Magnetfelderfassungsschaltung mit einer hohen Spannung übereinstimmt, können zusätzlich die Schalter M3 2060 und M4 2040 eingeschaltet werden und der Schalter M5 2070 ausgeschaltet werden. Als Ergebnis fließt der elektrische (Last)-Strom aus dem Ausgangsanschluss B 1106 durch den Schalter M4 2040. Die Ausgangssteuerschaltung 1020 steuert nämlich den Magnetsensor 1105, dass dieser in dem ersten Zustand arbeitet. Wenn das Signal von der Wechselstromversorgung 1610 in einer negativen Halbwelle ist und das magnetische induktive Signal 2005 von der Magnetfelderfassungsschaltung 1130 mit einer niedrigen Spannung übereinstimmt, können alternativ die Schalter M3 2060 und M4 2040 ausgeschaltet werden und der Schalter M5 2070 kann eingeschaltet werden. Als Ergebnis fließt der elektrische Strom in den Ausgangsanschluss B 1106 und läuft durch den Schalter M5 2070. Die Ausgangssteuerschaltung 1120 steuert nämlich den Magnetsensor, dass dieser in dem zweiten Zustand arbeitet.When in operation, the stopped time duration which has passed through the delay circuit 1141 is received, equal to or longer than the time duration threshold, is the delay circuit 1141 a high voltage. In this case, the logic circuit 1143 the magnetic induction signal through the first signal output terminal 2006 or the second signal output terminal 2008 output. The output signals in the first signal output terminal 2002 and the second signal output terminal 2004 can have a 180 degree phase difference. When the signal from the AC power supply 1610 in the positive half wave and the magnetic inductive signal 2005 of the magnetic field detecting circuit coincides with a high voltage, in addition, the switches M3 2060 and M4 2040 be turned on and the switch M5 2070 turned off. As a result, the electric (load) current flows out of the output terminal B 1106 through the switch M4 2040 , The output control circuit 1020 namely controls the magnetic sensor 1105 in that it works in the first state. When the signal from the AC power supply 1610 is in a negative half-wave and the magnetic inductive signal 2005 from the magnetic field detection circuit 1130 coincides with a low voltage, alternatively, the switch M3 2060 and M4 2040 be turned off and the switch M5 2070 can be switched on. As a result, the electric current flows into the output terminal B 1106 and runs through the switch M5 2070 , The output control circuit 1120 namely, controls the magnetic sensor to operate in the second state.
Wenn die gestoppte Zeitdauer, welche durch die Verzögerungsschaltung aufgenommen wird, kürzer ist als der Zeitdauerschwellwert, ist die Ausgabesteuerschaltung bestimmt, den Magnetsensor zu steuern, dass dieser in dem dritten Zustand arbeitet. Falls die Verzögerungsschaltung 1141 eine niedrige Spannung ausgibt, gibt die Logikschaltung 1143 eine niedrige Spannung bei jedem des ersten Ausgabeanschlusses 2006 und des zweiten Ausgabeanschlusses 2008 aus, und die Schalter M3 2060, M4 2040 und M5 2070 können ausgeschaltet werden. Als Ergebnis fließt kein elektrischer Strom durch den Ausgangsanschluss B 1106 (oder nur ein kleiner Anteil des Stroms fließt durch den Ausgangsanschluss B, verglichen mit dem obigen elektrischen (Last-)Stroms, beispielsweise ist der Strom kleiner als ein Viertel des elektrischen (Last-)Stroms).When the stopped time taken by the delay circuit is shorter than the time duration threshold, the output control circuit is determined to control the magnetic sensor to operate in the third state. If the delay circuit 1141 outputs a low voltage, gives the logic circuit 1143 a low voltage at each of the first output port 2006 and the second output port 2008 off, and the switches M3 2060 , M4 2040 and M5 2070 can be turned off. As a result, no electric current flows through the output terminal B 1106 (or only a small portion of the current flows through the output terminal B, compared to the above electrical (load) current, for example, the current is less than a quarter of the electrical (load) current).
13 ist ein Fließdiagramm einer beispielhaften Signalverarbeitung, welche gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Lehre von dem Magnetsensor 1105 ausgeführt wird. Bei Schritt S101 wird ein externes Magnetfeld erfasst. Ein Magnetinduktionssignal wird erzeugt, welches für die Polarität und/oder Stärke des externen Magnetfelds bezeichnend sein kann. Speziell bei Schritt S101 werden analoge elektrische Signale erfasst und ausgegeben, welche einem externen Magnetfeld und darin befindlicher Information zugeordnet sind. Zusätzlich kann das erfasste analoge elektrische Signal durch Verstärken und Entfernen von Störung des analogen elektrischen Signals verarbeitet werden. Ferner kann das verarbeitete analoge elektrische Signal umgewandelt werden, um das Magnetinduktionssignal zu erzeugen. Bei einigen Ausführungsformen kann das Magnetinduktionssignal ein Schaltdigitalsignal sein, welches bezeichnend für die Polarität des externen Magnetfelds ist. 13 FIG. 10 is a flowchart of exemplary signal processing performed by the magnetic sensor according to one embodiment of the present teachings 1105 is performed. At step S101, an external magnetic field is detected. A magnetic induction signal is generated which may be indicative of the polarity and / or strength of the external magnetic field. Specifically, at step S101, analog electric signals associated with an external magnetic field and information contained therein are detected and output. In addition, the detected analog electric signal can be processed by amplifying and removing disturbance of the analog electric signal. Further, the processed analog electrical signal may be converted to generate the magnetic induction signal. In some embodiments, the magnetic induction signal may be a switching digital signal indicative of the polarity of the external magnetic field.
Bei Schritt S102 wird bestimmt, ob eine vorab bestimmte Bedingung erfüllt wird. Die vorab bestimmte Bedingung ist hinsichtlich einer spezifischen Spannung des Magnetsensors verbunden oder festgelegt. Falls die vorab bestimmte Bedingung erfüllt wird, verfährt der Verfahrensprozess zu Schritt S103. Andernfalls verfährt die der Verfahrensprozess zu Schritt 104. Speziell kann die vorab bestimmte Bedingung als eine vorab bestimmte Zeitdauer gesetzt werden, dass die Spannung des Magnetsensors die vorab bestimmten Spannungsschwellwert erreicht. Bei einer Ausführungsform, kann basierend auf der Zeitdauer der Zeit, während welcher die die Spannung des Magnetsensors 1105 gleich oder über einem vorab bestimmten Spannungsschwellwert ist, bestimmt werden, ob die vorab bestimmte Bedingung erreicht ist. Wie hier beschrieben, um den Schritt S102 auszuführen, wird bestimmt, ob die Spannung des Magnetsensors 1105 den vorab bestimmten Spannungsschwellwert erreicht. Falls dies so ist, beginnt die Verzögerungsschaltung 1142 die Zeit zu messen. Falls die gemessene Zeitdauer eine vorab bestimmte Länge erreicht, wird bestimmt, dass die vorab bestimmte Bedingung erfüllt ist. Andernfalls wird bestimmt, dass die vorab bestimmte Bedingung nicht erfüllt ist.At step S102, it is determined whether a predetermined condition is satisfied. The predetermined condition is connected or set with respect to a specific voltage of the magnetic sensor. If the predetermined condition is satisfied, the process proceeds to step S103. Otherwise, the process moves to step 104 , Specifically, the predetermined condition may be set as a predetermined period of time that the voltage of the magnetic sensor reaches the predetermined voltage threshold. In one embodiment, based on the time duration of the time during which the voltage of the magnetic sensor 1105 is equal to or above a predetermined voltage threshold, it is determined whether the predetermined condition is reached. As described herein, to perform step S102, it is determined whether the voltage of the magnetic sensor 1105 reached the predetermined voltage threshold. If so, the delay circuit begins 1142 to measure the time. If the measured time reaches a predetermined length, it is determined that the predetermined condition is satisfied. Otherwise, it is determined that the predetermined condition is not satisfied.
Bei Schritt S103 wird der Magnetsensor basierend auf dem Magnetinduktionssignal gesteuert, dass dieser wenigstens in einem eines ersten Zustands und eines zweiten Zustands arbeitet. Wie hierin beschrieben, fließt in dem ersten Zustand ein elektrischer (Last)-Strom aus dem Ausgangsanschluss B 1106. Bei Schritt S104 wird der Magnetsensor gesteuert, in einem dritten Zustand zu arbeiten, bei welchem der Magnetsensor 1105 in weder dem ersten Zustand noch dem zweiten Zustand arbeitet, das heißt kein Strom (oder vernachlässigbar) fließt durch den Ausgangsanschluss B 1106.At step S103, the magnetic sensor is controlled based on the magnetic induction signal to operate in at least one of a first state and a second state. As described herein, in the first state, an electric (load) current flows out of the output terminal B 1106 , In step S104, the magnetic sensor is controlled to operate in a third state in which the magnetic sensor 1105 in neither the first state nor the second state, that is, no current (or negligible) flows through the output terminal B 1106.
14 zeigt eine beispielhafte Darstellung einer Motoranordnung 2200, welche den hier behandelten Magnetsensor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Lehre beinhaltet. Die Motoranordnung 2200 umfasst einen Motor M 1202, welcher mit einer externen Wechselstromversorgung 1610 gekoppelt ist, einen steuerbaren bidirektionalen Wechselstromschalter 1300, welcher in Reihe mit dem Motor M 1202 gekoppelt ist, und den Magnetsensor 1105. Der Magnetsensor 1105 ist nahe dem Läufer des Motors 1202 angeordnet, um die Änderung des Magnetfelds nahe dem Läufer zu erfassen. 14 shows an exemplary illustration of a motor assembly 2200 which incorporates the magnetic sensor discussed herein according to an embodiment of the present teachings. The engine arrangement 2200 includes a motor M 1202 , which with an external AC power supply 1610 coupled, a controllable bidirectional AC switch 1300 , which in series with the engine M 1202 is coupled, and the magnetic sensor 1105 , The magnetic sensor 1105 is near the runner of the engine 1202 arranged to detect the change in the magnetic field near the rotor.
Bei einer Ausführungsform weist der Magnetsensor 1105 einen ersten Eingang 1102, welcher mit dem Motor 1202 gekoppelt ist, einen zweiten Eingang 1104, welcher mit der externen Wechselstromversorgung 1610 gekoppelt ist, und den Ausgang 1106 auf, welcher mit einer Steuerklemme des steuerbaren bidirektionalen Wechselstromschalters 1105 gekoppelt ist. In one embodiment, the magnetic sensor 1105 a first entrance 1102 , which with the engine 1202 is coupled, a second input 1104 , which with the external AC power supply 1610 coupled, and the output 1106 which is connected to a control terminal of the controllable bidirectional AC switch 1105 is coupled.
Bei einer Ausführungsform kann die Motoranordnung 2200 weiter eine Spannungsreduzierschaltung 1105 umfassen, die beispielsweise ausgebildet ist, eine reduzierte Spannung, welche basierend auf der Wechselstromversorgung 1610 erhalten wird, dem Magnetsensor 1105 zur Verfügung zu stellen. Bei dieser Ausführungsform ist stattdessen der erste Eingang 1102 des Magnetsensors 1105 mit der Spannungsreduzierschaltung 1105 gekoppelt.In one embodiment, the engine assembly 2200 further a voltage reduction circuit 1105 For example, which is formed, for example, a reduced voltage based on the AC power supply 1610 is obtained, the magnetic sensor 1105 to provide. In this embodiment, instead, the first input 1102 of the magnetic sensor 1105 with the voltage reduction circuit 1105 coupled.
15 zeigt eine beispielhafte Darstellung eines Motors 2300 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Lehre. Der Motor 2300 kann ähnlich dem Motor 1202 in 14 sein. Bei einer Ausführungsform ist der Motor 2300 ein Synchronmotor, welcher einen Ständer und einen Läufer M1 aufweist, welcher um den Ständer dreht. Der Ständer weist einen Ständerkern M2 und eine Einphasen-Wicklung M3 auf, welche um den Ständerkern M2 gewickelt ist. Der Ständerkern M2 kann aus purem Eisen, Eisenguss, Stahlguss, Elektrostahl, Siliziumstahl oder jedem anderen weichmagnetischen Material sein. Der Läufer M1 weist einen Permanentmagnet auf. Wenn die Ständerwicklung M3 mit der Wechselstromversorgung 1610 in Reihe geschaltet wird, kann der Läufer M1 bei einer gleichmäßigen Geschwindigkeit von 60f/s rpm (Umdrehungen/Minute) in einer stabilen Zustandsphase arbeiten, wobei f die Frequenz der Wechselstromversorgung 1610 und p die Polpaarzahl des Läufers M1 ist. Der Ständerkern M2 hat zwei entgegengesetzte Polaritäten, wovon jede einen Polbogen (beispielsweise M4, M5) hat. Die Außenoberfläche des Läufers M1 ist entgegengesetzt zu dem Polbogen (beispielsweise M4, M5), wodurch ein nicht gleichmäßiger Spalt zwischen der Außenoberfläche und dem Polbogen gebildet ist. In die Polbögen (beispielsweise M4, M5) der Ständerpole sind konkave Nuten eingelassen. Die Bereiche des Polbogens hat anders als die konkave Nut die gleiche Zentrumsachse wie der Läufer M1. 15 shows an exemplary representation of an engine 2300 according to an embodiment of the present teaching. The motor 2300 can be similar to the engine 1202 in 14 be. In one embodiment, the engine is 2300 a synchronous motor having a stator and a rotor M1 which rotates about the stator. The stator has a stator core M2 and a single-phase winding M3, which is wound around the stator core M2. The stator core M2 may be made of pure iron, cast iron, cast steel, electrical steel, silicon steel or any other soft magnetic material. The rotor M1 has a permanent magnet. When the stator winding M3 with the AC power supply 1610 In series, the rotor M1 can operate at a steady speed of 60f / s rpm (revolutions / minute) in a steady state phase, where f is the frequency of the AC power supply 1610 and p is the pole pair number of the rotor M1. The stator core M2 has two opposite polarities, each of which has a pole arc (for example, M4, M5). The outer surface of the rotor M1 is opposite to the pole arc (for example, M4, M5), whereby a non-uniform gap is formed between the outer surface and the pole arc. In the Polbögen (for example M4, M5) of the stator poles concave grooves are recessed. The regions of the pole arc, unlike the concave groove, have the same center axis as the rotor M1.
Ein nicht gleichförmiges Magnetfeld kann bei der obigen Ausbildung geformt sein, welches sicherstellt, dass der Durchmesser des Läufers M1 relativ mit einem Winkel zu der Zentrumsachse des Ständerpols ist, wenn der Läufer M1 stationär ist. Der Winkel stellt jedes Mal ein initiales Drehmoment des Läufers M1 sicher, wenn der Motor unter Einfluss des Magnetsensors 1105 eingeschaltet wird. Der Durchmesser des Läufers M1 kann die Grenze zwischen den entgegengesetzten magnetischen Polaritäten des Läufers M1 sein. Die Zentrumsachse des Ständers kann eine Linie sein, die durch die Zentren der Pole des Ständers läuft. Bei einer Ausführungsform haben sowohl der Ständer als auch der Läufer M1 zwei magnetische Polaritäten. Bei einer Ausführungsform können der Ständer und der Läufer M1 eine größere Anzahl an magnetischen Polaritäten haben, beispielsweise vier oder sechs magnetische Polaritäten.A non-uniform magnetic field may be formed in the above embodiment, which ensures that the diameter of the rotor M1 is relative to an angle to the center axis of the stator pole when the rotor M1 is stationary. The angle ensures each time an initial torque of the rotor M1, when the motor under the influence of the magnetic sensor 1105 is turned on. The diameter of the rotor M1 may be the boundary between the opposite magnetic polarities of the rotor M1. The center axis of the stator may be a line passing through the centers of the poles of the stator. In one embodiment, both the stator and the rotor M1 have two magnetic polarities. In one embodiment, the stator and rotor M1 may have a greater number of magnetic polarities, for example four or six magnetic polarities.
Zurückkommend auf 14 kann, wenn der Magnetsensor 1105 die vorab bestimmte Bedingung erfüllt, der Magnetsensor 1105 in entweder dem ersten Zustand oder dem zweiten Zustand abhängig von dem Signal von der Wechselstromversorgung 1610 und der Polarität des Permanentmagnetläufers M1 arbeiten. Speziell, wenn das Signal der Wechselstromversorgung 1610 in der positiven Halbwelle ist und die Magneterfassungsschaltung 1130 erfasst, dass der Permanentmagnetläufer M1 die erste Polarität hat, steuert die Ausgangssteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105 in dem ersten Zustand zu arbeiten. Ein elektrischer Strom kann nämlich von dem Magnetsensor 1105 zu dem steuerbaren bidirektionalen Wechselstromschalter 1300 fließen. Alternativ, wenn das Signal von der Wechselstromversorgung 1610 in der negativen Halbwelle ist und die Magnetfelderfassungsschaltung 1130 erfasst, dass der Permanentmagnetläufer M1 eine zweite Polarität hat, welche entgegengesetzt zu der ersten Polarität ist, steuert die Ausgabesteuerschaltung 1120 den Magnetsensor 1105 in dem zweiten Zustand zu arbeiten, in welchem der elektrische Strom von dem steuerbaren bidirektionalen Wechselstromschalter 1300 zu dem Magnetsensor 1105 fließt.Coming back to 14 can if the magnetic sensor 1105 meets the predetermined condition, the magnetic sensor 1105 in either the first state or the second state depending on the signal from the AC power supply 1610 and the polarity of the permanent magnet rotor M1 operate. Especially when the signal of the AC power supply 1610 in the positive half-wave and the magnetic detection circuit 1130 detects that the permanent magnet rotor M1 has the first polarity controls the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1105 to work in the first state. An electric current can namely from the magnetic sensor 1105 to the controllable bidirectional AC switch 1300 flow. Alternatively, if the signal from the AC power supply 1610 in the negative half-wave and the magnetic field detection circuit 1130 detects that the permanent magnet rotor M1 has a second polarity which is opposite to the first polarity controls the output control circuit 1120 the magnetic sensor 1105 in the second state, in which the electric current from the controllable bidirectional AC switch 1300 to the magnetic sensor 1105 flows.
Wenn der Magnetsensor 1105 nicht die vorab bestimmte Bedingung erfüllt, arbeitet der Magnetsensor 1105 in dem dritten Zustand, in welchem kein elektrischer Strom zwischen dem steuerbaren bidirektionalen Wechselstromschalter 1300 und dem Magnetsensor 1105 fließt (oder nur eine kleine Menge an Strom fließt zwischen dem steuerbaren bidirektionalen Wechselstromschalter 1300 und dem Magnetsensor 1105).When the magnetic sensor 1105 does not meet the predetermined condition, the magnetic sensor works 1105 in the third state, in which there is no electrical current between the controllable bidirectional AC switch 1300 and the magnetic sensor 1105 flows (or only a small amount of current flows between the controllable bidirectional AC switch 1300 and the magnetic sensor 1105 ).
Bei einer Ausführungsform weist der Magnetsensor 1105 den Gleichrichter 1150, wie in 9 gezeigt, und die Ausgabesteuerschaltung 1120 auf, wie in 6 gezeigt. Wie in 6 oben beschrieben, weist die Ausgabesteuerschaltung 1120 den ersten Schalter K1 1410, welcher ein eine hohe Spannung leitender Schalter ist, einen zweiten Schalter K2 1420, welcher ein eine niedrige Spannung leitender Schalter ist, und den dritten Schalter K3 1430 auf. Wenn die vorab bestimmte Bedingung erreicht wird, wird der erste Schalter K3 1430 eingeschaltet. Zusätzlich, wenn das Signal von der Wechselstromversorgung 1610 in der positiven Halbwelle ist und das magnetisch induktive Signal eine hohe Spannung ist, wird der erste Schalter K1 1410 eingeschaltet und der zweite Schalter K2 1420 wird ausgeschaltet. Als Ergebnis arbeitet der Magnetsensor 1105 in dem ersten Zustand, in welchem ein elektrischer Strom von der Wechselstromversorgung 1610 durch dem Motor M 1202, die Spannungsreduziereinheit 1105, den ersten Eingangsanschluss des Magnetsensors 1105, den ersten Schalter K1 1410 der Ausgabesteuerschaltung 1120, den Ausgangsanschluss B 1106, dann den steuerbaren bidirektionalen Wechselstromschalter 1105, und schließlich zurück zu der Wechselstromversorgung 1610 fließt. Alternativ, wenn das Signal von der Wechselstromversorgung 1610 in der negativen Halbwelle ist und das magnetisch induktive Signal eine niedrige Spannung ist, wird der erste Schalter K1 1410 ausgeschaltet und der zweite Schalter K2 1420 wird eingeschaltet. Als Ergebnis arbeitet der Magnetsensor 1105 in dem zweiten Zustand, in welchem der elektrische Strom von der Wechselstromversorgung 1610 durch den steuerbaren bidirektionalen Wechselstromschalter 1105, den Ausgangsanschluss B 1106, den zweiten Schalter K2 1420, den geerdeten Anschluss der Vollweggleichrichterbrücke, die erste Diode D1 1710, den ersten Eingangsanschluss des Magnetsensors 1105, die Spannungsreduzierschaltung 1105, den Motor 1202 und schließlich zurück zu der Wechselstromversorgung 1610 fließt.In one embodiment, the magnetic sensor 1105 the rectifier 1150 , as in 9 and the output control circuit 1120 on, like in 6 shown. As in 6 described above, the output control circuit 1120 the first switch K1 1410 , which is a high voltage conducting switch, a second switch K2 1420 , which is a low voltage conductive switch, and the third switch K3 1430 on. When the predetermined condition is reached, the first switch K3 1430 switched on. In addition, if the signal from the AC power supply 1610 is in the positive half cycle and the magneto-inductive signal is a high voltage, becomes the first switch K1 1410 switched on and the second switch K2 1420 is switched off. As a result, the magnetic sensor works 1105 in the first state, in which an electric current from the AC power supply 1610 through the engine M 1202 , the voltage reduction unit 1105 , the first input terminal of the magnetic sensor 1105 , the first switch K1 1410 the output control circuit 1120 , the output terminal B 1106 , then the controllable bidirectional AC switch 1105 , and finally back to the AC power supply 1610 flows. Alternatively, if the signal from the AC power supply 1610 is in the negative half-wave and the magnetic inductive signal is a low voltage, the first switch K1 1410 turned off and the second switch K2 1420 is turned on. As a result, the magnetic sensor works 1105 in the second state, in which the electric current from the AC power supply 1610 through the controllable bidirectional AC switch 1105 , the output terminal B 1106, the second switch K2 1420 , the grounded terminal of the full-wave rectifier bridge, the first diode D1 1710 , the first input terminal of the magnetic sensor 1105 , the voltage reduction circuit 1105 , the engine 1202 and finally back to the AC power supply 1610 flows.
Wenn das Signal der Wechselstromversorgung 1610 in der positiven Halbwelle ist und die Magnetfelderfassungsschaltung 1130 eine niedrige Spannung ausgibt oder wenn das Signal von der Wechselstromversorgung 1610 in einer negativen Halbwelle ist und die Magnetfelderfassungsschaltung 1130 eine hohe Spannung ausgibt, können weder der erste Schalter K1 1410 noch der zweite Schalter K2 1420 eingeschaltet sein. Daher betriebt die Ausgabesteuerschaltung 1120 den steuerbaren bidirektionalen Wechselstromschalter 1105 abwechselnd zwischen „EIN” und „AUS”-Zuständen in einer vorab bestimmten Weise. Die Ausgabesteuerschaltung 1120 kann weiter den Magnetsensor 1105 die Art des Hochfahrens der Ständerwicklung M3 basierend auf der Änderung der Polarität der Wechselstromversorgung 1610 und der Magnetfelderfassungsinformation steuern lassen, abgebend das veränderliche Magnetfeld, welches durch den Ständer erzeugt wird, um mit dem Läufer in einer einzelnen Richtung in Übereinstimmung mit der Position des Magnetfelds des Läufers. Dies ermöglicht, dass der Motor jedes Mal, wenn der Motor 1202 eingeschaltet wird, dass der Läufer M1 in einer festen Richtung dreht.When the signal of the AC power supply 1610 in the positive half-wave and the magnetic field detection circuit 1130 outputs a low voltage or if the signal is from the AC power supply 1610 in a negative half-wave and the magnetic field detection circuit 1130 outputs a high voltage, neither the first switch K1 1410 nor the second switch K2 1420 to be on. Therefore, the output control circuit operates 1120 the controllable bidirectional AC switch 1105 alternately between "ON" and "OFF" states in a predetermined manner. The output control circuit 1120 can continue the magnetic sensor 1105 the way of starting the stator winding M3 based on the change in the polarity of the AC power supply 1610 and controlling the magnetic field detection information, outputting the variable magnetic field generated by the stator to the rotor in a single direction in accordance with the position of the magnetic field of the rotor. This allows the engine every time the engine 1202 is turned on that the rotor M1 rotates in a fixed direction.
Andernfalls, wenn der Magnetsensor 1105 nicht die vorab bestimmte Bedingung erfüllt, wird der dritte Schalter K3 ausgeschaltet. Als Ergebnis arbeitet der Magnetsensor 1105 in dem dritten Zustand, in welchem kein elektrischer Strom in der Motoranordnung 2200 fließt (oder nur eine kleine vernachlässigbare Menge an Strom fließt in der Motoranordnung 2200) verglichen mit dem obigen elektrischen Strom, beispielsweise ist die Intensität des Stroms weniger als ein Viertel des elektrischen Stroms.Otherwise, if the magnetic sensor 1105 does not satisfy the predetermined condition, the third switch K3 is turned off. As a result, the magnetic sensor works 1105 in the third state, in which no electric current in the motor assembly 2200 flows (or only a small negligible amount of current flows in the motor assembly 2200 ) compared to the above electric current, for example, the intensity of the current is less than a quarter of the electric current.
16 zeigt eine Wellenform einer Ausgabespannung einer Wechselstromversorgung 1610 bzw. der Gleichrichterbrücke 1150 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Lehre. Speziell der obere Teil der 16 zeigt eine Wellenform der Ausgangsspannung der Wechselstromversorgung 1610, und der untere Teil der 24 zeigt eine Wellenform der Ausgabespannung der Gleichrichterbrücke 1150. Wie gezeigt, ist die Frequenz der Ausgabespannung der Gleichrichterbrücke die zweifache Frequenz der Wechselstromversorgung 1610. 16 shows a waveform of an output voltage of an AC power supply 1610 or the rectifier bridge 1150 according to an embodiment of the present teaching. Especially the upper part of the 16 shows a waveform of the output voltage of the AC power supply 1610 , and the lower part of the 24 shows a waveform of the output voltage of the rectifier bridge 1150 , As shown, the frequency of the output voltage of the rectifier bridge is twice the frequency of the AC power supply 1610 ,
Wenn die Wellenform der Ausgabespannung der Gleichrichterbrücke ansteigt, kann die Ausgabesteuerschaltung 1120 in dem dritten Zustand arbeiten, bevor die Ausgabesteuerschaltung 1120 in dem ersten Zustand oder dem zweiten Zustand arbeitet. Wenn die Wellenform der Ausgabespannung der Wechselstromversorgung 1610 in einer negativen Halbwelle ist, kann der Magnetsensor 1105 in dem zweiten Zustand arbeiten. Daher ist die Betriebsfrequenz des dritten Zustands positiv proportional zu der Betriebsfrequenz des ersten Zustands oder des zweiten Zustands und ist auch proportional zu der Frequenz der Spannung der Wechselstromversorgung 1610. Bei einer Ausführungsform ist die Betriebsfrequenz des dritten Zustands zweifach der Betriebsfrequenz des ersten Zustands oder des zweiten Zustands, welche zweifach der Frequenz der Wechselstromversorgung 1610 ist.When the waveform of the output voltage of the rectifier bridge increases, the output control circuit may 1120 operate in the third state before the output control circuit 1120 operates in the first state or the second state. When the waveform of the output voltage of the AC power supply 1610 is in a negative half-wave, the magnetic sensor 1105 work in the second state. Therefore, the operating frequency of the third state is positively proportional to the operating frequency of the first state or the second state and is also proportional to the frequency of the voltage of the AC power supply 1610 , In one embodiment, the operating frequency of the third state is twice the operating frequency of the first state or the second state, which is twice the frequency of the AC power supply 1610 is.
Es sollte beachtet werden, dass die oben beschriebenen Beispiele für illustrative Zwecke sind. Die vorliegende Lehre beabsichtigt nicht beschränkend zu wirken. Der Magnetsensor 1105 kann in anderen Anwendungen als der Motoranordnung 2200 wie oben beschrieben verwendet werden.It should be noted that the examples described above are for illustrative purposes. The present teaching is not intended to be limiting. The magnetic sensor 1105 may be in applications other than the motor assembly 2200 as described above.
Der Fachmann wird feststellen, dass die vorliegenden Lehren offen für eine Vielzahl an Veränderungen und/oder Weiterentwicklungen sind. Beispielsweise, obwohl oben beschrieben die Implementierung von vielfältigen Bauteilen in Hardware-Anwendungen zum Einsatz kommen kann, kann es ebenso in einer nur software-basierten Lösung implementiert werden, beispielsweise eine Installation auf einem bestehenden Server. Zusätzlich können die Einheiten der Hosts und der Client-Knoten, wie hier offengelegt, als Firmware, Firmware/Software-Kombination, Firmware/Hard-Kombination, oder einer Hardware/Firmware/Software-Kombination implementiert werden. Für eine weitere Ausführungsform können der Motor und der steuerbare bidirektionale Wechselstromschalter gegenseitig in Reihe geschaltet sein und einen ersten Zweig bilden. Die in Reihe geschaltete Spannungsreduzierschaltung und der Magnetsensor bilden einen zweiten Zweig. Der erste Zweig ist parallel mit dem zweiten Zweig zwischen zwei Enden der externen Wechselstromversorgung geschaltet.Those skilled in the art will recognize that the present teachings are susceptible to a variety of changes and / or advancements. For example, although the implementation of multiple components may be used in hardware applications, as described above, it may also be implemented in a software-only based solution, such as an installation on an existing server. Additionally, as disclosed herein, the units of the hosts and the client nodes may be implemented as firmware, firmware / software combination, firmware / hardware combination, or a hardware / firmware / software combination. For another embodiment, the motor and the controllable bidirectional AC switch may be connected in series and form a first branch. The serially connected voltage reducing circuit and the magnetic sensor form a second branch. The first branch is connected in parallel with the second branch between two ends of the external AC power supply.
Während das Voranstehende beschrieben hat, was als die besten Arten und/oder weitere Beispiele angesehen wird, ist es verständlich, dass vielfältige Modifizierungen darin gemacht werden können und dass der hierin offenbarte Gegenstand in vielfältigen Formen und Beispielen implementiert werden kann, und dass die Lehren in zahlreichen Anwendungen angewendet werden können, von denen nur einige hier beschrieben sind. Es ist beabsichtigt, durch die folgenden Ansprüche jegliche und alle Anwendungen, Veränderungen und Variationen zu beanspruchen, welcher in den Bereich der vorliegenden Lehre fallen.While the foregoing has described what is considered to be the best mode and / or other examples, it is to be understood that various modifications may be made therein, and that the subject matter disclosed herein may be implemented in a variety of forms and examples, and that the teachings are in numerous applications can be applied, only a few of which are described here. It is intended by the following claims to claim any and all applications, changes, and variations which are within the scope of the present teachings.
