JP2003508934A - オフセット補償された磁界測定用ホールセンサアレー - Google Patents

オフセット補償された磁界測定用ホールセンサアレー

Info

Publication number
JP2003508934A
JP2003508934A JP2001522094A JP2001522094A JP2003508934A JP 2003508934 A JP2003508934 A JP 2003508934A JP 2001522094 A JP2001522094 A JP 2001522094A JP 2001522094 A JP2001522094 A JP 2001522094A JP 2003508934 A JP2003508934 A JP 2003508934A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hall sensor
hall
sensor array
pair
sensor elements
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001522094A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3790475B2 (ja
Inventor
ハンスペーター ホーエ
ノルベルト ウエーバー
ヨゼフ ザウエラー
Original Assignee
フラウンホーファー−ゲゼルシャフト・ツール・フェルデルング・デル・アンゲヴァンテン・フォルシュング・アインゲトラーゲネル・フェライン
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by フラウンホーファー−ゲゼルシャフト・ツール・フェルデルング・デル・アンゲヴァンテン・フォルシュング・アインゲトラーゲネル・フェライン filed Critical フラウンホーファー−ゲゼルシャフト・ツール・フェルデルング・デル・アンゲヴァンテン・フォルシュング・アインゲトラーゲネル・フェライン
Publication of JP2003508934A publication Critical patent/JP2003508934A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3790475B2 publication Critical patent/JP3790475B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/06—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
    • G01R33/07—Hall effect devices
    • G01R33/072—Constructional adaptation of the sensor to specific applications
    • G01R33/075—Hall devices configured for spinning current measurements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/0094—Sensor arrays
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/06—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
    • G01R33/07—Hall effect devices

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Magnetic Variables (AREA)
  • Hall/Mr Elements (AREA)
  • Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 オフセット補償された磁界測定用ホールセンサアレーは、ホールセンサ素子の第１の対（１Ａ，１Ｂ）および少なくとも１つの追加的な対（２Ａ，２Ｂ；２Ａ，２Ｂ，３Ａ，３Ｂ）を備える。各ホールセンサ素子（１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ；１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ，３Ａ，３Ｂ）は４つの端子（Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４）を備え、そのうち第１および第３端子（Ｋ１，Ｋ３）は作動電流（Ｉoperatio n ）を供給するための電力供給端子として働き、第２および第４端子（Ｋ２，Ｋ４）はホール電圧（ＵHall）を測定するための測定端子として働く。ホールセンサ素子（１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ；１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ，３Ａ，３Ｂ）は、各対の２つのホールセンサ素子を流れる作動電流（Ｉoperation ）の電流方向が互いに約９０°の角度をなすように配置される。追加的な対のホールセンサ素子（２Ａ，２Ｂ；２Ａ，２Ｂ，３Ａ，３Ｂ）は、それらの作動電流方向がホールセンサ素子の第１の対（１Ａ，１Ｂ）の作動電流方向に対して約９０°／ｎの角度をなすように配置され、ｎはホールセンサ素子対の全体数でありかつｎ≧２である。ホールセンサ素子（１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ；１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ，３Ａ，３Ｂ）の第１端子（Ｋ１），第３端子（Ｋ３），第２端子（Ｋ２）および第４端子（Ｋ４）は、それぞれ互いに電気的に接続されている。その結果、全てのホールセンサ素子の第１および第３端子（Ｋ１，Ｋ３）を通じて作動電流（Ｉop eration ）が供給され、全てのホールセンサ素子（１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ；１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ，３Ａ，３Ｂ）の第２および第４端子（Ｋ２，Ｋ４）を通じてホール電圧（ＵHall）が測定される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明はホールセンサに関するものであり、特に、オフセット補償された磁界測
定用ホールセンサアレー内の複数のホールセンサ素子の配置と制御に関するもの
である。
【０００２】 個々のホールセンサ素子は、一般的にｐ型ドープされた半導体基板上のｎ型ドー
プされたアクティブ半導体領域から成る。このｎ型ドープされたアクティブ領域
は、通常、そのアクティブ領域内に対角線的に互いに対向して配置された４つの
接触電極または接触端子を介し、外部の制御論理回路と接続されている。ホール
センサ素子のこの４つの接触電極は、上記アクティブ領域を通る電流を生成する
ための２つの対向する制御電流用接触電極と、センサ信号としてのホール電圧を
タップするための２つの対向する電圧タッピング用接触電極とに分かれる。この
ホール電圧とは、アクティブ領域を通る電流に対して直角方向に磁界を作用させ
る時に発生するものである。
【０００３】 特定の結晶方向による妨害効果を補償するために使用される２つあるいは４つの
ホールセンサ素子を備えた１つのホールセンサアレーは、ヨーロッパ特許第０５
４８３９１号から公知である。個々のホールセンサ素子の角度分離は、０°〜１
８０°の間で調整される。この角度は、使用される半導体材料の結晶方向に依存
して選択される。
【０００４】 公知のように、アクティブ領域の半導体材料の不均一性あるいは欠陥は、しばし
ば半導体製品の製造工程の中で、製造の本質に起因して発生するものである。非
常に精錬された製造方法によっても、これらの不均一性を完全に避けることは不
可能である。これらの不均一性はしばしばセンサ信号のオフセットの原因となる
。これは、たとえアクティブ領域に磁界が全くかかっていない時でも、ホール電
圧がタップオフされる接触電極においてセンサ信号が検出されるということを意
味する。この妨害的なセンサ信号は、有効センサ信号のオフセットまたは単にオ
フセット信号と呼ばれる。オフセット信号の不均一性に対する強い依存性によっ
て、従来のホールセンサ素子は、個々の素子の間でかなりのばらつきがあった。
加えて、ホールセンサの感度と測定精度に対して重大な悪影響があった。そのた
め、オフセット補償とセンサ信号の正確な評価のために、回路への投資が必要と
なり、コスト高の原因となっていた。
【０００５】 いわゆるピエゾ効果は、使用される半導体材料の結晶方向に強く依存するもので
あるが、ホールセンサアレーの中にもう１つの問題を生み出す。上記ピエゾ効果
は、外部からの力（例えばハウジングによるもの等）によって引き起こされる機
械的応力により、あるいは半導体材料の結晶格子中の機械的応力により、相当な
オフセット信号を生み出す可能性がある。これらの問題を克服するために、ホー
ルセンサアレーを半導体材料の結晶方向に調和させる方法や、半導体材料の結晶
方向に基づいて電流方向を適切に選択することによりピエゾ効果を補償する方法
など、これまで多くの試みが成されてきた。しかしながら、これらの方法ではホ
ールセンサアレーの製造工程が非常に複雑なものとなる。なぜなら、半導体表面
の結晶の方向づけを考慮し、さらに、ホールセンサ素子の方向づけを素子同士の
関係と結晶方向に対する関係との中で考慮する必要があるからである。
【０００６】 以上の従来技術に鑑み、本発明の目的は、改良されたホールセンサアレーであっ
て、製造方法が従来ほど複雑でないものを提供することである。 この目的は、請求項１に記載のホールセンサアレーにより達成される。
【０００７】 本発明はオフセット補償された磁界測定用ホールセンサアレーを提供し、このホ
ールセンサアレーは、第１のホールセンサ素子対と、少なくとも１つの追加的な
ホールセンサ素子対とを備える。各ホールセンサ素子は４つの端子を備え、その
うち第１および第３端子は作動電流を供給するための電力供給端子として働き、
第２および第４端子はホール電圧を測定するための測定端子として働く。ホール
センサ素子は、各対の２つのホールセンサ素子を流れる作動電流の電流方向が、
互いに約９０°の角度をなすように配置されている。追加的なホールセンサ素子
対は、それらを流れる作動電流の電流方向が、第１ホールセンサ素子対の作動電
流方向に対して約９０°／ｎの角度をなすように配置されている。ここで、ｎは
ホールセンサ素子対の全体数であり、ｎ≧２である。ホールセンサ素子の第１端
子，第３端子，第２端子および第４端子は、それぞれ同士が互いに電気的に接続
されている。これによって、作動電流は全てのホールセンサ素子の第１および第
３端子を通じて供給され、ホール電圧は全てのホールセンサ素子の第２および第
４端子を通じて測定される。
【０００８】 本発明は以下の知見を基礎とする。すなわち、対をなす個々のホールセンサ素子
を上記のように幾何学的に配置し、既に予め補償されたオフセット信号を供給可
能とすることにより、ホールセンサアレー内のセンサ信号のオフセット影響度を
大幅に減少させることができるという発見である。ホールセンサ素子を本発明に
したがって配置し、かつ互いにワイヤ接続することで、測定されたホール電圧が
半導体材料の結晶方向による影響を受けないようにすることができる。
【０００９】 本発明のホールセンサ素子を上述のように幾何学的に配置し、かつ互いにワイヤ
接続することは、いわゆる「スピニング電流」(spinning current)作用にとって
特に重要である。スピニング電流作用においては、測定方向が特定のクロック周
波数で例えば９０°ずつ回転するなど、１つの周期で連続的に回転する。すなわ
ち、作動電流がある１つの電極から対向する接触電極へと流れ、ホール電圧がこ
の作動電流を横断する方向の接触電極によってタップオフされた後に、次の周期
、すなわち次の測定位相または測定段階（measurement phase ）では測定方向が
９０°回転する。個々の測定位相において測定されたホール電圧は、正確に極性
が付されかつ加重された適切な合算または減算により評価される。個々の測定位
相において依然として含まれているオフセットはさらに減少させることができ、
あるいは１回転する間にオフセット電圧はほぼ相殺されることになる。その結果
、ホール信号の真に磁界に依存する部分が維持されることになる。
【００１０】 本発明に係るホールセンサ素子の方向づけと相互のワイヤ接続により、もはや半
導体材料の結晶方向を考慮する必要がなくなる。その結果、半導体材料の結晶方
向に依存するピエゾ効果が測定されたホール電圧に与える影響を、完全に効率良
く除去することができる。
【００１１】 半導体材料の結晶方向とその不均一性および不規則性とに強く依存するオフセッ
ト信号は、本発明に係るホールセンサアレーにより効果的に除去される。そのた
め、このホールセンサアレーによって感度と測定の正確さの点で相当な改善を達
成することができる。また、本発明のホールセンサアレーにおいては、正確な評
価およびセンサ信号のさらなる処理に必要な回路の複雑さを減少させることがで
きる。
【００１２】 ホールセンサアレーのセンサ信号のオフセット影響度がより低くなり、感度と測
定の正確さとが改善されたので、その結果として、測定されたホール電圧の利用
可能な分解能が増大することになる。
【００１３】 本発明のホールセンサアレーのさらなる長所として、以下の点が挙げられる。す
なわち、ホールセンサ素子が互いに確実にワイヤ接続されていることから、１つ
の共通の作動電流を全てのホールセンサ素子に対して印加することができ、さら
に、ホールセンサ素子の全てのホール信号に対して１つの共通のタップオフを行
うことができる。そのため、ホールセンサアレーにおける回路の複雑さをさらに
減少させることが可能になる。また、各センサ素子に対して個別の作動電流を１
つずつ供給する必要や、各センサ素子のホール電圧を個別に測定する必要もなく
なる。その結果、追加的な回路部品、例えば追加的なスイッチ，電流源，供給線
等が必要でなくなる。さらに、評価回路の複雑さも簡素化できる。
【００１４】 本発明の望ましい実施例を、以下に添付図面を参照しながらさらに詳細に説明す
る。 図１は本発明に係る４個のホールセンサ素子を備えたホールセンサアレーの概要
図であり、 図２ａ−ｃは本発明に係るホールセンサ素子の他の幾何学的実施例およびその配
列を示す概要図であり、 図３ａ−ｂは本発明に係るホールセンサ素子の他の幾何学的配列を示す概要図で
ある。
【００１５】 ２組のホールセンサ素子を備えたホールセンサアレーの一般的な構造を図１を参
照しながら説明する。 望ましくはｐ型ドープされた１枚の半導体基板の上に、４つの矩形状のアクティ
ブ半導体領域が形成される。これらの領域は通常ｎ型ドープされている。このｎ
型ドープされたアクティブ領域のコーナー部には、望ましくは接触電極Ｋ１，Ｋ
２，Ｋ３，Ｋ４が配置され、これらの電極は一般的にはｎ+ ドーピングにより得
ることができる。ｎ型ドープされたアクティブ領域の接触電極Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３
，Ｋ４は、互いに対角的に対向する位置に配置されて対をなしており、２つの接
触電極Ｋ１，Ｋ３は作動電流を供給する働きを持ち、他の２つの接触電極Ｋ２，
Ｋ４はホール電圧をタップオフする働きを持つ。アクティブ領域は個々のホール
センサ素子１Ａ，２Ａ，１Ｂ，２Ｂを構成する。図１に示された４つのホールセ
ンサ素子を持つホールセンサアレーにおいては、ホールセンサ素子１Ａと１Ｂお
よびホールセンサ素子２Ａと２Ｂが、それぞれホールセンサ素子の対を構成する
。
【００１６】 図１に示された実施例では、２つのホールセンサ素子の対が１つの正方形板の中
にあり、各ホールセンサ素子の対が対角的に配置されている。しかしながら、ホ
ールセンサアレーの中において１つの対をなす２つのホールセンサ素子の配置は
、上下あるいは左右に並んだ状態に配置することも可能である。
【００１７】 本発明に係るホールセンサアレーの望ましい実施例においては、個々のホールセ
ンサ素子１Ａ，２Ａ，１Ｂ，２Ｂがそれぞれ備える接触電極Ｋ１，接触電極Ｋ２
，接触電極Ｋ３，接触電極Ｋ４は、それぞれ同士が並列でかつ中間スイッチなし
にワイヤ接続されている。図１においては、ホールセンサ素子１Ａ，２Ａ，１Ｂ
，２Ｂの接触電極Ｋ１と接触電極Ｋ３とは供給電流用接点を構成し、一方、接触
電極Ｋ２と接触電極Ｋ４とはホール電圧を測定するための測定端子となっている
。個々のホールセンサ素子内における作動電流を供給するための接触電極とホー
ル電圧を測定するための接触電極との配置は、各場合において、供給された作動
電流の方向がタップされたホール電圧の方向に対して直角となるように配置され
ている。
【００１８】 本発明の望ましい実施例では、各対をなす２つのホールセンサ素子内を流れる作
動電流の方向は、互いに対して９０°となるように方向づけられている。第２の
ホールセンサ素子対を流れる電流方向は、第１のホールセンサ素子対を流れる電
流方向に対して４５°の角度をなしている。
【００１９】 本発明に係るホールセンサアレーの実際の製品においては、各対をなす２つのホ
ールセンサ素子内を流れる作動電流方向が互いに対してなす角度は、理想的な９
０°からはずれて例えば８０°〜１００°の範囲内になるよう方向づけられるこ
とも可能である。この範囲内の角度であれば、本発明の視点からすれば略９０°
とみなすことができる。同様に、第２のホールセンサ素子対を流れる電流が第１
のホールセンサ素子対を流れる電流に対してなす角度は、例えば４０°〜５０°
の範囲内で選択可能であり、この範囲内の角度は略４５°に等しいと見なすこと
ができる。しかし注意すべきは、ホールセンサアレーで達成されるオフセット補
償は、最適と考えられる理想角度、すなわち９０°と４５°からのずれ幅が大き
いほど減少するであろうということである。
【００２０】 ホールセンサ素子１Ａ，２Ａ，１Ｂ，２Ｂの互いに確実にワイヤ接続された接触
電極Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４は、スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４に接続され、
これらのスイッチはいずれも４つの位置、すなわち接触電極Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，
Ｋ４と繋がる位置の中で切換可能になっている。これらのスイッチＳ１，Ｓ２，
Ｓ３，Ｓ４により、接触電極Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４は、それぞれ作動電流Ｉop eration を供給する電流供給端子として、あるいはホール電圧ＵHallを測定する
測定端子として動作するために、同期してスイッチ切り換えすることが可能であ
る。
【００２１】 本発明に係るホールセンサアレーのさらなる実施例（明白に図示せず）は、ホー
ルセンサ素子対を３つ以上備えることができる。この場合でも、各対をなす２つ
のホールセンサ素子を流れる作動電流の方向は、互いに対してほぼ９０°となる
よう方向づけられる。ここでも、各対の２つのホールセンサ素子は幾何学的に同
様で、かつホールセンサ素子の寸法と比較して互いに近接して配置されるべきで
あり、それらは１つの完全なセンサアレーの中で、上下，左右，あるいは対角線
に沿って配置することができる。２つあるいはそれ以上のホールセンサ素子対を
流れる電流の方向は、それぞれ他の対の電流方向に対して略９０°／ｎの角度を
なすよう方向づけられる。ここで、ｎは用いられたホールセンサ素子対の全体数
であり、ｎ≧２となる。例えば、もし３つのホールセンサ素子対が使用されたと
すると、各ホールセンサ素子対を流れる電流の方向は互いに対して略３０°の角
度をなす。センサアレーの素子対は、互いに隣接するか対角線に沿って配置され
、ホールセンサ素子対は互いにできるだけ近づけて配置される。
【００２２】 上記配置において、作動電流Ｉoperation （または供給電圧）を供給するための
接触電極と、ホール電圧ＵHallをタップするための接触電極は、それぞれ並列に
かつ中間スイッチなしにワイヤ接続されている。
【００２３】 図１のような、本発明による２対またはそれ以上の対のホールセンサ素子を持つ
ホールセンサアレーでは、ホールセンサ素子の幾何学的配置の結果として、各測
定位相で予め補償済のオフセット信号を既に生み出している。このことは、例え
ば後段に設けられる増幅器が容易に飽和しないので、その増幅器をより高い増幅
度で作動させることができることを意味する。作動電流方向の循環的な切換（例
えばスピニング電流作動）と、個々の測定位相において信号に対して正確に極性
を付しかつ加重する適切な合算あるいは減算を施すことで、スピニング電流作動
の間、個々の測定位相で依然として残っている予め補償済のセンサ信号のオフセ
ット影響度は、さらに減少する。なぜなら、半導体材料の中に存在する不均一性
や応力によるセンサ信号のオフセット影響度は、実質的に排除されるからである
。
【００２４】 ここでは、センサの特定の幾何学的配列が有利となる。なぜなら、４つの端子の
みを備えた単一のホールセンサ素子のオフセット影響度は、別の幾何学的配列を
持つホールセンサ素子、例えば８個の接触電極を備えたホールセンサ素子のオフ
セット影響度よりも小さいからである。その結果、循環的な切換や加重の後でも
残留する結果的なオフセット影響度もまた小さくなる。ホールセンサアレーへの
幾何学的な配列とスピニング電流法の適用により、本発明にかかる配列は極めて
小さなオフセット影響度を持つホール電圧を提供する。このホール電圧はまた、
ホールセンサアレーの製造過程において使用された結晶方向からの影響もなく、
さらにこの結晶方向に対するホールセンサ素子の方向づけからの影響もない。
【００２５】 ホールセンサアレーは通常モノリシック集積素子として作られる。このモノリシ
ック集積素子は、ホールセンサアレーだけでなく、ホールセンサ素子に対する電
流供給手段およびホール電圧のための評価電子回路をも備える。この回路配列を
製造するために一般的な基礎となるものは、公知のバイポーラまたはＭＯＳ製造
プロセスを用いた伝統的なシリコン半導体技術である。本発明に係る配列によれ
ば、ホールセンサ素子としてのシリコンが持つ次の公知の２つの欠点を克服でき
る。すなわち、１つはホール感度の低さおよびピエゾ効果の影響の大きさであり
、これらはセンサ信号のオフセット影響を招く。もう１つは、半導体材料の不均
一性による影響である。
【００２６】 上述のように、個々のホールセンサ素子が持つ接触電極Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４
をそれぞれ並列接続することにより、ここで述べるホールセンサアレーは出力端
子を４つしか備えていない。比較的簡素な回路によって、これらの出力端子の中
で１つの測定位相から次の位相へと切り換えることが可能であり、またそれらを
評価電子回路へと接続することも可能である。この固定ワイヤ接続により、上述
のようなオフセット補償に関する長所を得ることができるだけでなく、上記回路
を簡素にすることも可能になる。その結果、これらのホールセンサアレーの製造
が、従来のホールセンサと比較してより簡単で安価にできるようになる。
【００２７】 本発明の概念を明確化するために、本発明に係るホールセンサ素子の他の配置例
を以下に説明する。ここで確認するが、１つの対をなすホールセンサ素子は幾何
学的に互いに同一でなければならず、一方、別の対をなすホールセンサ素子とは
異なる幾何学形状を持ってもよい。その結果、ホールセンサアレーの個々の適用
条件あるいは適用分野について、最適な製品を準備することが可能になる。
【００２８】 図２ａはホールセンサ素子対１Ａ，１Ｂと他の対２Ａ，２Ｂとがそれぞれ隣接し
て配置され、これら両方の対のホールセンサ素子が同一の幾何学的形状を持つ場
合を示す。 図２ｂはホールセンサ素子対１Ａ，１Ｂと他の対２Ａ，２Ｂとがそれぞれ隣接し
て配置され、一方の対のホールセンサ素子が他の対のホールセンサ素子と異なる
幾何学的形状を持つ場合を示す。 図２ｃはホールセンサ素子対１Ａ，１Ｂと他の対２Ａ，２Ｂとがそれぞれ対角線
的に配置され、一方の対のホールセンサ素子が他の対のホールセンサ素子と異な
る幾何学的形状を持つ場合を示す。
【００２９】 個々のホールセンサ素子対の配置例としてさらに有利な可能性を持つものは、個
々のホールセンサ素子の中心点が１つの円周上に位置するように配置するもので
ある。 図３ａは２つのホールセンサ素子対１Ａ，１Ｂと２Ａ，２Ｂとの幾何学的な配置
の一例を示す。接続線Ｌ１，Ｌ２は、それぞれ１対をなす２つのホールセンサ素
子の幾何学的中心点を結ぶ仮想接続線である。これら２つのホールセンサ素子対
１Ａ，１Ｂと２Ａ，２Ｂとのそれぞれの接続線Ｌ１，Ｌ２は、点Ｍにおいて交差
し、この点Ｍはホールセンサアレー全体の幾何学的中心点を示している。この幾
何学的配置においては、個々のホールセンサ素子１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂの中心
点が、点Ｍを中心とする想像上の円周Ｕ上に、対称的に並んでいる。
【００３０】 図３ｂは３つのホールセンサ素子対の幾何学的な配置の一例を示す。接続線Ｌ１
，Ｌ２，Ｌ３は、それぞれ１対をなす２つのホールセンサ素子の幾何学的中心点
を結ぶ仮想接続線である。これら３つのホールセンサ素子対１Ａ，１Ｂと２Ａ，
２Ｂと３Ａ，３Ｂとのそれぞれの接続線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、点Ｍにおいて交差
し、この点Ｍはホールセンサアレー全体の幾何学的中心点を示している。この幾
何学的配置においては、個々のホールセンサ素子１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ，３Ａ
，３Ｂの中心点が、点Ｍを中心とする想像上の円周Ｕ上に、対称的に並んでいる
。
【００３１】 上述の全てのホールセンサアレーは、上述の簡素な回路に係る長所と、改善され
たオフセット特性とを提供する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る４個のホールセンサ素子を備えたホールセンサアレーの概要図であ
る。
【図２ａ】 本発明に係るホールセンサ素子の他の幾何学的実施例およびその配列を示す概要
図である。
【図２ｂ】 本発明に係るホールセンサ素子の他の幾何学的実施例およびその配列を示す概要
図である。
【図２ｃ】 本発明に係るホールセンサ素子の他の幾何学的実施例およびその配列を示す概要
図である。
【図３ａ】 本発明に係るホールセンサ素子の他の幾何学的配列を示す概要図である。
【図３ｂ】 本発明に係るホールセンサ素子の他の幾何学的配列を示す概要図である。
【符号の説明】
１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ，３Ａ，３Ｂ ホールセンサ素子 Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４ 接触電極
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１３年１１月５日（２００１．１１．５）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】 本発明の請求項１の包括句に記載のように、特定の結晶方向による妨害効果を補
償するために使用される２つあるいは４つのホールセンサ素子を備えた１つのホ
ールセンサアレーは、ヨーロッパ特許第０５４８３９１号から公知である。個々
のホールセンサ素子の角度分離は、０°〜１８０°の間で調整される。この角度
は、使用される半導体材料の結晶方向に依存して選択される。ヨーロッパ特許第
０５４８３９１号によれば、各ホール素子は別々の電流源から電流が供給され、
各素子に対して一定の電流が印加されるようになっている。ホール検出器の中の
個々のホール素子においてタップオフされるホール電圧は切換段階で並列に接続
される。このようにして、電流補償が起こるように、共通の値が個々の素子のホ
ール電圧に与えられる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】削除
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】 本発明によれば、ホールセンサ素子はいわゆる「スピニング電流」(spinning cu
rrent)モードで作動される。スピニング電流作用においては、測定方向が特定の
クロック周波数で例えば９０°ずつ回転するなど、１つの周期で連続的に回転す
る。すなわち、作動電流がある１つの電極から対向する接触電極へと流れ、ホー
ル電圧がこの作動電流を横断する方向の接触電極によってタップオフされた後に
、次の周期、すなわち次の測定位相または測定段階（measurement phase ）では
測定方向が９０°回転する。個々の測定位相において測定されたホール電圧は、
正確に極性が付されかつ加重された適切な合算または減算により評価される。個
々の測定位相において依然として含まれているオフセットはさらに減少させるこ
とができ、あるいは１回転する間にオフセット電圧はほぼ相殺されることになる
。その結果、ホール信号の真に磁界に依存する部分が維持されることになる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】 本発明においては、各対をなす２つのホールセンサ素子内を流れる作動電流の方
向は、互いに対して９０°となるように方向づけられている。第２のホールセン
サ素子対を流れる電流方向は、第１のホールセンサ素子対を流れる電流方向に対
して４５°の角度をなしている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ザウエラー ヨゼフ ドイツ国 Ｄ−91074 ヘルゾーゲナウラ ッハ ステーガーストラーセ ９アー番 Ｆターム(参考） 2G017 AA01 AB09 AD53 【要約の続き】 る。ホールセンサ素子（１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ；１ Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ，３Ａ，３Ｂ）の第１端子（Ｋ １），第３端子（Ｋ３），第２端子（Ｋ２）および第４ 端子（Ｋ４）は、それぞれ互いに電気的に接続されてい る。その結果、全てのホールセンサ素子の第１および第 ３端子（Ｋ１，Ｋ３）を通じて作動電流（Ｉop eration ）が供給され、全てのホールセンサ素子（１ Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ；１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ，３ Ａ，３Ｂ）の第２および第４端子（Ｋ２，Ｋ４）を通じ てホール電圧（ＵHall）が測定される。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ホールセンサ素子の第１の対（１Ａ，１Ｂ）と少なくとも１つの追
    加的な対（２Ａ，２Ｂ；２Ａ，２Ｂ，３Ａ，３Ｂ）とを備えたホールセンサアレ
    ーであって、 各ホールセンサ素子（１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ；１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ，３Ａ
    ，３Ｂ）は４つの端子（Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４）を備え、そのうち第１および
    第３端子（Ｋ１，Ｋ３）は作動電流（Ｉoperation ）を供給するための電力供給
    端子として働き、第２および第４端子（Ｋ２，Ｋ４）はホール電圧（ＵHall ）
    を測定するための測定端子として働き、 上記ホールセンサ素子（１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ；１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ，３
    Ａ，３Ｂ）は、各対の上記２つのホールセンサ素子を流れる上記作動電流（Ｉop eration ）の電流方向が互いに約９０°の角度をなすように配置され、 上記追加的な対のホールセンサ素子（２Ａ，２Ｂ；２Ａ，２Ｂ，３Ａ，３Ｂ）は
    、それらを流れる作動電流方向が、上記ホールセンサ素子の第１の対（１Ａ，１
    Ｂ）を流れる作動電流方向に対して約９０°／ｎの角度をなすように配置され、
    ｎはホールセンサ素子対の全体数でかつｎ≧２であり、 上記ホールセンサ素子（１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ；１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ，３
    Ａ，３Ｂ）の上記第１端子（Ｋ１），第３端子（Ｋ３），第２端子（Ｋ２）およ
    び第４端子（Ｋ４）は、それぞれ互いに電気的に接続され、その結果、全ての上
    記ホールセンサ素子の電気的に接続された上記第１および第３端子（Ｋ１，Ｋ３
    ）を通じて上記作動電流（Ｉoperation ）が供給され、全ての上記ホールセンサ
    素子（１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ；１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ，３Ａ，３Ｂ）の電気
    的に接続された上記第２および第４端子（Ｋ２，Ｋ４）を通じて上記ホール電圧
    （ＵHall）が測定されることを特徴とするホールセンサアレー。
  2. 【請求項２】請求項１に記載のホールセンサアレーであって、 上記ホールセンサ素子（１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ；１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ，３
    Ａ，３Ｂ）の上記第１端子（Ｋ１），上記第３端子（Ｋ３），上記第２端子（Ｋ
    ２）および上記第４端子（Ｋ４）は、それぞれ互いにワイヤ接続により電気的に
    接続されていることを特徴とするホールセンサアレー。
  3. 【請求項３】請求項１または２に記載のホールセンサアレーであって、 上記第１の対および第２の対のホールセンサ素子は、それぞれ隣接して配置され
    ていることを特徴とするホールセンサアレー。
  4. 【請求項４】請求項１または２に記載のホールセンサアレーであって、 上記第１の対および第２の対のホールセンサ素子は、対角線に沿って配置されて
    いることを特徴とするホールセンサアレー。
  5. 【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載のホールセンサアレーであって、
    上記第１の対および第２の対のホールセンサ素子は、上記ホールセンサ素子の寸
    法と比較して互いに近接して配置されていることを特徴とするホールセンサアレ
    ー。
  6. 【請求項６】請求項１乃至５のいずれかに記載のホールセンサアレーであって、
    さらにスイッチ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４）を含み、 上記ホールセンサ素子（１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ）の上記端子（Ｋ１，Ｋ２，Ｋ
    ３，Ｋ４）は上記スイッチ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４）に接続され、その結果、
    作動電流（Ｉoperation ）を供給するための電力供給端子と、ホール電圧（ＵHa ll ）を測定するための測定端子とを、１つの測定位相から次の測定位相に進む時
    に９０°切換可能であることを特徴とするホールセンサアレー。
  7. 【請求項７】請求項１乃至６のいずれかに記載のホールセンサアレーであって、
    さらに制御ユニットを含み、この制御ユニットにより、上記ホールセンサアレー
    がスピニング電流作動において作動できるように上記スイッチ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ
    ３，Ｓ４）を制御することを特徴とするホールセンサアレー。
  8. 【請求項８】請求項１乃至７のいずれかに記載のホールセンサアレーであって、
    １つの対をなす上記ホールセンサ素子は幾何学的に同一であることを特徴とする
    ホールセンサアレー。
  9. 【請求項９】請求項１乃至８のいずれかに記載のホールセンサアレーであって、
    別の対をなす上記ホールセンサ素子は幾何学的に異なることを特徴とするホール
    センサアレー。
JP2001522094A 1999-09-09 2000-09-08 オフセット補償された磁界測定用ホールセンサアレー Expired - Fee Related JP3790475B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19943128.0 1999-09-09
DE19943128A DE19943128A1 (de) 1999-09-09 1999-09-09 Hall-Sensoranordnung zur Offset-kompensierten Magnetfeldmessung
PCT/EP2000/008805 WO2001018556A1 (de) 1999-09-09 2000-09-08 Hall-sensoranordnung zur offset-kompensierten magnetfeldmessung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003508934A true JP2003508934A (ja) 2003-03-04
JP3790475B2 JP3790475B2 (ja) 2006-06-28

Family

ID=7921374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001522094A Expired - Fee Related JP3790475B2 (ja) 1999-09-09 2000-09-08 オフセット補償された磁界測定用ホールセンサアレー

Country Status (12)

Country Link
US (1) US6768301B1 (ja)
EP (1) EP1206707B1 (ja)
JP (1) JP3790475B2 (ja)
AT (1) ATE232983T1 (ja)
AU (1) AU7418000A (ja)
CA (1) CA2384583C (ja)
DE (2) DE19943128A1 (ja)
DK (1) DK1206707T3 (ja)
ES (1) ES2192182T3 (ja)
HK (1) HK1045562B (ja)
PT (1) PT1206707E (ja)
WO (1) WO2001018556A1 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007502965A (ja) * 2003-08-15 2007-02-15 システマティック デザイン ホールディング ベー．フェー． ホールセンサーを使用することによって磁場を測定するための方法および装置
JP2007212435A (ja) * 2006-01-13 2007-08-23 Denso Corp 磁気センサ及び磁気検出方法
JP2010500536A (ja) * 2006-08-09 2010-01-07 フラウンホーファーゲゼルシャフト ツール フォルデルング デル アンゲヴァンテン フォルシユング エー．フアー． 測定動作時に較正可能な磁気３ｄセンサ
JP2012150003A (ja) * 2011-01-19 2012-08-09 Asahi Kasei Electronics Co Ltd ホール電圧検出装置
JP2014515823A (ja) * 2011-04-14 2014-07-03 アーエムエス アクチエンゲゼルシャフト ホールセンサ半導体デバイスおよびホールセンサ半導体デバイスの駆動方法
JP2014529081A (ja) * 2011-10-10 2014-10-30 アーエムエス アクチエンゲゼルシャフトａｍｓ ＡＧ ホールセンサ
JP2014529749A (ja) * 2011-09-07 2014-11-13 アレグロ・マイクロシステムズ・エルエルシー 円形縦型ホール磁場感知素子と平面ホール素子を組み合わせた磁場感知素子
CN104285158A (zh) * 2012-02-01 2015-01-14 ams有限公司 霍尔传感器以及传感器装置

Families Citing this family (102)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10150950C1 (de) * 2001-10-16 2003-06-18 Fraunhofer Ges Forschung Kompakter vertikaler Hall-Sensor
DE10150955C1 (de) * 2001-10-16 2003-06-12 Fraunhofer Ges Forschung Vertikaler Hall-Sensor
DE10154495C5 (de) 2001-11-07 2018-01-11 Infineon Technologies Ag Konzept zur Kompensation der Einflüsse externer Störgrößen auf physikalische Funktionsparameter von integrierten Schaltungen
DE10201875C1 (de) * 2002-01-18 2003-05-22 Austriamicrosystems Ag Sensorsystem und Verfahren zum Betrieb des Sensorsystems
EP1469311B1 (en) * 2002-01-29 2007-08-08 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Biosensor, magnetic molecule measurement method, and measurement object measuring method
DE10313642A1 (de) * 2003-03-26 2004-10-14 Micronas Gmbh Offset-reduzierter Hall-sensor
AU2003277879A1 (en) 2003-08-22 2005-04-11 Sentron Ag Sensor for detecting the direction of a magnetic field in a plane
DE10345552B3 (de) * 2003-09-30 2005-02-03 Austriamicrosystems Ag Integrierte Sensoranordnung
DE102004015611B9 (de) * 2004-03-30 2009-12-03 Infineon Technologies Ag Vorrichtung und Verfahren zur Offset-Kompensation
EP1830162B1 (en) * 2004-12-14 2015-04-01 NTN Corporation Rotation detecting apparatus and bearing provided with same
DE102005014509B4 (de) * 2005-03-30 2007-09-13 Austriamicrosystems Ag Sensoranordnung und Verfahren zur Bestimmung eines Drehwinkels
US7902820B2 (en) * 2005-05-03 2011-03-08 Imec Method and apparatus for detecting spatially varying and time-dependent magnetic fields
JP2008111749A (ja) * 2006-10-31 2008-05-15 Furukawa Electric Co Ltd:The 回転センサ
DE102007041230B3 (de) * 2007-08-31 2009-04-09 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Kalibrierbarer mehrdimensionaler magnetischer Punktsensor sowie entsprechendes Verfahren und Computerprogramm dafür
GB0723973D0 (en) * 2007-12-07 2008-01-16 Melexis Nv Hall sensor array
US8670255B2 (en) 2008-09-12 2014-03-11 Infineon Technologies Austria Ag Utilization of a multifunctional pin combining voltage sensing and zero current detection to control a switched-mode power converter
US9274179B2 (en) * 2008-12-08 2016-03-01 Robert Bosch Gmbh Integrated sensor array with offset reduction
DE102009045693B4 (de) 2009-10-14 2017-07-20 Robert Bosch Gmbh Mikromechanisches Bauteil für eine Hall-Sensorvorrichtung und Herstellungsverfahren für ein mikromechanisches Bauteil für eine Hall-Sensorvorrichtung
JP5815986B2 (ja) * 2010-07-05 2015-11-17 セイコーインスツル株式会社 ホールセンサ
JP5049397B2 (ja) * 2011-02-07 2012-10-17 旭化成エレクトロニクス株式会社 方位角計測装置
EP2490036B1 (de) 2011-02-18 2013-08-28 Melexis Technologies NV Stresssensor zur Erfassung mechanischer Spannungen in einem Halbleiterchip und stresskompensierter Hallsensor
US8786279B2 (en) 2011-02-25 2014-07-22 Allegro Microsystems, Llc Circuit and method for processing signals generated by a plurality of sensors
US9062990B2 (en) 2011-02-25 2015-06-23 Allegro Microsystems, Llc Circular vertical hall magnetic field sensing element and method with a plurality of continuous output signals
US8729890B2 (en) 2011-04-12 2014-05-20 Allegro Microsystems, Llc Magnetic angle and rotation speed sensor with continuous and discontinuous modes of operation based on rotation speed of a target object
KR20120116036A (ko) * 2011-04-12 2012-10-22 삼성전기주식회사 오프셋을 제거한 홀 센서
US8860410B2 (en) 2011-05-23 2014-10-14 Allegro Microsystems, Llc Circuits and methods for processing a signal generated by a plurality of measuring devices
DE102011102483A1 (de) 2011-05-24 2012-11-29 Austriamicrosystems Ag Verfahren zum Betreiben einer Hallsensoranordnung und Hallsensoranordnung
US8890518B2 (en) 2011-06-08 2014-11-18 Allegro Microsystems, Llc Arrangements for self-testing a circular vertical hall (CVH) sensing element and/or for self-testing a magnetic field sensor that uses a circular vertical hall (CVH) sensing element
DE102011107711A1 (de) * 2011-07-14 2013-01-17 Micronas Gmbh Magnetfeldsensor und Verfahren zur Bestimmung der Offsetspannung eines Magnetfeldsensors
US8988072B2 (en) 2011-07-21 2015-03-24 Infineon Technologies Ag Vertical hall sensor with high electrical symmetry
US9007060B2 (en) * 2011-07-21 2015-04-14 Infineon Technologies Ag Electronic device with ring-connected hall effect regions
US8793085B2 (en) 2011-08-19 2014-07-29 Allegro Microsystems, Llc Circuits and methods for automatically adjusting a magnetic field sensor in accordance with a speed of rotation sensed by the magnetic field sensor
US9103868B2 (en) 2011-09-15 2015-08-11 Infineon Technologies Ag Vertical hall sensors
DE102012216388A1 (de) 2011-09-16 2013-03-21 Infineon Technologies Ag Hall-sensoren mit erfassungsknoten mit signaleinprägung
US9285438B2 (en) 2011-09-28 2016-03-15 Allegro Microsystems, Llc Circuits and methods for processing signals generated by a plurality of magnetic field sensing elements
US9046383B2 (en) 2012-01-09 2015-06-02 Allegro Microsystems, Llc Systems and methods that use magnetic field sensors to identify positions of a gear shift lever
JP5802187B2 (ja) * 2012-01-30 2015-10-28 旭化成エレクトロニクス株式会社 ホール起電力信号検出回路及びその電流センサ
US9312472B2 (en) * 2012-02-20 2016-04-12 Infineon Technologies Ag Vertical hall device with electrical 180 degree symmetry
US9182456B2 (en) 2012-03-06 2015-11-10 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor for sensing rotation of an object
US20130253864A1 (en) * 2012-03-22 2013-09-26 Asahi Kasei Microdevices Corporation Magnetic-Field Direction Measuring Apparatus, Rotation Angle Measuring Apparatus, and Magnetic-Field Measuring Apparatus
US10215550B2 (en) 2012-05-01 2019-02-26 Allegro Microsystems, Llc Methods and apparatus for magnetic sensors having highly uniform magnetic fields
EP2662675A1 (de) 2012-05-07 2013-11-13 Melexis Technologies NV Verfahren für die Bestimmung eines Stresswertes für isotropen Stress und Verfahren für die Bestimmung eines Magnetfeldes und Stresssensor und Hallsensor
CN102723350B (zh) * 2012-06-21 2014-07-23 吉林大学 基于PbSe胶体量子点的阵列式霍尔元件的制作方法
US9018948B2 (en) * 2012-07-26 2015-04-28 Infineon Technologies Ag Hall sensors and sensing methods
US9170307B2 (en) 2012-09-26 2015-10-27 Infineon Technologies Ag Hall sensors and sensing methods
US9417295B2 (en) 2012-12-21 2016-08-16 Allegro Microsystems, Llc Circuits and methods for processing signals generated by a circular vertical hall (CVH) sensing element in the presence of a multi-pole magnet
US8749005B1 (en) * 2012-12-21 2014-06-10 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor and method of fabricating a magnetic field sensor having a plurality of vertical hall elements arranged in at least a portion of a polygonal shape
US9606190B2 (en) 2012-12-21 2017-03-28 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor arrangements and associated methods
US9164155B2 (en) * 2013-01-29 2015-10-20 Infineon Technologies Ag Systems and methods for offset reduction in sensor devices and systems
US9548443B2 (en) 2013-01-29 2017-01-17 Allegro Microsystems, Llc Vertical Hall Effect element with improved sensitivity
US9377285B2 (en) 2013-02-13 2016-06-28 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor and related techniques that provide varying current spinning phase sequences of a magnetic field sensing element
US9389060B2 (en) 2013-02-13 2016-07-12 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor and related techniques that provide an angle error correction module
US9099638B2 (en) 2013-03-15 2015-08-04 Allegro Microsystems, Llc Vertical hall effect element with structures to improve sensitivity
WO2014187729A1 (en) * 2013-05-22 2014-11-27 Aktiebolaget Skf Sensor assembly for use in sensor bearings
US9810519B2 (en) 2013-07-19 2017-11-07 Allegro Microsystems, Llc Arrangements for magnetic field sensors that act as tooth detectors
US9400164B2 (en) 2013-07-22 2016-07-26 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor and related techniques that provide an angle correction module
US9312473B2 (en) 2013-09-30 2016-04-12 Allegro Microsystems, Llc Vertical hall effect sensor
GB201319627D0 (en) 2013-11-06 2013-12-18 Melexis Technologies Nv Hall sensor readout system with offset determination using the hall element itself
DE102013224409B4 (de) 2013-11-28 2022-12-22 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung und verfahren zur erfassung einer position eines positionsgebers
US9574867B2 (en) 2013-12-23 2017-02-21 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor and related techniques that inject an error correction signal into a signal channel to result in reduced error
US10120042B2 (en) 2013-12-23 2018-11-06 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor and related techniques that inject a synthesized error correction signal into a signal channel to result in reduced error
US9547048B2 (en) 2014-01-14 2017-01-17 Allegro Micosystems, LLC Circuit and method for reducing an offset component of a plurality of vertical hall elements arranged in a circle
US9753097B2 (en) 2014-05-05 2017-09-05 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensors and associated methods with reduced offset and improved accuracy
US9448288B2 (en) 2014-05-20 2016-09-20 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor with improved accuracy resulting from a digital potentiometer
US9605983B2 (en) 2014-06-09 2017-03-28 Infineon Technologies Ag Sensor device and sensor arrangement
US9823168B2 (en) 2014-06-27 2017-11-21 Infineon Technologies Ag Auto tire localization systems and methods utilizing a TPMS angular position index
DE102014010547B4 (de) 2014-07-14 2023-06-07 Albert-Ludwigs-Universität Freiburg Hallsensor
US9823092B2 (en) 2014-10-31 2017-11-21 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor providing a movement detector
US9638766B2 (en) 2014-11-24 2017-05-02 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor with improved accuracy resulting from a variable potentiometer and a gain circuit
GB2533570A (en) * 2014-12-19 2016-06-29 Hall Element Devices Ltd Apparatus for measure of quantity and associated method of manufacturing
US9684042B2 (en) 2015-02-27 2017-06-20 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor with improved accuracy and method of obtaining improved accuracy with a magnetic field sensor
CN104730474B (zh) * 2015-03-05 2018-07-24 上海兴工微电子有限公司 磁传感器以及电流传感器
US11163022B2 (en) 2015-06-12 2021-11-02 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor for angle detection with a phase-locked loop
CN106153081A (zh) * 2015-06-29 2016-11-23 苏州森特克测控技术有限公司 一种霍尔基片连接结构及霍尔集成传感器芯片
US9739848B1 (en) 2016-02-01 2017-08-22 Allegro Microsystems, Llc Circular vertical hall (CVH) sensing element with sliding integration
US9739847B1 (en) 2016-02-01 2017-08-22 Allegro Microsystems, Llc Circular vertical hall (CVH) sensing element with signal processing
US10481220B2 (en) 2016-02-01 2019-11-19 Allegro Microsystems, Llc Circular vertical hall (CVH) sensing element with signal processing and arctangent function
JP6430565B2 (ja) 2016-03-23 2018-11-28 アナログ・デヴァイシズ・グローバル 磁界検出器
US20190178683A1 (en) 2016-05-17 2019-06-13 Kongsberg Inc. System, Method And Object For High Accuracy Magnetic Position Sensing
US10260905B2 (en) * 2016-06-08 2019-04-16 Allegro Microsystems, Llc Arrangements for magnetic field sensors to cancel offset variations
US10012518B2 (en) 2016-06-08 2018-07-03 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor for sensing a proximity of an object
US10385964B2 (en) 2016-06-08 2019-08-20 Allegro Microsystems, Llc Enhanced neutral gear sensor
US10585147B2 (en) 2016-06-14 2020-03-10 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor having error correction
US9910108B2 (en) * 2016-06-27 2018-03-06 Daniel Clyde Ross Real-time magnetic field camera
EP3506980B1 (en) * 2016-09-02 2022-02-16 Medtronic, Inc. Hall sensor circuit for magnetic field detection in implantable medical device
CN110088583B (zh) 2016-12-12 2021-07-30 康斯博格股份有限公司 双频带磁致弹性扭矩传感器
US10739164B2 (en) 2017-01-27 2020-08-11 Allegro Microsystems, Llc Circuit for detecting motion of an object
US10495701B2 (en) 2017-03-02 2019-12-03 Allegro Microsystems, Llc Circular vertical hall (CVH) sensing element with DC offset removal
US10739165B2 (en) 2017-07-05 2020-08-11 Analog Devices Global Magnetic field sensor
US10866117B2 (en) 2018-03-01 2020-12-15 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field influence during rotation movement of magnetic target
US10698066B2 (en) * 2018-04-13 2020-06-30 Texas Instruments Incorporated Calibration of hall device sensitivity using an auxiliary hall device
US11255700B2 (en) 2018-08-06 2022-02-22 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor
US10823586B2 (en) 2018-12-26 2020-11-03 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor having unequally spaced magnetic field sensing elements
US10983019B2 (en) 2019-01-10 2021-04-20 Ka Group Ag Magnetoelastic type torque sensor with temperature dependent error compensation
CN110146734A (zh) * 2019-05-23 2019-08-20 新纳传感系统有限公司 改进的电流传感器
US11237020B2 (en) 2019-11-14 2022-02-01 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor having two rows of magnetic field sensing elements for measuring an angle of rotation of a magnet
US11280637B2 (en) 2019-11-14 2022-03-22 Allegro Microsystems, Llc High performance magnetic angle sensor
US20230114412A1 (en) 2020-02-11 2023-04-13 Brp Megatech Industries Inc. Magnetoelastic Torque Sensor With Local Measurement Of Ambient Magnetic Field
US11333719B2 (en) * 2020-09-09 2022-05-17 Texas Instruments Incorporated Hall-effect sensor with reduced offset voltage
US11802922B2 (en) 2021-01-13 2023-10-31 Allegro Microsystems, Llc Circuit for reducing an offset component of a plurality of vertical hall elements arranged in one or more circles
US11761985B2 (en) 2021-02-09 2023-09-19 Analog Devices International Unlimited Company Calibration using flipped sensor for highly dynamic system
US11473935B1 (en) 2021-04-16 2022-10-18 Allegro Microsystems, Llc System and related techniques that provide an angle sensor for sensing an angle of rotation of a ferromagnetic screw

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3346646A1 (de) * 1983-12-23 1985-07-04 Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart Magnetfeldsensor
DE59108800D1 (de) * 1991-12-21 1997-08-28 Itt Ind Gmbh Deutsche Offsetkompensierter Hallsensor
DE4302342A1 (en) * 1992-01-28 1993-07-29 El Mos Elektronik In Mos Techn Offset compensated measurement of magnetic field with Hall element - involves chip-internal electronic compensation with two measurement phases between which measurement and supply connections are interchanged
EP0704710B1 (en) * 1994-09-29 2003-02-05 Ramesh, G. Mani, Dr. Method for compensating the piezoresistive offset voltage in doubly connected Hall effect devices based on silicon
DE19536661A1 (de) * 1995-09-30 1997-04-03 Heidenhain Gmbh Dr Johannes Magnetische Positionsmeßeinrichtung
DE59609727D1 (de) * 1996-03-02 2002-10-31 Micronas Gmbh Monolithisch integrierte Sensorschaltung
US6154027A (en) * 1997-10-20 2000-11-28 Analog Devices, Inc. Monolithic magnetic sensor having externally adjustable temperature compensation
DE19858868C2 (de) * 1998-12-19 2003-06-18 Micronas Gmbh Hallsensor
DE19951045B4 (de) * 1999-10-22 2005-03-17 Micronas Gmbh Magnetfeldsensor mit Kettenleiterfilter

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007502965A (ja) * 2003-08-15 2007-02-15 システマティック デザイン ホールディング ベー．フェー． ホールセンサーを使用することによって磁場を測定するための方法および装置
JP4785743B2 (ja) * 2003-08-15 2011-10-05 システマティック デザイン ホールディング ベー．フェー． ホールセンサーを使用することによって磁場を測定するための方法および装置
JP2007212435A (ja) * 2006-01-13 2007-08-23 Denso Corp 磁気センサ及び磁気検出方法
JP4674578B2 (ja) * 2006-01-13 2011-04-20 株式会社デンソー 磁気センサ及び磁気検出方法
JP2010500536A (ja) * 2006-08-09 2010-01-07 フラウンホーファーゲゼルシャフト ツール フォルデルング デル アンゲヴァンテン フォルシユング エー．フアー． 測定動作時に較正可能な磁気３ｄセンサ
US9024622B2 (en) 2006-08-09 2015-05-05 Fraunhofer Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. Magnetic field sensor calibratable during measurement operation and method for calibrating a magnetic field sensor during measurement operation
JP2012150003A (ja) * 2011-01-19 2012-08-09 Asahi Kasei Electronics Co Ltd ホール電圧検出装置
JP2014515823A (ja) * 2011-04-14 2014-07-03 アーエムエス アクチエンゲゼルシャフト ホールセンサ半導体デバイスおよびホールセンサ半導体デバイスの駆動方法
JP2014529749A (ja) * 2011-09-07 2014-11-13 アレグロ・マイクロシステムズ・エルエルシー 円形縦型ホール磁場感知素子と平面ホール素子を組み合わせた磁場感知素子
JP2014529081A (ja) * 2011-10-10 2014-10-30 アーエムエス アクチエンゲゼルシャフトａｍｓ ＡＧ ホールセンサ
JP2016148673A (ja) * 2011-10-10 2016-08-18 アーエムエス アクチエンゲゼルシャフトａｍｓ ＡＧ ホールセンサ
CN104285158A (zh) * 2012-02-01 2015-01-14 ams有限公司 霍尔传感器以及传感器装置

Also Published As

Publication number Publication date
HK1045562B (zh) 2003-07-18
ES2192182T3 (es) 2003-10-01
CA2384583C (en) 2007-06-05
EP1206707A1 (de) 2002-05-22
ATE232983T1 (de) 2003-03-15
CA2384583A1 (en) 2001-03-15
HK1045562A1 (en) 2002-11-29
WO2001018556A1 (de) 2001-03-15
JP3790475B2 (ja) 2006-06-28
DE50001300D1 (de) 2003-03-27
DE19943128A1 (de) 2001-04-12
AU7418000A (en) 2001-04-10
DK1206707T3 (da) 2003-05-26
EP1206707B1 (de) 2003-02-19
PT1206707E (pt) 2003-07-31
US6768301B1 (en) 2004-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3790475B2 (ja) オフセット補償された磁界測定用ホールセンサアレー
EP0859964B1 (en) Method for reducing the offset voltage of a hall device
US6064202A (en) Spinning current method of reducing the offset voltage of a hall device
US20080074106A1 (en) Semiconductor device, magnetic sensor, and physical quantity sensor
US5530345A (en) An integrated hall•effect apparatus for detecting the position of a magnetic element
US6492697B1 (en) Hall-effect element with integrated offset control and method for operating hall-effect element to reduce null offset
US5406202A (en) Offset-compensated hall sensor having plural hall detectors having different geometrical orientations and having switchable directions
US9016135B2 (en) Stress sensor for measuring mechanical stresses in a semiconductor chip and stress compensated hall sensor
US6927572B2 (en) Method and apparatus for the compensation of dynamic error signals of a chopped hall sensor
TWI504031B (zh) Hall sensor
TW201216537A (en) Hall sensor
US7339245B2 (en) Hall sensor
WO2000035003A1 (en) Apparatus and method for actively controlling surface potential of an electrostatic chuck
EP2972439B1 (en) Vertical hall effect sensor with offset reduction
JP4195388B2 (ja) シリコンオン絶縁体構造上に形成され，減少されたパワーアップドリフトを有するセンサ
JP3394522B2 (ja) センサ装置
JP5064665B2 (ja) 圧力検出装置
JP3323875B2 (ja) ホール素子および電気量測定装置
JP3819323B2 (ja) ホール素子及び電気量測定装置
JPH01132184A (ja) 磁電変換素子と磁電変換装置
JP2614444B2 (ja) 磁気センサ
TW201945752A (zh) 半導體裝置及其調整方法
JPH08213668A (ja) ホール素子および電気量測定装置
Choi et al. Design parameter optimization for Hall sensor application
JPH034577A (ja) ホール素子の電極形状

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050628

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20050921

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20050929

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051219

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060328

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060331

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100407

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110407

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120407

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130407

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140407

Year of fee payment: 8

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees