JP5543206B2 - 動作モードに対する切換えを有するアクティブセンサ - Google Patents
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Description
常に、比較器3112はスイッチされる。SIG_OUT2の振幅が、SIG_OUT1(比較器3112の「−」に印加される)の振幅を超える(比較器3112の「+」に印加される)場合には、「1」、または高い信号が、比較器3112の出力に印加される。この「1」は、トランジスタ3113をスイッチし、この場合に、Mos−FETは、それぞれの場合に、SIG_OUT1の電圧に起因し、かつ、分圧器3111の電気抵抗値に対応する電圧に応じて、抵抗器1kおよび82k5でセットされる。このMos−FET 3113のスイッチオンの結果、潜在的なBRM(ブリッジ供給マイナス)は、比較器の反対側に、抵抗器82k5の端子に印加され、その潜在的なBRMは、磁界センサブリッジの供給電圧の負電位である。その結果として、比較器3112の反転入力に印加される電圧は、より多くの負となる。したがって、SIG_OUT2が、活性化された分圧器に起因する比較器K1の反転入力に完全には印加されないので、SIG_OUT1からSIG_OUT2の振幅の値までの振幅の上昇は、「0」出力信号に対して比較器を切換えるには十分ではない。それから、信号SIG_OUT1およびSIG_OUT2の通常より低い振幅が結果するのであるが、磁界センサブリッジのより高温において、このヒステリシスは、著しくSIG_OUT2と比較器1の反転入力に適用されるSIG_OUT1の割合との間の振幅における最大の差が、ヒステリシス閾値より低いので、平均温度では、または、ある温度より上で、それが全く起こりさえしなかったより著しく遅く生じる比較器3112の切換えに先行する。この理由のために、抵抗器1kおよび分圧器の82k5は、異なる温度係数を有する。この典型的な実施例においは、抵抗器1kは、温度とほぼ無関係に構成され、また、抵抗器82k5は、例えば、センサ素子ブリッジの振幅プロファイルの負の温度係数を補償するために、正の温度係数を有する。その結果として、温度が上昇すると、より高電圧が、抵抗器82k5に現われ、そして、比較的に高い電位が、比較器3112の反転入力(「−」)に現われる。このことは、比較的高い度合いの加熱がある場合に、SIG_OUT2と比較器3112の反転入力にさらに周期的に現われるSIG_OUT1の割合との間の振幅の差がヒステリシス閾値を越えることを保証する。ヒステリシス回路312の機能化の方法は、一致し、信号SIG_OUT1およびSIG_OUT2用の比較器K1の信号分枝に関して反転している。ヒステリシス回路311および312の出力信号は、1つの信号の負の端縁が他の信号の正の端縁よりも遅く生じるので、ヒステリシスに起因する高いレベルまたは状態「1」とオーバーラップし、その結果として、「1」または正の信号の端縁が、ANDゲート314で各周期のための出力側で生じる。したがって、その周期がエンコーダの移動の速度または回転速度と相互に関連するとともに、その信号端縁が入力信号のゼロのクロスオーバーと年代順に相互に関連するほぼ矩形波交流信号が、信号処理装置31の出力信号として生じる。
Claims (15)
- センサ(1)は、少なくとも1つのセンサ素子(2)と、1つの評価回路(3)およびそれぞれセンサ情報を送信するための端子(41、51)を備えた2つの接続線(4、5)とを有し、このセンサ(1)の供給電圧は、これらの2つの接続線に印加され、これらの2つの接続線(4、5)を経由して送信されてなり、このセンサ(1)は、2つの端子に印加される供給電圧の極性を反転することによって正常動作モードおよび特別動作モードの間に切換えることが可能である切換えモジュール(6)を有し、切換えモジュール(6)は、整流器回路(61)を有し、この整流回路は、その入力側において2つの接続線(4、5)に接続され、さらにこの切換えモジュール(6)は、供給電圧の極性を識別するための少なくとも第1の比較器回路(62)を有し、この第1の比較器回路(62)は、その入力側において2つの接続線(4、5)に、直接、または間接的に接続されることを特徴とする特別な動作モードに切換えるためのアクティブセンサ(1)。
- 整流器回路(61)は、4つのMos−FETを備えたブリッジ整流器回路として具体化されることを特徴とする請求項1記載のセンサ(1)。
- 第1の比較器回路(62)および評価回路(3)の少なくとも一方の電源端子が、整流器回路(61)の出力端子に接続されることを特徴とする請求項1記載のセンサ(1)。
- 切換えモジュール(6)は、少なくとも1つの定義された電圧閾値に対してそれ自身の動作電圧および評価回路(3)の動作電圧の少なくとも一方の動作電圧の大きさを評価するための、少なくとも1つの電圧閾値をリセットするリセット装置(63、64)を有することを特徴とする請求項1〜3の少なくとも1項記載のセンサ(1)。
- 切換えモジュール(6)は、動作モードを切換えるためのスイッチ装置(65)を有し、このスイッチ装置(65)は、リセット装置(63、64)の2つのリセット信号の1つを、供給電圧の極性を識別するための少なくとも第1の比較器回路(62)の出力の機能として出力信号をセットするためのインターフェース回路(32)のスイッチ(322)に送信することを特徴とする請求項4記載のセンサ(1)。
- 評価回路(3)は、少なくとも1つのセンサ素子(2)の第1および第2の出力信号(SIGA、SIGB)が処理される2つのヒステリシス回路(311、312)を有する信号処理ユニット(31)を有するとともに、これらの2つのヒステリシス回路(311、312)は、並列に接続され、それぞれ少なくとも1つの比較器(3112、3122)を有し、少なくとも1つのセンサ素子(2)の第1および第2の出力信号(SIGA、SIGB)は、非反転入力および反転入力に対して相互に交換された2つの比較器(3112、3122)の入力にそれぞれ印加されることを特徴とする請求項1〜5の少なくとも1項記載のセンサ(1)。
- 分圧器(3111、3121)は、ヒステリシス回路(311、312)の2つの比較器(3112、3122)の反転入力のそれぞれに接続され、前記分圧器(3111、3121)は、両抵抗器間の第1のノードからの、第1および第2の抵抗器から構成され、さらに、第1の抵抗器は、この第1のノードとは反対側で端子によって、少なくとも1つのセンサ素子(2)の対応する第1または第2の出力信号の信号線に接続され、第2の抵抗器は、第1のノードの反対側で端子によって、トランジスタ(3113、3123)によって少なくとも1つのセンサ素子(2)の供給電圧の接続端子に接続され、さらに、このトランジスタ(3113、3123)のゲート/ベース端子は、それぞれの比較器(3112、3122)の出力に接続され、その結果として、それぞれの比較器(3112、3122)が切換る場合には、ヒステリシス効果が生じることを特徴とする請求項6記載のセンサ(1)。
- 2つのヒステリシス回路(311、312)の前記第1および第2の抵抗器は、それぞれの場合において対をなして、相互に異なる温度係数を有することを特徴とする請求項7記載のセンサ(1)。
- 対をなして、2つのヒステリシス回路(311、312)の第1の抵抗器は、ほぼ温度非依存の抵抗器であり、さらにそれぞれ第2の抵抗器は、規定された、正または負の温度係数を備えた抵抗器であることを特徴とする請求項7または8記載のセンサ(1)。
- 評価回路(3)は、センサ(1)の定義された出力信号を設定するためのインターフェース回路(32)を有し、さらにこのインターフェース回路(32)は、それぞれの動作モードの機能として、スイッチ装置(65)によって動作することを特徴とする請求項5記載のセンサ(1)。
- スイッチ装置(65)は、規定された閾値電圧より下の評価回路(3)用の動作電圧があり、センサ(1)に印加される供給電圧の極性が、正常動作モードに対応する第1の場合において、また、規定された閾値電圧以上の評価回路(3)の動作電圧があり、センサに印加される供給電圧の極性が、インターフェース回路(32)のスイッチ(322)によって、特別の動作モードに対応する第2の場合において、信号処理ユニット(31)によってセンサ出力信号を変調するために使用されるインターフェース回路(321)の回路ブランチのスイッチを切る、または、スイッチを切ったままの少なくとも一方にし、さもなければ、回路ブランチにおいてスイッチを入れる、または、スイッチを入れたままの少なくとも一方にすることを特徴とする請求項10記載のセンサ(1)。
- センサ(1)は、少なくとも1つのセンサ素子(2)と、評価回路(3)と、およびそれぞれセンサ情報を送信するための端子(41、51)を備えた2つの接続線(4、5)とを有し、センサ(1)は、少なくとも2つの動作モードにおいて動作することができ、かつ作動し、2つの接続線(4、5)によってエネルギーを供給され、切換えは、2つの接続線(4、5)に印加された供給電圧の極性を反転することによって、正常動作モードと特別動作モードとの間で実行されることを特徴とする請求項1〜11の少なくとも1項記載のアクティブセンサセンサを作動するための方法。
- その間にエアギャップを有するエンコーダとセンサ(1)との間のエアギャップを決定するために、前記センサ(1)は、供給電圧の極性を反転することによって正常動作モードから、テスト動作モードに切換えられ、その後に、供給電圧は、規定された電圧値から開始して、前記センサが、エンコーダ移動によって変調され、もはや、規定された最小振幅を有する出力信号を供給しなくなるまで、減少されることを特徴とする請求項12記載の方法。
- センサ(1)は、供給電圧の極性を反転することによって、正常動作モードからプログラミングモードへセンサ(1)に切換え、その後に、センサ(1)をプログラムすること、および調整するためのデータが、電子制御ユニット(ECU)からセンサ(1)に送信されることの少なくとも一方を特徴とする請求項12記載の方法。
- 自動車両における車輪速度センサにおいて、請求項1〜11の少なくとも1項記載のセンサの使用方法。
方法。
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