JP2010204000A - Rotational angle detector - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、回転体の回転角度を検出する回転角検出装置に関し、特に車両におけるエンジン制御装置に好適に用いられる回転角検出装置に関する。 The present invention relates to a rotation angle detection device that detects a rotation angle of a rotating body, and more particularly to a rotation angle detection device that is suitably used for an engine control device in a vehicle.
従来、この種の回転角検出装置として、エンジンのクランク角を検出するクランク角センサが知られている。図6は、従来のクランク角センサの主な電気的構成を示す説明図である。図7は、ロータと検出信号との関係を示す説明図である。 Conventionally, a crank angle sensor for detecting the crank angle of an engine is known as this type of rotation angle detection device. FIG. 6 is an explanatory diagram showing a main electrical configuration of a conventional crank angle sensor. FIG. 7 is an explanatory diagram showing the relationship between the rotor and the detection signal.
図6に示す従来のクランク角センサは、磁気センサ1,2と、アンプ3と、コンパレータ4と、フィルタ回路5と、N型MOSFET6と、抵抗R1〜R4とを備える。図7に示すロータ10は、エンジンのクランク軸に挿通固定されており、磁性体により形成された山(歯、凸部)11および谷(凹部)12が外周に沿って交互に形成されている。磁気センサ1,2は、たとえば、磁気抵抗素子であり、ロータ10の山11および谷12の通過を検出できるようにロータ10の外周に対向して配置されている。
The conventional crank angle sensor shown in FIG. 6 includes
クランク軸の回転に伴ってロータ10が回転し、磁気センサ1,2の前方をロータ10の山11および谷12が通過すると、磁気センサ1,2の磁気抵抗が山11および谷12の通過に対応して周期的に変化する。磁気センサ1,2は、磁気抵抗の変化に応じたアナログ信号を検出信号として周期的にアンプ3へ出力する。アンプ3は、磁気センサ1,2から出力されたアナログ信号を増幅する。コンパレータ4は、アンプ3から出力された増幅信号の電圧V1と、分割抵抗R1,R2の中点に発生した閾値電圧Vthとを比較し、その比較結果に応じたパルス信号(2値化信号)を出力する(図7)。
When the
たとえば、図7に示すように、コンパレータ4が出力するパルス信号は、増幅信号の電圧V1が閾値電圧Vthを超えたときにハイレベルに変化し、増幅信号の電圧V1が閾値電圧Vth未満のときにローレベルに変化する。
コンパレータ4が生成したパルス信号はフィルタ回路5に入力され、パルス信号に重畳したノイズ成分がある程度除去される。フィルタ回路5は、たとえばCRフィルタ回路などのローパスフィルタまたはハイパスフィルタである。フィルタ回路5が出力したパルス信号は、出力トランジスタであるN型MOSFET6のゲートに印加され、パルス信号がハイレベルの期間N型MOSFET6がオンし、電流制限抵抗R3を介してドレイン・ソース間に電流が流れる。
For example, as shown in FIG. 7, the pulse signal output from the
The pulse signal generated by the
その電流の変化は、プルアップ抵抗R4を介してECU(electronic control unit)側で電圧の変化として検出される。そして、ECUは、検出した電圧の変化のタイミング間隔をクロック信号に基いて計測し、その計測したタイミング間隔に基づいてロータ10の回転数を算出し、その回転数に基づいてクランク角を算出する。そして、ECUは、算出したクランク角に基づいてエンジンの点火タイミングおよび燃料の噴射タイミングなどを制御する。
The change in current is detected as a change in voltage on the ECU (electronic control unit) side via the pull-up resistor R4. The ECU measures the detected voltage change timing interval based on the clock signal, calculates the rotation speed of the
図8は、クランク角センサに侵入したノイズによってコンパレータ4が出力するパルス信号(コンパレータ出力)が異常になった状態を示す模式図である。磁気センサ1,2の前面においてロータ10が山11から谷12、または、谷12から山11に切替わるタイミングでノイズが侵入し、閾値電圧Vthが変化したり、アンプ3からの増幅信号のレベルが変化したりすることがある。このような事態が発生すると、コンパレータ4は、本来ならば上記のタイミングからハイレベルを継続するパルス信号を出力しなければならないところ、ハイレベルおよびローレベルを繰り返すパルス信号を出力してしまう。このため、ECUは、ノイズによって発生したエッジレベル(パルス信号のエッジが示す電圧)をクランク角の算出に含めるため、算出したクランク角に誤差が発生してしまう。
FIG. 8 is a schematic diagram showing a state where a pulse signal (comparator output) output from the
また、フィルタ回路5の時定数(たとえば、CR時定数)を大きくすることにより、上記のノイズを除去することも考えられるが、時定数を大きくすると、パルス信号をECUへ出力するタイミングが遅れてしまう。
特に、近年、エンジン制御の高度化に伴い、クランク角の検出を高速で行うことが要求されているため、フィルタ回路の時定数を大きくすることは困難である。
Further, it may be possible to remove the noise by increasing the time constant (for example, CR time constant) of the
In particular, with the recent advancement of engine control, it is required to detect the crank angle at a high speed, so it is difficult to increase the time constant of the filter circuit.
そこでこの発明は、上述の諸問題を解決するためになされたものであり、回転体の回転角度の検出精度を高めることのできる回転角検出装置を実現することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to realize a rotation angle detection device capable of increasing the detection accuracy of the rotation angle of a rotating body.
上記の目的を達成するため、この発明の第1の特徴は、回転体(10)の回転角度の変化に応じて大きさが周期的に変化するアナログ信号を出力する検出部(1,2,3)と、前記検出部から出力されたアナログ信号を所定の基準値(Vth)と比較し、その比較結果に応じたパルス信号を生成するパルス信号生成回路(4)と、前記パルス信号生成回路が前記アナログ信号の半周期に付き最初に生成したパルス信号の最初のエッジレベルを検出し、その検出した最初のエッジレベルを、その検出タイミングから所定時間(ta)保持するエッジレベル保持回路(21,22,23,25,60,70)と、前記エッジレベル保持回路に保持されているエッジレベルを有する信号を出力する信号出力回路(24)と、を備えており、前記エッジレベル保持回路は、少なくとも前記信号出力回路が前記信号を出力するタイミングになるまでは、前記検出した最初のエッジレベル以外のエッジレベルを無視するように構成されてなることにある。 In order to achieve the above object, a first feature of the present invention is that the detectors (1, 2, 2) that output an analog signal whose magnitude periodically changes in accordance with a change in the rotation angle of the rotating body (10). 3), a pulse signal generation circuit (4) that compares the analog signal output from the detection unit with a predetermined reference value (Vth) and generates a pulse signal according to the comparison result, and the pulse signal generation circuit Detects an initial edge level of a pulse signal generated first in a half cycle of the analog signal, and holds the detected first edge level for a predetermined time (ta) from the detection timing. , 22, 23, 25, 60, 70) and a signal output circuit (24) for outputting a signal having an edge level held in the edge level holding circuit. Level holding circuit, at least until the signal output circuit is a timing for outputting the signal is to become configured to ignore edge level other than the first edge level the detected.
この発明の第2の特徴は、前述した第1の特徴において、前記エッジレベル保持回路(21,22,23,25,60,70)は、前記検出した最初のエッジレベルを、その検出タイミングから前記アナログ信号の次の半周期が開始されるタイミングになるまでの期間内であって、前記検出タイミングから前記所定時間(ta)保持するように構成されてなることにある。 According to a second feature of the present invention, in the first feature described above, the edge level holding circuit (21, 22, 23, 25, 60, 70) determines the detected first edge level from the detection timing. Within the period until the next half cycle of the analog signal is started, the analog signal is configured to hold the predetermined time (ta) from the detection timing.
この発明の第3の特徴は、前述した第1または第2の特徴において、前記信号出力回路(24)は、前記エッジレベル保持回路により保持されているエッジレベルを有する信号を、前記所定時間が経過する前に出力するように構成されてなることにある。 According to a third feature of the present invention, in the first or second feature described above, the signal output circuit (24) outputs a signal having an edge level held by the edge level holding circuit to the predetermined time. It is configured to output before the passage.
この発明の第4の特徴は、前述した第1ないし第3の特徴のいずれか1つにおいて、前記エッジレベル保持回路(21,22,23,25,60,70)は、前記パルス信号生成回路(4)が生成したパルス信号のエッジレベルを検出するエッジレベル検出回路(21,22,25)と、前記所定時間(ta)を計測する時間計測回路(70)と、前記エッジレベル検出回路が検出した最初のパルス信号の最初のエッジレベルを、前記時間計測回路により計測される時間が前記所定時間に達するまで保持する保持回路(23)と、を備えたことにある。 According to a fourth feature of the present invention, in any one of the first to third features described above, the edge level holding circuit (21, 22, 23, 25, 60, 70) includes the pulse signal generation circuit. The edge level detection circuit (21, 22, 25) for detecting the edge level of the pulse signal generated in (4), the time measurement circuit (70) for measuring the predetermined time (ta), and the edge level detection circuit And a holding circuit (23) for holding the first edge level of the detected first pulse signal until the time measured by the time measuring circuit reaches the predetermined time.
この発明の第5の特徴は、前述した第4の特徴において、前記時間計測回路(70)は、前記所定時間(ta)と、前記信号出力回路(24)が前記信号を出力するタイミング(tb)とを計測するように構成されてなることにある。 According to a fifth feature of the present invention, in the fourth feature described above, the time measuring circuit (70) has the predetermined time (ta) and the timing at which the signal output circuit (24) outputs the signal (tb). ) And is configured to measure.
この発明の第6の特徴は、前述した第1ないし第5の特徴のいずれか1つにおいて、前記所定時間(ta)の終期は、前記信号出力回路(24)が前記信号を出力した後であることにある。 According to a sixth feature of the present invention, in any one of the first to fifth features described above, the end of the predetermined time (ta) is after the signal output circuit (24) outputs the signal. There is to be.
この発明の第7の特徴は、回転体(10)の回転角度の変化に応じて大きさが周期的に変化するアナログ信号を出力する検出部(1,2)と、前記検出部から出力されたアナログ信号を所定の基準値(Vth)と比較し、その比較結果に応じたパルス信号を生成するパルス信号生成回路(4)と、前記パルス信号生成回路が前記アナログ信号の半周期に付き最初に生成したパルス信号の最初のエッジレベルを検出し、その検出した最初のエッジレベルの信号を、前記最初のエッジレベルを検出したときから前記検出部が次の半周期でアナログ信号を出力するタイミングになるまでの所定時間(ta)継続して出力する信号出力回路(21,22,24,60,70)と、を備えたことにある。 The seventh feature of the present invention is that the detectors (1, 2) for outputting an analog signal whose magnitude periodically changes in accordance with the change in the rotation angle of the rotating body (10), and the detectors output the analog signals. The analog signal is compared with a predetermined reference value (Vth), and a pulse signal generation circuit (4) for generating a pulse signal according to the comparison result, and the pulse signal generation circuit is first attached to a half cycle of the analog signal. The timing at which the first edge level of the generated pulse signal is detected, and the detected first edge level signal is output by the detection unit in the next half cycle from the detection of the first edge level. And a signal output circuit (21, 22, 24, 60, 70) that continuously outputs for a predetermined time (ta) until the time is reached.
この発明の第8の特徴は、前述した第7の特徴において、前記信号出力回路(21,22,24)は、前記パルス信号生成回路(4)が生成したパルス信号のエッジレベルを検出するエッジレベル検出回路(21,22)と、前記所定時間(ta)を計測する時間計測回路(70)と、を備えており、前記エッジレベル検出回路が検出した最初のパルス信号の最初のエッジレベルを有する信号を、前記時間計測回路により計測される時間が前記所定時間になるまで継続して出力するように構成されてなることにある。 An eighth feature of the present invention is that, in the seventh feature described above, the signal output circuit (21, 22, 24) detects an edge level of a pulse signal generated by the pulse signal generation circuit (4). A level detection circuit (21, 22) and a time measurement circuit (70) for measuring the predetermined time (ta), and the first edge level of the first pulse signal detected by the edge level detection circuit is detected. It is configured to continuously output the signal having the time measured by the time measuring circuit until the predetermined time is reached.
この発明の第9の特徴は、前述した第1ないし第8の特徴のいずれか1つにおいて、前記パルス信号生成回路(4)が生成したパルス信号をフィルタリングするフィルタ回路(5)を備えており、前記フィルタ回路から出力された前記最初のパルス信号の最初のエッジレベルを検出するように構成されてなることにある。 According to a ninth feature of the present invention, there is provided the filter circuit (5) for filtering the pulse signal generated by the pulse signal generation circuit (4) in any one of the first to eighth features described above. The first edge level of the first pulse signal output from the filter circuit is detected.
前述した第1ないし第6の特徴におけるエッジレベル保持回路は、検出部から出力されたアナログ信号の半周期に付き最初に生成したパルス信号の最初のエッジレベルを所定時間保持する。また、少なくとも信号出力回路が、エッジレベル保持回路に保持されているエッジレベルを有する信号を出力するタイミングになるまでは、検出した最初のエッジレベル以外のエッジレベルを無視する。 The edge level holding circuit in the first to sixth features described above holds the first edge level of the pulse signal generated first for a half period of the analog signal output from the detection unit for a predetermined time. Further, edge levels other than the detected first edge level are ignored at least until the signal output circuit reaches a timing for outputting a signal having the edge level held in the edge level holding circuit.
したがって、前述した第1ないし第6の特徴のいずれか1つを用いれば、パルス信号がノイズの影響を受け、そのパルス信号の半周期のうち最初のエッジレベルよりも後の部分においてレベルが変化している場合であっても、そのレベルの変化が、信号出力回路の出力する出力信号に現れないため、回転体の回転角度の検出精度を高めることができる。 Therefore, if any one of the first to sixth features described above is used, the pulse signal is affected by noise, and the level changes in the portion after the first edge level in the half cycle of the pulse signal. Even in such a case, since the level change does not appear in the output signal output from the signal output circuit, the detection accuracy of the rotation angle of the rotating body can be improved.
特に、第2の特徴を用いれば、最初のエッジレベルの検出タイミングからアナログ信号の次の半周期が開始されるタイミングになるまでの期間内であって、上記検出タイミングから所定時間保持することができる。 In particular, if the second feature is used, it can be held for a predetermined time from the detection timing within the period from the detection timing of the first edge level to the timing at which the next half cycle of the analog signal is started. it can.
また、第3の特徴を用いれば、エッジレベル保持回路により保持されているエッジレベルを有する信号を、上記所定時間が経過する前に出力することができるため、ノイズの影響を受けてレベルの変化した信号が確実に出力されないようにすることができる。 Further, if the third feature is used, the signal having the edge level held by the edge level holding circuit can be output before the predetermined time elapses. It is possible to prevent the output signal from being reliably output.
また、第4の特徴を用いれば、保持回路が最初のパルス信号の最初のエッジレベルを保持している所定時間を計測する時間計測回路を備えるため、その所定時間を回転体の仕様に応じて変更することができる。 According to the fourth feature, since the holding circuit includes a time measuring circuit that measures a predetermined time during which the first edge level of the first pulse signal is held, the predetermined time is determined according to the specifications of the rotating body. Can be changed.
また、第5の特徴を用いれば、保持回路が最初のパルス信号の最初のエッジレベルを保持している所定時間と、信号出力回路が信号を出力するタイミングとを計測する時間計測回路を備えるため、その所定時間およびタイミングを回転体の仕様に応じて変更することができる。 Further, if the fifth feature is used, a time measurement circuit that measures a predetermined time during which the holding circuit holds the first edge level of the first pulse signal and a timing at which the signal output circuit outputs a signal is provided. The predetermined time and timing can be changed according to the specifications of the rotating body.
また、第6の特徴を用いれば、保持回路は、最初のパルス信号の最初のエッジレベルを、信号出力回路が信号を出力した後まで保持することができる。
したがって、保持回路が保持しているエッジレベルが、信号出力回路が信号を出力する前に変化するおそれがない。
If the sixth feature is used, the holding circuit can hold the first edge level of the first pulse signal until after the signal output circuit outputs the signal.
Therefore, there is no possibility that the edge level held by the holding circuit changes before the signal output circuit outputs a signal.
この発明の第7の特徴を用いれば、信号出力回路は、検出部から出力されたアナログ信号の半周期に付き最初に生成したパルス信号の最初のエッジレベルを検出し、その検出した最初のエッジレベルの信号を、上記最初のエッジレベルを検出したときから検出部が次の半周期でアナログ信号を出力するタイミングになるまでの所定時間継続して出力する。 According to the seventh aspect of the present invention, the signal output circuit detects the first edge level of the pulse signal generated first in the half cycle of the analog signal output from the detection unit, and detects the detected first edge. The level signal is continuously output for a predetermined time from when the first edge level is detected until when the detection unit outputs the analog signal in the next half cycle.
したがって、第7の特徴を用いれば、パルス信号がノイズの影響を受け、そのパルス信号の半周期のうち最初のエッジレベルよりも後の部分においてレベルが変化している場合であっても、そのレベルの変化が、出力信号に現れないため、回転体の回転角度の検出精度を高めることができる。 Therefore, if the seventh feature is used, even if the pulse signal is affected by noise and the level changes in a portion after the first edge level in the half cycle of the pulse signal, Since the level change does not appear in the output signal, the detection accuracy of the rotation angle of the rotating body can be improved.
特に、第8の特徴を用いれば、信号出力回路が最初のパルス信号の最初のエッジレベルを有する信号を継続して出力している所定時間を計測する時間計測回路を備えるため、その所定時間を回転体の仕様に応じて変更することができる。 In particular, according to the eighth feature, since the signal output circuit includes a time measuring circuit that measures a predetermined time during which the signal having the first edge level of the first pulse signal is continuously output, It can be changed according to the specifications of the rotating body.
また、第9の特徴を用いれば、フィルタ回路を通過したパルス信号にノイズが含まれている場合であっても、そのノイズによる影響を受けるおそれがないため、回転体の回転角度の検出精度を高めることができる。 In addition, if the ninth feature is used, even if the pulse signal that has passed through the filter circuit includes noise, there is no risk of being affected by the noise. Can be increased.
なお、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in each said parenthesis shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
〈第1実施形態〉
この発明に係る回転角検出装置の実施形態について図を参照して説明する。以下の各実施形態では、この発明に係る回転角検出装置としてエンジンのクランク角を検出するクランク角センサを例に挙げて説明する。図1は、この実施形態に係るクランク角センサの主な電気的構成を示す説明図である。なお、図6に示した従来のクランク角センサと同じ構成については同じ符号を用い、説明を省略する。
<First Embodiment>
An embodiment of a rotation angle detection device according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, a crank angle sensor that detects the crank angle of an engine will be described as an example of the rotation angle detection device according to the present invention. FIG. 1 is an explanatory diagram showing the main electrical configuration of the crank angle sensor according to this embodiment. The same components as those of the conventional crank angle sensor shown in FIG.
(主要構成)
クランク角センサは、フィルタ回路5の出力側に接続されたエッジレベル保持回路20と、このエッジレベル保持回路20と接続されたクロック発生回路60と、タイマ回路70とを備える。
(Main composition)
The crank angle sensor includes an edge
エッジレベル保持回路20は、フィルタ回路5を通過したパルス信号のエッジレベルを検出する機能を有する。また、エッジレベル保持回路20は、検出したエッジレベルのうち、フィルタ回路5を通過したパルス信号の半周期の最初のエッジレベルのみを所定時間保持する機能を有する。フィルタ回路5を通過したパルス信号は、磁気センサ1,2が周期的に出力するアナログの検出信号に対応するから、エッジレベル保持回路20は、磁気センサ1,2が出力した検出信号の半周期に対応するパルス信号の最初のエッジレベルのみを保持する。
The edge
また、エッジレベル保持回路20は、保持しているエッジレベルを有するパルス信号を所定時間経過時に出力トランジスタであるN型MOSFET6へ出力する機能を有する。
クロック発生回路60は、エッジレベル保持回路20が各種の処理を実行するときの基準となるクロック信号と、タイマ回路70の計測時間の基準となるクロック信号とを発生する。タイマ回路70は、エッジレベル保持回路20がエッジレベルを保持している時間(以下、保持時間という)と、エッジレベル保持回路20が保持しているエッジレベルに対応するレベルを有するパルス信号を出力するタイミングになるまで待機している時間(以下、待機時間という)とを計測する。
The edge
The
タイマ回路70が計測する保持時間および待機時間は、クランク角センサを配置するエンジンの仕様に応じて変更することができる。また、N型MOSFETに代えてP型MOSFETまたはバイポーラトランジスタを出力トランジスタとして用いることもできる。 The holding time and standby time measured by the timer circuit 70 can be changed according to the specifications of the engine in which the crank angle sensor is arranged. Further, instead of the N-type MOSFET, a P-type MOSFET or a bipolar transistor can be used as the output transistor.
(エッジレベル保持回路)
図2は、エッジレベル保持回路20の構成を示す回路図である。エッジレベル保持回路20は、5つの入力端子50〜54と、4つのDFF(Delay Flip-Flop)回路21〜24と、1つのXOR(Exclusive-OR)回路25と、2つのNAND回路26,27と、5つのNOT回路28〜32と、2つの出力端子55,56とを備える。
(Edge level holding circuit)
FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration of the edge
入力端子50はフィルタ回路5の出力と接続されており、フィルタ回路5から出力されたパルス信号を入力する。この実施形態では、フィルタ回路5の時定数は、クロック発生回路60が発生するクロックの2周期分に設定されている。このため、フィルタ回路5から出力されるパルス信号は、少なくともクロックの2周期以上のパルス幅を有する(図3においてINで示すパルス信号)。
The
入力端子51はクロック発生回路60の出力と接続されており、クロック発生回路60から発生したクロック信号を入力する。入力端子52,53はタイマ回路70の出力と接続されており、入力端子52は、タイマ回路70の計測時間が予め設定された保持時間に達したことを示す信号を入力する。入力端子53は、タイマ回路70の計測時間が予め設定された待機時間に達したことを示す信号を入力する。入力端子54は、パワーオンリセット回路などのリセット回路(図示せず)から出力されたリセット信号を入力する。
The
入力端子50はDFF回路21の入力端子Dと接続されている。入力端子51はDFF回路21のクロック端子Cと接続されており、さらにNOT回路29を介してDFF回路22のクロック端子Cと接続されている。入力端子52はNAND回路26の一方の入力と接続されている。入力端子53はNAND回路27の一方の入力と接続されている。入力端子54はNOT回路28を介してDFF回路21,22の各リセットバー端子RBと接続されている。また、入力端子54はNOT回路32を介してNAND回路26,27の各他方の入力と接続されている。
The
DFF回路21の出力端子Qは、DFF回路22の入力端子Dと接続されている。DFF回路21,22の各出力端子Qは、XOR回路25の入力と接続されており、XOR回路25の出力はDFF回路23のクロック端子Cと接続されている。DFF回路23の出力端子QはDFF回路24のクロック端子Cと接続されており、さらに、NOT回路31を介して出力端子56と接続されている。出力端子56はタイマ回路70と接続されている。
The output terminal Q of the
DFF回路24の出力端子QはNOT回路30を介して出力端子55と接続されている。出力端子55は出力トランジスタであるN型MOSFET6と接続されている。DFF回路23のリセットバー端子RBはNAND回路26の出力と接続されており、DFF回路24のリセットバー端子RBはNAND回路27の出力と接続されている。
The output terminal Q of the
DFF回路21,22およびXOR回路25は、入力端子50に入力されたパルス信号のエッジの切替わりタイミングを検出する。
DFF回路23は、その検出されたエッジの切替わりタイミングで切り替わったエッジレベルのうち、入力したパルス信号の半周期において最初に切り替わったエッジレベルのみを保持時間が経過するまで保持する。
The
The
また、DFF回路23は、エッジレベルを保持している保持時間に新たなエッジの切替わりタイミングが検出された場合であっても、現在保持しているエッジレベルが変化しないようにする。換言すると、DFF回路23は、エッジレベルを保持している期間中は、新たなレベル変化を受け付けない(無視する)。
Further, the
DFF回路24は、待機時間が経過したときに、DFF回路23が保持しているエッジレベルと同じレベルを有するパルス信号であって、入力端子50から入力されたパルス信号がノイズの影響を受けていない場合の本来のパルス幅と同じパルス幅を有するパルス信号を作成し、それをNOT回路30を介して出力端子55から出力する。その出力するパルス信号のパルス幅は、ロータ10の山11のピッチによって決定され、クランク角センサが設けられるエンジンの仕様によって変わる。また、DFF回路23は、DFF回路24がパルス信号を出力した後、保持時間が経過したときに次のエッジレベルを保持可能な状態に遷移する。
The
(クランク角センサの動作)
次に、クランク角センサの動作について図を参照して説明する。図3は、エッジレベル保持回路20の各点に発生する信号のタイミングチャートである。
(Crank angle sensor operation)
Next, the operation of the crank angle sensor will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a timing chart of signals generated at each point of the edge
ロータ10(図1)が回転し、ロータ10の外周に形成された山11および谷12が磁気センサ1,2を通過すると、その通過に対応して磁気センサ1,2の各磁気抵抗が周期的に変化し、その変化に対応するアナログの検出信号が磁気センサ1,2から出力される。磁気センサ1,2から出力された検出信号はアンプ3に入力され、所定の増幅率で増幅される。アンプ3から出力された増幅信号はコンパレータ4に入力され、増幅信号の電圧V1と閾値電圧Vthとが比較され、その比較結果に対応するパルス信号(2値化信号)が出力される(コンパレータ出力)。
When the rotor 10 (FIG. 1) rotates and the
コンパレータ4から出力されたパルス信号は、フィルタ回路5に入力され、ノイズ成分がある程度除去される。フィルタ回路5は、たとえばCRフィルタ回路などのローパスフィルタまたはハイパスフィルタである。フィルタ回路5から出力されたパルス信号は、エッジレベル保持回路20の入力端子50からDFF回路21の入力端子Dに入力される。その入力端子Dに入力されている入力信号がハイレベルに変化すると、DFF回路21は、クロック端子Cに入力されているクロック信号がハイレベルに変化したときに(図3の時間t1)、出力端子Qからハイレベル信号を出力する。
The pulse signal output from the
その出力されたハイレベル信号は、DFF回路22の入力端子DおよびXOR回路25に入力される。DFF回路22は、入力端子Dにハイレベル信号を入力したタイミングでは、クロック端子Cに入力されるクロック信号はローレベルであるため、出力端子Qからはローレベル信号を出力する。
The output high level signal is input to the input terminal D of the
したがって、XOR回路25の入力はハイレベル「1」およびローレベル「0」であるため、XOR回路25はハイレベル信号(図3にてEDGEで示す)を出力する(時間t1)。つまり、XOR回路25は、入力端子50から入力されたパルス信号がローレベルからハイレベルに切り替わったタイミングを検出する。
Therefore, since the inputs of the
XOR回路25から出力されたハイレベル信号は、DFF回路23のクロック端子Cに入力される。DFF回路23の入力端子Dは、電源に接続されており、常時継続してハイレベルが印加されている。このため、クロック端子Cにハイレベル信号が入力されたことをトリガーとして出力端子Qからハイレベル信号を継続して出力する。
The high level signal output from the
つまり、DFF回路23は、XOR回路25からハイレベル信号が出力されたときからリセットバー端子RBにローレベルのリセット信号が入力されるまでの保持時間(ta)、出力端子Qからハイレベル信号を継続して出力する。換言すると、DFF回路23は、入力端子50から入力されたパルス信号がローレベルからハイレベルに切り替わったときのハイレベルをエッジレベルとして上記の保持時間(ta)が経過するまで保持する。
That is, the
ここで、入力端子50から入力されているパルス信号がノイズの影響を受けて変化した場合を説明する。図3に示す「ノイズ期間」とは、パルス信号(IN)がノイズの影響を受けて変化した期間を示す。そのノイズ期間においてパルス信号は、本来であればハイレベル状態を継続しなければならないところ、ノイズの影響を受けてハイレベルからローレベルへ2回変化している。
Here, a case where the pulse signal input from the
DFF回路21,22は、ノイズによるレベル変化であっても正常なパルス信号と同様に処理するため、ノイズによるレベルの切替わりに応じた信号を出力する。このため、XOR回路25からもノイズのレベルの切替わりに応じた信号が出力される。
しかし、DFF回路23の入力端子Dには、継続してハイレベル信号が入力されているため、リセットバー端子RBにリセット信号が入力されるまでは、クロック端子Cの入力レベルに関係なく出力端子Qからハイレベル信号を継続して出力する。
Since the
However, since the high level signal is continuously input to the input terminal D of the
つまり、DFF回路23は、入力端子50に入力されたパルス信号がノイズの影響を受けてレベルを変化させた場合であっても、そのレベル変化を無視し、パルス信号が半周期の最初にローレベルからハイレベルに切り替わったときの最初のエッジレベル(ハイレベル)を保持時間(ta)が経過するまで保持することができる(時間t1〜t14)。
In other words, the
DFF回路23の出力端子Qから出力されたハイレベル信号は、DFF回路24のクロック端子Cに入力される。このDFF回路24の入力端子Dも電源に接続されており、常時継続してハイレベル信号が入力されている。このため、DFF回路23の出力端子Qから出力されたハイレベル信号がクロック端子Cに入力されたことをトリガーとして出力端子Qからハイレベル信号を継続して出力する。この出力されたハイレベル信号は、NOT回路30によってローレベル信号に変化し、出力端子55を介して出力トランジスタであるN型MOSFET6へ出力される。
The high level signal output from the output terminal Q of the
また、DFF回路23の出力端子Qから出力されたハイレベル信号は、NOT回路31によってローレベル信号に変化し、出力端子56からタイマ回路70へ出力される。これにより、タイマ回路70は、保持時間taおよび待機時間tbの計測を開始する。この保持時間taは、磁気センサ1,2がロータ10に形成された山11のピッチに対応する時間よりも短い時間に設定する。また、ノイズ期間を特定できる場合は、上記の一定時間は、少なくともノイズ期間よりも長い時間であって上記のピッチに対応する時間よりも短い時間に設定することもできる。
The high level signal output from the output terminal Q of the
また、保持時間taは待機時間tbよりも長い時間に設定することにより、待機時間tb内にノイズの影響を受けた信号がECUへ出力されないようにすることができる。換言すると、待機時間tbを保持時間taよりも短い時間に設定することにより、DFF回路23により保持されているエッジレベルと同じレベルを有するパルス信号を、保持時間taが経過する前に確実に、かつ、速くDFF回路24から出力できるようにする。
Further, by setting the holding time ta to be longer than the standby time tb, it is possible to prevent a signal affected by noise within the standby time tb from being output to the ECU. In other words, by setting the standby time tb to a time shorter than the holding time ta, the pulse signal having the same level as the edge level held by the
そして、タイマ回路70の計測時間が待機時間tbを経過すると(時間t12)、タイマ回路70からハイレベル信号(図3にてPWM出力用で示す)が入力端子53に出力される。これにより、NAND回路27の出力がローレベルに変化し、DFF回路24がリセットされ、出力端子Qのレベルがローレベルに変化する。これにより、出力端子55の出力レベルがハイレベルに変化する(時間t12)。
When the measurement time of the timer circuit 70 passes the standby time tb (time t12), the timer circuit 70 outputs a high level signal (shown for PWM output in FIG. 3) to the
そして、タイマ回路70の計測時間が保持時間taを経過すると(時間t14)、タイマ回路70からハイレベル信号が入力端子52に出力される。これにより、NAND回路26の出力がハイレベルに変化し、DFF回路23がリセットされ、出力端子Qのレベルがローレベルに変化する。また、出力端子56の出力レベルがハイレベルに変化し(時間t14)、タイマ回路70がリセットされる。
When the measurement time of the timer circuit 70 passes the holding time ta (time t14), a high level signal is output from the timer circuit 70 to the
そして、入力端子50に入力されているパルス信号が、次の半周期でハイレベルからローレベルに変化すると、その切替わりタイミングにおけるハイレベルがDFF回路23によって保持時間taの間保持され、その保持中に待機時間tbになると、DFF回路24がハイレベル信号を出力する。
When the pulse signal input to the
以降、エッジレベル保持回路20は、入力端子50から入力されるパルス信号に対して上記の処理を繰り返す。一方、ECUは、そのハイレベル信号の出力時間間隔を計測し、その計測値に基いてロータ10の回転角を算出し、その算出値に基いてクランク角を算出する。
Thereafter, the edge
[第1実施形態の効果]
以上のように、第1実施形態のクランク角センサを用いれば、フィルタ回路5が出力したパルス信号のレベルがノイズの影響を受けて変化した場合であっても、そのレベルの変化がECUに伝達されないため、ECUはクランク角を精度良く算出することができる。
[Effect of the first embodiment]
As described above, if the crank angle sensor according to the first embodiment is used, even if the level of the pulse signal output from the
〈第2実施形態〉
次に、この発明の第2実施形態について図を参照して説明する。この実施形態に係るクランク角センサは、ロータ10の山11および谷12の切替わりタイミングから次の切替わりタイミングまで継続して同じレベルの信号を出力できることを特徴とする。図4は、エッジレベル保持回路20の構成を示す回路図である。図5は、エッジレベル保持回路20の各点に発生する信号のタイミングチャートである。なお、エッジレベル保持回路20の構成以外は前述の第1実施形態と同じ構成であるため、同じ構成については同じ符号を用い、説明を省略する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The crank angle sensor according to this embodiment is characterized in that a signal of the same level can be continuously output from the switching timing of the
(エッジレベル保持回路)
この実施形態に係るクランク角センサに備えられたエッジレベル保持回路20は、4つの入力端子50,51,52,54と、6つのDFF回路21,22,24,33,34,39と、2つのAND回路35,36と、2つのNAND回路37,38と、2つのOR回路40,41と、1つのXOR回路25と、1つのNOR回路42と、6つのNOT回路28,29,31,32,43,44と、2つの出力端子55,56とを備える。
(Edge level holding circuit)
The edge
フィルタ回路5(図1)から出力されたパルス信号(2値化信号)を入力する入力端子50は、DFF回路21の入力端子Dと接続されている。クロック発生回路60から出力されたクロック信号を入力する入力端子51はDFF回路21のクロック端子Cと接続されており、さらにNOT回路29を介してDFF回路22のクロック端子Cと接続されている。
An
DFF回路21の出力端子Qは、DFF回路22の入力端子Dと接続されている。DFF回路21の出力端子Qは、AND回路35,36およびXOR回路25の各一方の入力と接続されている。DFF回路22の出力端子Qは、NOT回路43を介してAND回路35の他方の入力と接続されており、NOT回路44を介してAND回路36の他方の入力と接続されており、さらに、XOR回路25の他方の入力と接続されている。
The output terminal Q of the
XOR回路25の出力はDFF回路39の入力端子Dと接続されており、DFF回路39のクロック端子Cは入力端子51と接続されている。DFF回路39の出力端子Qは、DFF回路33のクロック端子Cと接続されており、DFF回路33の出力端子Qは、OR回路40,41の各一方の入力と接続されている。AND回路35の出力はOR回路40の他方の入力と接続されており、AND回路36の出力はOR回路41の他方の入力と接続されている。
The output of the
OR回路41の出力はNOR回路42の一方の入力と接続されており、NOR回路42の出力はDFF回路24のリセットバー端子RBと接続されている。OR回路40の出力はDFF回路24のクロック端子Cと接続されている。DFF回路24の出力端子Qは出力端子55と接続されている。
The output of the
XOR回路25の出力はDFF回路34のクロック端子Cと接続されており、DFF回路34の出力端子QはNOT回路31を介して出力端子56と接続されている。出力端子56は、タイマ回路70と接続されている。入力端子52,54は、それぞれNAND回路37,38の各一方の入力と接続されている。
The output of the
入力端子54はNOT回路28を介してDFF回路21,22,39の各リセットバー端子RBと接続されている。さらに、入力端子54はNOT回路32を介してNAND回路37,38およびNOR回路42の各他方の入力と接続されている。NAND回路37の出力はDFF回路34のリセットバー端子RBと接続されており、NAND回路38の出力はDFF回路33のリセットバー端子RBと接続されている。
The
(クランク角センサの動作)
次に、クランク角センサの動作について図を参照して説明する。図5は、エッジレベル保持回路20の各点に発生する信号のタイミングチャートである。
(Crank angle sensor operation)
Next, the operation of the crank angle sensor will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a timing chart of signals generated at each point of the edge
フィルタ回路5から出力されたパルス信号は、エッジレベル保持回路20の入力端子50からDFF回路21の入力端子Dに入力される。その入力端子Dに入力されている入力信号がハイレベルに変化すると、DFF回路21は、クロック端子Cに入力されているクロック信号がハイレベルに変化したときに(図5の時間t1)、出力端子Qからハイレベル信号を出力する。
The pulse signal output from the
その出力されたハイレベル信号は、DFF回路22の入力端子D、AND回路35,36およびXOR回路25に入力される。DFF回路22は、入力端子Dにハイレベル信号を入力したタイミングでは、クロック端子Cに入力されるクロック信号はローレベルであるため、出力端子Qからローレベル信号を出力する。
The output high level signal is input to the input terminal D of the
したがって、XOR回路25の入力はハイレベル「1」およびローレベル「0」であるため、XOR回路25はハイレベル信号(図5にてEDGEで示す)を出力する(時間t1)。つまり、XOR回路25は、入力端子50から入力されたパルス信号がローレベルからハイレベルに切り替わったタイミングを検出する。
Accordingly, since the inputs of the
また、DFF回路22の出力端子Qから出力されたローレベル信号は、NOT回路43によってハイレベル信号となり、AND回路35に入力される。また、DFF回路21の出力端子Qから出力されたハイレベル信号はAND回路35に入力される。したがって、AND回路35はハイレベル信号(図5にてREDGEで示す)を出力する(時間t1)。
The low level signal output from the output terminal Q of the
また、DFF回路22の出力端子Qから出力されたローレベル信号は、AND回路36に入力される。また、DFF回路21の出力端子Qから出力されたハイレベル信号は、NOT回路44によってローレベル信号に変化し、AND回路36に入力される。したがって、AND回路36はローレベル信号(図5にてFEDGEで示す)を出力する。
The low level signal output from the output terminal Q of the
XOR回路25から出力されたハイレベル信号は、DFF回路39の入力端子Dに入力され、DFF回路39の出力端子Qからハイレベル信号が出力される。そのハイレベル信号は、DFF回路33のクロック端子Cに入力される。DFF回路33の入力端子Dは電源に接続されており、常時継続してハイレベル信号が印加されている。このため、DFF回路33は、クロック端子Cにハイレベル信号が入力されたことをトリガーとして出力端子Qからハイレベル信号(図5にてAで示す)を継続して出力する。
The high level signal output from the
DFF回路33の出力端子Qから出力されたハイレベル信号は、OR回路40,41に入力される。このとき、OR回路40にはハイレベル信号が入力されているため、OR回路40はハイレベル信号(図5にてRPULSEで示す)を出力する(時間t1)。そのハイレベル信号はDFF回路24のクロック端子Cに入力される。DFF回路24の入力端子Dは電源に接続されており、常時継続してハイレベル信号が印加されている。このため、DFF回路24は、クロック端子Cにハイレベル信号が入力されたことをトリガーとして出力端子Qからハイレベル信号(図5にてOUTで示す)を継続して出力する。
The high level signal output from the output terminal Q of the
つまり、DFF回路24は、OR回路40からハイレベル信号が出力されたときから、次の周期でロータ10の山11および谷12が切替わり、入力端子50に入力されたパルス信号がローレベルに変化し、リセットバー端子RBにリセット信号が入力されるまでの時間、出力端子Qからハイレベル信号を継続して出力する。
That is, in the
ここで、入力端子50から入力されているパルス信号がノイズの影響を受けて変化した場合を説明する。図5に示す「ノイズ期間」とは、パルス信号(IN)がノイズの影響を受けて変化した期間を示す。そのノイズ期間におけるパルス信号は、本来であればハイレベル状態を継続しなければならないところ、ノイズの影響を受けてハイレベルからローレベルへ2回変化している。
Here, a case where the pulse signal input from the
DFF回路21,22は、ノイズによるレベル変化であっても正常なパルス信号と同様に処理するため、ノイズによるレベルの切替わりに応じた信号を出力する。このため、OR回路40からもノイズのレベルの切替わりに応じた信号が出力される。
しかし、DFF回路24の入力端子Dには、継続してハイレベル信号が入力されているため、リセットバー端子RBにリセット信号が入力されるまでは、クロック端子Cの入力レベルに関係なく出力端子Qからハイレベル信号を継続して出力する。
Since the
However, since the high level signal is continuously input to the input terminal D of the
つまり、DFF回路24は、入力端子50に入力されたパルス信号がノイズの影響を受けてレベルを変化させた場合であっても、パルス信号が半周期の最初にローレベルからハイレベルに切り替わったときの最初のエッジレベル(ハイレベル)を有する信号を継続して出力することができる(時間t1〜t14)。
That is, the
XOR回路25から出力されたハイレベル信号は、DFF回路34のクロック端子Cにも入力される。DFF回路34の入力端子Dは電源に接続されており、常時継続してハイレベル信号が印加されている。このため、DFF回路34は、クロック端子Cにハイレベル信号が入力されたことをトリガーとして出力端子Qからハイレベル信号を出力する。その出力されたハイレベル信号はNOT回路31によってローレベル信号(図5にてTSTAで示す)に変化し、出力端子56を介してタイマ回路70へ出力される(時間t1)。
The high level signal output from the
これにより、タイマ回路70は、DFF回路24がハイレベル信号を保持している保持時間taの計測を開始する。この時間taは、磁気センサ1,2がロータ10に形成された山11のピッチに対応する時間よりも短い時間に設定する。また、ノイズ期間を特定できる場合は、上記の一定時間は、少なくともノイズ期間よりも長く、かつ、上記のピッチに対応する時間よりも短い時間に設定することもできる。
Thus, the timer circuit 70 starts measuring the holding time ta during which the
そして、タイマ回路70の計測時間が保持時間を経過すると(時間t12)、タイマ回路70から、エッジレベルの保持状態を解除して次のエッジレベルを保持可能な状態にするためのハイレベル信号が入力端子52に出力される。これにより、NAND回路37,38の各出力がハイレベルに変化し、DFF回路34,33がリセットされ、各出力端子Qのレベルがローレベルに変化する。DFF回路33がリセットされると、DFF回路33の出力端子Qからローレベル信号がOR回路41へ出力される(時間t12)。
When the measurement time of the timer circuit 70 has passed the holding time (time t12), the timer circuit 70 outputs a high level signal for releasing the holding state of the edge level so that the next edge level can be held. It is output to the
この段階では、まだ、入力端子50から入力されているパルス信号は、ローレベルに変化していないため、AND回路36からはローレベル信号が出力されている。したがって、OR回路41はローレベル信号を出力するため、NOR回路42はハイレベル信号を出力するため、DFF回路24はリセットされず、継続してハイレベル信号を出力している(時間t12)。
At this stage, since the pulse signal input from the
そして、入力端子50から入力されているパルス信号が半周期を経過し、ローレベルに変化すると、DFF回路21の出力端子Qの出力がハイレベルからローレベルに変化し、DFF回路22の出力端子Qの出力がローレベルからハイレベルに変化する(時間t14)。これにより、AND回路35の出力はハイレベルからローレベルに変化し、AND回路36の出力は、ローレベルからハイレベルに変化する。
When the pulse signal input from the
したがって、OR回路41の出力はローレベルからハイレベルに変化するため、NOR回路42の出力は、ハイレベルからローレベルに変化し、DFF回路24がリセットされる。また、OR回路40の出力はハイレベルからローレベルに変化するため、DFF回路24は出力端子Qからローレベルの信号を出力する。DFF回路24は、クロック端子Cの入力が次の半周期でハイレベルに変化するまでローレベル信号を継続して出力する。
Accordingly, since the output of the
以降、エッジレベル保持回路20は、入力端子50から入力されるパルス信号に対して上記の処理を繰り返す。一方、ECUは、エッジレベル保持回路20から出力されるハイレベル信号およびローレベル信号の時間間隔を計測し、その計測値に基いてロータ10の回転角を算出し、その算出値に基いてクランク角を算出する。
Thereafter, the edge
[第2実施形態の効果]
以上のように、第2実施形態のクランク角センサを用いれば、フィルタ回路5が出力したパルス信号のレベルがノイズの影響を受けて変化した場合であっても、そのレベルの変化がECUに伝達されないため、ECUはクランク角を精度良く算出することができる。
[Effects of Second Embodiment]
As described above, when the crank angle sensor of the second embodiment is used, even if the level of the pulse signal output from the
この発明に係る回転角検出装置は、クランク角センサの他、エンジン回転センサ、カム角センサ、車速センサ、ATセンサ、車輪速センサなどにも適用することができる。 The rotation angle detection device according to the present invention can be applied to an engine rotation sensor, a cam angle sensor, a vehicle speed sensor, an AT sensor, a wheel speed sensor and the like in addition to a crank angle sensor.
1,2・・磁気センサ、3・・アンプ、4・・コンパレータ、5・・フィルタ回路、
6・・出力トランジスタ、10・・ロータ、20・・エッジレベル保持回路。
1, 2, ... Magnetic sensor, 3 ... Amplifier, 4 ... Comparator, 5 ... Filter circuit,
6 .. Output transistor, 10... Rotor, 20 .. Edge level holding circuit.
Claims (9)
前記検出部から出力されたアナログ信号を所定の基準値と比較し、その比較結果に応じたパルス信号を生成するパルス信号生成回路と、
前記パルス信号生成回路が前記アナログ信号の半周期に付き最初に生成したパルス信号の最初のエッジレベルを検出し、その検出した最初のエッジレベルを、その検出タイミングから所定時間保持するエッジレベル保持回路と、
前記エッジレベル保持回路に保持されているエッジレベルを有する信号を出力する信号出力回路と、を備えており、
前記エッジレベル保持回路は、
少なくとも前記信号出力回路が前記信号を出力するタイミングになるまでは、前記検出した最初のエッジレベル以外のエッジレベルを無視するように構成されてなることを特徴とする回転角検出装置。 A detection unit that outputs an analog signal whose magnitude periodically changes according to a change in the rotation angle of the rotating body;
A pulse signal generation circuit that compares the analog signal output from the detection unit with a predetermined reference value and generates a pulse signal according to the comparison result;
An edge level holding circuit that detects a first edge level of a pulse signal that is first generated by the pulse signal generation circuit over a half cycle of the analog signal, and holds the detected first edge level for a predetermined time from the detection timing. When,
A signal output circuit that outputs a signal having an edge level held in the edge level holding circuit, and
The edge level holding circuit is
The rotation angle detection device is configured to ignore edge levels other than the detected first edge level at least until the signal output circuit outputs the signal.
前記検出した最初のエッジレベルを、その検出タイミングから前記アナログ信号の次の半周期が開始されるタイミングになるまでの期間内であって、前記検出タイミングから前記所定時間保持するように構成されてなることを特徴とする請求項1に記載の回転角検出装置。 The edge level holding circuit is
The detected first edge level is within a period from the detection timing to the timing when the next half cycle of the analog signal is started, and is configured to hold the predetermined time from the detection timing. The rotation angle detection device according to claim 1, wherein
前記エッジレベル保持回路により保持されているエッジレベルを有する信号を、前記所定時間が経過する前に出力するように構成されてなることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の回転角検出装置。 The signal output circuit is
The rotation angle according to claim 1 or 2, wherein a signal having an edge level held by the edge level holding circuit is output before the predetermined time has elapsed. Detection device.
前記パルス信号生成回路が生成したパルス信号のエッジレベルを検出するエッジレベル検出回路と、
前記所定時間を計測する時間計測回路と、
前記エッジレベル検出回路が検出した最初のパルス信号の最初のエッジレベルを、前記時間計測回路により計測される時間が前記所定時間に達するまで保持する保持回路と、を備えることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1つに記載の回転角検出装置。 The edge level holding circuit is
An edge level detection circuit for detecting an edge level of the pulse signal generated by the pulse signal generation circuit;
A time measuring circuit for measuring the predetermined time;
2. A holding circuit that holds the first edge level of the first pulse signal detected by the edge level detection circuit until the time measured by the time measurement circuit reaches the predetermined time. The rotation angle detection device according to any one of claims 1 to 3.
前記検出部から出力されたアナログ信号を所定の基準値と比較し、その比較結果に応じたパルス信号を生成するパルス信号生成回路と、
前記パルス信号生成回路が前記アナログ信号の半周期に付き最初に生成したパルス信号の最初のエッジレベルを検出し、その検出した最初のエッジレベルの信号を、前記最初のエッジレベルを検出したときから前記検出部が次の半周期でアナログ信号を出力するタイミングになるまでの所定時間継続して出力する信号出力回路と、
を備えたことを特徴とする回転角検出装置。 A detection unit that outputs an analog signal whose magnitude periodically changes according to a change in the rotation angle of the rotating body;
A pulse signal generation circuit that compares the analog signal output from the detection unit with a predetermined reference value and generates a pulse signal according to the comparison result;
The pulse signal generation circuit detects the first edge level of the pulse signal generated first in the half cycle of the analog signal, and the signal of the detected first edge level is detected from when the first edge level is detected. A signal output circuit that continuously outputs a predetermined time until the detection unit outputs an analog signal in the next half cycle; and
A rotation angle detection device comprising:
前記パルス信号生成回路が生成したパルス信号のエッジレベルを検出するエッジレベル検出回路と、
前記所定時間を計測する時間計測回路と、を備えており、前記エッジレベル検出回路が検出した最初のパルス信号の最初のエッジレベルを有する信号を、前記時間計測回路により計測される時間が前記所定時間になるまで継続して出力するように構成されてなることを特徴とする請求項7に記載の回転角検出装置。 The signal output circuit is
An edge level detection circuit for detecting an edge level of the pulse signal generated by the pulse signal generation circuit;
A time measuring circuit for measuring the predetermined time, and the time measured by the time measuring circuit for the signal having the first edge level of the first pulse signal detected by the edge level detecting circuit is the predetermined time. 8. The rotation angle detection device according to claim 7, wherein the rotation angle detection device is configured to output continuously until time is reached.
前記フィルタ回路から出力された前記最初のパルス信号の最初のエッジレベルを検出するように構成されてなることを特徴とする請求項1ないし請求項8のいずれか1つに記載の回転角検出装置。 A filter circuit for filtering the pulse signal generated by the pulse signal generation circuit;
9. The rotation angle detection device according to claim 1, wherein the rotation angle detection device is configured to detect a first edge level of the first pulse signal output from the filter circuit. .
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