JP5762567B2 - Rotation angle detector - Google Patents
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Description
本発明は、磁気抵抗効果素子を用いて回転軸等の回転角度を検出する回転角度検出装置に関する。 The present invention relates to a rotation angle detection device that detects a rotation angle of a rotation shaft or the like using a magnetoresistive effect element.
外部から印加された磁界を検出する磁電変換素子として、ホール素子のほかに磁気抵抗効果素子が知られている。磁気抵抗効果素子には、AMR(Anisotropic Magneto-Resistance:異方性磁気抵抗効果)素子、GMR(Giant Magneto-Resistance:巨大磁気抵抗効果)素子、及びTMR(Tunnel Magneto-Resistance:トンネル磁気抵抗効果)素子などがある。特に、他に比べて大きなMR比が得られるGMR素子及びTMR素子が注目されている。 As magnetic-electric conversion element that detect the magnetic field applied from the outside, the magnetoresistive elements are known in addition to the Hall element. The magnetoresistive elements include AMR (Anisotropic Magneto-Resistance) elements, GMR (Giant Magneto-Resistance) elements, and TMR (Tunnel Magneto-Resistance) elements. There are elements. In particular, GMR elements and TMR elements that can obtain a larger MR ratio than others are drawing attention.
特許文献1において、スピンバルブ構造を有するGMR素子及びTMR素子が開示されている。一般に、スピンバルブ構造の磁気抵抗効果素子は、非磁性の薄膜層によって仕切られた、強磁性体の第1薄膜層(自由層)及び第2薄膜層(固着層)を有する。強磁性体の第2薄膜層の磁化方向は固定されている。第2薄膜層の磁化方向を固定させるために、反強磁性体の薄膜層が強磁性体の第2薄膜層に付着される。代替構造として、反強磁性体の薄膜層を、高飽和保磁力かつ高電気抵抗を有する強磁性の層にすることもできる。
次に、スピンバルブ構造を有する磁気抵抗効果素子を用いた回転角度検出装置の動作原理について説明する。周面を多極に着磁した円筒磁石を搭載した磁石回転子を、軸を中心にして回転させる。磁気抵抗効果素子を用いて磁石回転子の回転角度を検出する場合、図37に示すように、円筒磁石の周面から所定の距離r離れた位置にセンサデバイスを配置する。センサデバイスに円筒磁石の着磁幅λと同一の間隔で領域A,Bを設け、領域Aには磁気抵抗効果素子RA1,RA2を、領域Bには磁気抵抗効果素子RB1,RB2を配置する。図38に示すように、RA1,RA2,RB1,RB2は、ブリッジ回路を構成するように接続する。 Next, the principle of operation of the rotation angle detector using a magnetoresistive element having a spin valve structure will be described. A magnet rotor equipped with a cylindrical magnet whose peripheral surface is multipolarized is rotated about an axis. When detecting the rotation angle of the magnet rotor using the magnetoresistive effect element, as shown in FIG. 37, the sensor device is arranged at a position away from the peripheral surface of the cylindrical magnet by a predetermined distance r. Regions A and B are provided in the sensor device at the same interval as the magnetization width λ of the cylindrical magnet, the magnetoresistive elements RA1 and RA2 are arranged in the region A, and the magnetoresistive elements RB1 and RB2 are arranged in the region B. As shown in FIG. 38, RA1, RA2, RB1, and RB2 are connected to form a bridge circuit.
図37では、磁石回転子の周面上の円筒磁石を模式的に直線状に記載している。この状態で磁石回転子が回転すると、センサデバイスに対して磁石回転子の周面が矢印の方向に移動する。 In FIG. 37, the cylindrical magnet on the circumferential surface of the magnet rotor is schematically described in a straight line. When the magnet rotor rotates in this state, the circumferential surface of the magnet rotor moves in the direction of the arrow with respect to the sensor device.
ここで、図37に示す位相角度θは、領域Aと磁石回転子1の磁極との位相関係を示す。位相角度θは、領域Aにおける磁界の角度と一致する。また、図40に示す位相角度θ’は、領域Aと磁石回転子1の磁極との位相関係がθである場合の領域Bにおける磁界の角度を示す。
Here, the phase angle θ shown in FIG. 37 indicates the phase relationship between the region A and the magnetic poles of the
磁石回転子の移動に伴って、磁気抵抗効果素子RA1,RA2に対向する磁石回転子の周面の極性は、N極((a)θ=0°)から、N極,S極の境界((b)θ=90°)、S極((c)θ=180°)、S極,N極との境界((d)θ=270°)、N極((e)θ=360°)と変化する。従って、図39に示すように、領域Aに配置された磁気抵抗効果素子RA1,RA2が感知する磁界の角度θは、0°から360°に変化する。同様に、領域Bに配置された磁気抵抗効果素子RB1,RB2が感知する磁界の角度は、図40に示すように変化する。 With the movement of the magnet rotor, the polarity of the peripheral surface of the magnet rotor facing the magnetoresistive effect elements RA1 and RA2 changes from the N pole ((a) θ = 0 °) to the boundary between the N pole and the S pole ( (B) θ = 90 °), S pole ((c) θ = 180 °), boundary between S pole and N pole ((d) θ = 270 °), N pole ((e) θ = 360 °) And change. Therefore, as shown in FIG. 39, the angle θ of the magnetic field sensed by the magnetoresistive elements RA1 and RA2 arranged in the region A changes from 0 ° to 360 °. Similarly, the angle of the magnetic field sensed by the magnetoresistive effect elements RB1 and RB2 arranged in the region B changes as shown in FIG.
スピンバルブ構造を有する磁気抵抗効果素子では、素子に印加された磁界の角度に対応して抵抗値が変化する。図41に示すように、磁気抵抗効果素子RA1,RA2及びRB1,RB2の抵抗値は、磁石回転子の回転に伴って、ほぼ正弦波状に変化する。従って、図38に示すブリッジ回路の中点電位V1,V2及びブリッジ出力Voutは、図42に示すような波形となる。 In a magnetoresistive element having a spin valve structure, the resistance value changes in accordance with the angle of the magnetic field applied to the element. As shown in FIG. 41, the resistance values of the magnetoresistive effect elements RA1, RA2 and RB1, RB2 change substantially sinusoidally with the rotation of the magnet rotor. Therefore, the midpoint potentials V1 and V2 and the bridge output Vout of the bridge circuit shown in FIG. 38 have waveforms as shown in FIG.
図43は、従来の回転角度検出装置の磁界の角度を詳細に示す説明図である。通常、磁石回転子により生じる半径方向(図43のx軸方向)と回転方向(図43のy軸方向)の磁界は、それぞれ位相角度に対してほぼ正弦波状に変化する。しかしながら、図43に示すように、回転方向と半径方向とでは、磁界の振幅は異なる。半径方向の磁界の振幅Pは、回転方向の磁界の振幅Qの1〜2倍になるのが一般的である。従って、位相角度θにおける磁界のx軸成分Hx及びy軸成分Hyは、下記の式(1)(2)で表すことができる。よって、位相角度θにおける磁界の方向を表すtanα及び磁界の方向αは、それぞれ下記の式(3)(4)で表すことができる。 FIG. 43 is an explanatory diagram showing in detail the angle of the magnetic field of the conventional rotation angle detection device. Normally, the magnetic fields generated by the magnet rotor in the radial direction (x-axis direction in FIG. 43) and in the rotation direction (y-axis direction in FIG. 43) change substantially sinusoidally with respect to the phase angle. However, as shown in FIG. 43, the magnetic field amplitude differs between the rotational direction and the radial direction. The amplitude P of the magnetic field in the radial direction is generally 1 to 2 times the amplitude Q of the magnetic field in the rotation direction. Therefore, the x-axis component Hx and the y-axis component Hy of the magnetic field at the phase angle θ can be expressed by the following equations (1) and (2). Therefore, tan α representing the direction of the magnetic field at the phase angle θ and the direction α of the magnetic field can be represented by the following equations (3) and (4), respectively.
図44は、従来の回転角度検出装置の、位相角度θと磁気抵抗効果素子が感知する磁界の角度αの関係を、半径方向と回転方向の磁界の大きさの振幅の比が異なる場合について示す図である。通常は、上述のように、Q/P=1〜0.5である。図44に示すように、Q/P=1、即ち回転方向と半径方向の磁界の大きさの振幅とが等しい場合は、θ=αとなる。一方、半径方向の磁界の大きさの振幅が、回転方向の磁界の大きさの振幅より大きくなる場合、例えばQ/P=0.7又はQ/P=0.5の場合、図44に示すような関係となる。従って、磁石回転子の回転に伴い、各磁気抵抗効果素子の抵抗値は、図45に示すように、三角波状に変化する。 FIG. 44 shows the relationship between the phase angle θ and the magnetic field angle α sensed by the magnetoresistive effect element in the conventional rotation angle detection device when the ratio of the amplitudes of the magnetic field magnitudes in the radial direction and the rotation direction is different. FIG. Usually, as described above, Q / P = 1 to 0.5. As shown in FIG. 44, when Q / P = 1, that is, when the amplitude of the magnitude of the magnetic field in the rotation direction and the radial direction is equal, θ = α. On the other hand, when the amplitude of the magnitude of the magnetic field in the radial direction is larger than the amplitude of the magnitude of the magnetic field in the rotation direction, for example, when Q / P = 0.7 or Q / P = 0.5, it is shown in FIG. It becomes such a relationship. Therefore, as the magnet rotor rotates, the resistance value of each magnetoresistive element changes in a triangular wave shape as shown in FIG.
図46及び図47は、従来の回転角度検出装置の出力電圧の変化を、半径方向と回転方向の磁界の大きさの振幅の比が異なる場合について示す波形図である。図45に示したように磁気抵抗効果素子の抵抗値が三角波状の波形を示すと、ブリッジ回路の出力電圧Voutに3次の高調波成分が付加され、出力波形が歪む。5次以降の高調波の影響は小さく、3次の高調波成分が歪みの主な原因となる。出力波形が歪んで、図46のような三角波、或いは図47のような台形波となった場合は、正確な角度情報が得られない。 46 and 47 are waveform diagrams showing changes in the output voltage of the conventional rotation angle detecting device when the ratio of the amplitudes of the magnetic field magnitudes in the radial direction and the rotation direction is different. As shown in FIG. 45, when the resistance value of the magnetoresistive element has a triangular waveform, a third-order harmonic component is added to the output voltage Vout of the bridge circuit, and the output waveform is distorted. The influence of the fifth and higher harmonics is small, and the third harmonic component is the main cause of distortion. If the output waveform is distorted and becomes a triangular wave as shown in FIG. 46 or a trapezoidal wave as shown in FIG. 47, accurate angle information cannot be obtained.
特許文献2においては、検出した半径方向,回転方向の磁界の大きさをアナログ−デジタル(A−D)変換してそれぞれVx信号,Vy信号を得て、それぞれの振幅が同じになるように、回転方向の検出信号に補正係数kを乗算し、歪みなく回転角度を検出することができる回転角度検出装置が開示されている。
In
上述のように、周面を多極に着磁した円筒磁石を搭載した磁石回転子を、軸を中心にして回転させて、その回転角度を検出する場合、半径方向と回転方向の磁界の大きさの振幅が異なれば、検出した出力波形に、主に3次の高調波成分による歪が印加される。そのため、正確な角度情報が得られない。特許文献2による回転角度検出装置を用いれば、半径方向と回転方向の磁界の大きさの振幅が同一になり、検出出力波形に印加される3次高調波成分が抑制され、正確な角度情報が得られるようになる。しかし、この回転角度検出装置を得るためには、A−D変換器、係数kを演算するための回路、及び係数kを乗算するための乗算器が必要になるため、回路規模が大きくなる。
As described above, when rotating a magnet rotor equipped with a cylindrical magnet whose peripheral surface is magnetized with multiple poles around the axis and detecting the rotation angle, the magnitude of the magnetic field in the radial direction and the rotational direction is large. If the amplitudes are different, distortion caused mainly by the third harmonic component is applied to the detected output waveform. Therefore, accurate angle information cannot be obtained. If the rotation angle detection device according to
本発明の目的は、回路規模を小さくしつつ、正確な角度情報が得られる回転角度検出装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a rotation angle detection device capable of obtaining accurate angle information while reducing the circuit scale.
上記目的を達成するために、本発明の一態様は、回転角度検出装置であって、N極及びS極が、着磁幅λで周面に沿って交互に着磁された回転体と、回転体が発生する磁界を感知する第1〜第8磁気検出部とを備え、第1磁気検出部及び第4磁気検出部は、第1検出位置に配置され、第2磁気検出部及び第3磁気検出部は、第2検出位置に配置され、第5磁気検出部及び第8磁気検出部は、第3検出位置に配置され、第6磁気検出部及び第7磁気検出部は、第4検出位置に配置され、第1検出位置と第2検出位置とは距離L 12 隔てて設けられ、第3検出位置と第4検出位置とは距離L 12 隔てて設けられ、第1検出位置と第3検出位置とは距離L 13 隔てて設けられ、第1基準電位と第2基準電位との間に、直列接続された第1磁気検出部及び第3磁気検出部と、直列接続された第2磁気検出部及び第4磁気検出部とが並列接続され、第1〜第4磁気検出部は、ブリッジ回路を構成し、第1磁気検出部と第4磁気検出部、第2磁気検出部と第3磁気検出部とが、それぞれブリッジ回路の交差するアームに配置され、第3基準電位と第4基準電位との間に、直列接続された第5磁気検出部及び第7磁気検出部と、直列接続された第6磁気検出部及び第8磁気検出部とが配置され、第5〜第8磁気検出部は、ブリッジ回路を構成し、第5磁気検出部と第8磁気検出部、第6磁気検出部と第7磁気検出部とが、それぞれブリッジ回路の交差するアームに配置され、第1磁気検出部と第3磁気検出部の中点電位V 1 と、第2磁気検出部と第4磁気検出部の中点電位V 2 との差V 12 (=V 2 −V 1 )と、第5磁気検出部と第7磁気検出部の中点電位V 3 と、第6磁気検出部と第8磁気検出部の中点電位V 4 との差V 34 (=V 4 −V 3 )との差Vout(=V 34 −V 12 )を基に、回転体の回転角度に対応した信号を出力し、L 12 =2λ/n 1 (n 1 は2以上の整数)、L 13 =2λ/n 2 (n 2 は2以上の整数)の関係を満たす。 In order to achieve the above object, one aspect of the present invention is a rotation angle detection device, in which a north pole and a south pole are alternately magnetized along a circumferential surface with a magnetization width λ, First to eighth magnetic detectors for sensing the magnetic field generated by the rotating body, the first magnetic detector and the fourth magnetic detector are disposed at the first detection position, the second magnetic detector and the third magnetic detector The magnetic detection unit is disposed at the second detection position, the fifth magnetic detection unit and the eighth magnetic detection unit are disposed at the third detection position, and the sixth magnetic detection unit and the seventh magnetic detection unit are the fourth detection. It is disposed at a position, the first detection position and the second detection position provided apart distance L 12, and the third detection position and a fourth detection position provided apart distance L 12, the first detection position and the third detecting position and provided apart distance L 13 is between the first reference potential and second reference potential, a first magnetic detection connected in series The third magnetic detection unit and the second magnetic detection unit and the fourth magnetic detection unit connected in series are connected in parallel, and the first to fourth magnetic detection units constitute a bridge circuit, and the first magnetic detection unit And the fourth magnetic detection unit, the second magnetic detection unit, and the third magnetic detection unit are arranged on the arms where the bridge circuit intersects, and are connected in series between the third reference potential and the fourth reference potential. A fifth magnetic detection unit and a seventh magnetic detection unit, and a sixth magnetic detection unit and an eighth magnetic detection unit connected in series are arranged, and the fifth to eighth magnetic detection units constitute a bridge circuit, and The 5th magnetic detection unit and the 8th magnetic detection unit, the 6th magnetic detection unit and the 7th magnetic detection unit are respectively arranged on the arms where the bridge circuit intersects, and the midpoint between the first magnetic detection unit and the third magnetic detection unit the difference V 12 between the potential V 1, and the second magnetic detection portion and the midpoint potential V 2 of the fourth magnetic detection unit ( V 2 -V 1) and a fifth magnetic detection portion and the seventh midpoint potential V 3 of the magnetic detector, the sixth magnetic detection unit and the difference V 34 between the middle point potential V 4 of the 8 magnetic detection unit ( = V 4 −V 3 ) Based on the difference Vout (= V 34 −V 12 ), a signal corresponding to the rotation angle of the rotating body is output, and L 12 = 2λ / n 1 (n 1 is 2 or more) Integer), L 13 = 2λ / n 2 (n 2 is an integer of 2 or more).
また、本発明の一態様は、回転角度検出装置であって、N極及びS極が、着磁幅λで周面に沿って交互に着磁された回転体と、回転体が発生する磁界を感知する2 p+1 (pは2以上の整数)個の磁気検出部とを備え、磁気検出部は、2 p 個の検出位置にそれぞれ2つずつ配置され、第i検出位置(iは1以上の整数)と第j検出位置(jは1以上の整数)との間の距離はL ij であって、第1基準電位と第2基準電位との間に、直列接続された2 p 個の磁気検出部と、直列接続された2 p 個の磁気検出部とが並列接続され、2 p+1 個の磁気検出部は、ブリッジ回路を構成し、ブリッジ回路の各アームには、2 p−1 個の磁気検出部がそれぞれ配置され、第1アームと第4アームとが、ブリッジ回路の交差する位置に配置され、第2アームと第3アームとが、ブリッジ回路の交差する位置に配置され、同じ検出位置に配置された磁気検出部は、ブリッジ回路の交差するアームに配置され、第1アームと第3アームの中点電位V1と、第2アームと第4アームの中点電位V2との差Vout(=V2−V1)を基に、回転体の回転角度に対応した信号を出力し、L ij =2λ/n k(ij) (n k(ij) は2以上の整数)の関係を満たす。 Another embodiment of the present invention is a rotation angle detection device, in which a north pole and a south pole are alternately magnetized along a circumferential surface with a magnetization width λ, and a magnetic field generated by the rotor 2 p + 1 (p is an integer greater than or equal to 2 ) magnetic detection units, and two magnetic detection units are arranged at each of 2 p detection positions, i-th detection position (i is 1 or more) The distance between the first detection potential and the jth detection position (j is an integer equal to or greater than 1) is L ij , and 2 p pieces connected in series between the first reference potential and the second reference potential a magnetic detection unit, and 2 p pieces of the magnetic detector connected in series are connected in parallel, 2 p + 1 pieces of magnetic detection unit constitute a bridge circuit, each arm of the bridge circuit, 2 p-1 or arranged magnetic detection portion of each of the first arm and the fourth arm is arranged at the intersection of the bridge circuit, the second The arm and the third arm are arranged at the position where the bridge circuit intersects, and the magnetic detection unit arranged at the same detection position is arranged at the arm where the bridge circuit intersects, and the midpoint of the first arm and the third arm Based on the difference Vout (= V 2 −V 1 ) between the potential V 1 and the midpoint potential V 2 of the second arm and the fourth arm, a signal corresponding to the rotation angle of the rotating body is output, and L ij = 2λ / n k (ij) (n k (ij) is an integer of 2 or more ) is satisfied.
本発明によれば、ブリッジ回路を構成する複数の磁気検出部から得られるVoutを基に、外部ノイズを含めて2種類以上の次数の高調波成分が抑制された、回転体の回転角度に対応する信号が出力される。その結果、回転体の正確な角度情報を得ることができる。 According to the present invention, based on Vout obtained from a plurality of magnetic detection units constituting a bridge circuit, it corresponds to a rotation angle of a rotating body in which two or more types of harmonic components including external noise are suppressed. Signal is output. As a result, accurate angle information of the rotating body can be obtained.
1 磁石回転子、 2 円筒磁石、 3 センサデバイス、 4、4a〜4c 差動増幅器、 5 信号処理部。
DESCRIPTION OF
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施
の形態において、同様の構成要素については同一の符号を付している。
Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in each following embodiment, the same code | symbol is attached | subjected about the same component.
以下の実施形態において、磁石回転子の回転に伴って変化する磁界を検出するための磁気検出部として、印加される磁界の方向によって抵抗の大きさが変化する磁気抵抗効果素子を用いた場合について説明する。しかし、他の磁気検出部を用いた場合でも同様の効果を得ることが可能である。以下、磁気抵抗効果素子を単に「素子」と記載する。 In the following embodiment, a case where a magnetoresistive effect element whose magnitude of resistance changes depending on the direction of an applied magnetic field is used as a magnetic detection unit for detecting a magnetic field that changes as the magnet rotor rotates. explain. However, the same effect can be obtained even when other magnetic detection units are used. Hereinafter, the magnetoresistive effect element is simply referred to as “element”.
実施の形態1.
図1は、本発明の回転角度検出装置の構成図である。回転角度検出装置10は、円筒磁石2を搭載した磁石回転子1と、円筒磁石2により生じる磁界を感知するセンサデバイス3とを備える。円筒磁石2は、N極及びS極が周面に沿って着磁幅λで交互に着磁された2m極(mは1以上の整数)を有する。図1は、m=5とした場合の構成図を示している。センサデバイス3は、磁石回転子1から所定の距離を隔てて配置している。
FIG. 1 is a configuration diagram of a rotation angle detection device of the present invention. The rotation angle detection device 10 includes a
図2は、本発明の実施の形態1による、センサデバイスに設けた領域の配置図である。図2に示すように、センサデバイス3に、距離Lを隔てて領域A及び領域Bを設ける。領域Aに素子RAを、領域Bに素子RBをそれぞれ配置し、素子RAとRBとの間の距離もLとなるようにする。以下でも同様に、領域間の距離は、該領域に配置された素子間の距離に等しいものとする。
FIG. 2 is a layout diagram of regions provided in the sensor device according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the
図3は、本発明の実施の形態1による回転角度検出装置における、磁気抵抗効果素子の配線図である。図3に示すように、直流電源(VCC)とグラウンド(GND)との間に、素子RA,RBが直列接続されている。センサデバイス3はまた、素子RAとRBの中点電位(=出力電位)Voutを基に、磁石回転子1の回転角度を出力する信号処理部5を備える。円筒磁石2の着磁幅をλとして、距離Lは下記の式(5)で表される。
FIG. 3 is a wiring diagram of the magnetoresistive effect element in the rotation angle detecting device according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, elements RA and RB are connected in series between a DC power supply (VCC) and a ground (GND). The
上述のように磁石回転子1の磁界の大きさの振幅が、半径方向と回転方向で異なる場合、検出信号Voutに3次の高調波成分の歪が生じる。また、3次の高調波成分が検出信号Voutの歪の最も大きな原因となる。よって、以下でn=3、n=5場合を例に挙げて、各素子の抵抗値及び出力電位Voutの挙動について説明する。
As described above, when the amplitude of the magnitude of the magnetic field of the
(n=3の場合)
図1において、磁石回転子1が矢印の方向に回転すると、図2に示すように、センサデバイス3に対して磁極が矢印の方向へ移動する。磁極の移動に伴い、素子RA,RBが感知する磁界の方向が変化し、それに伴って素子RA,RBの抵抗値も図4に示すように変化する。
(When n = 3)
In FIG. 1, when the
半径方向の磁界の大きさPと回転方向の該振幅Qとが等しい場合、即ちQ/P=1の場合、素子RA,RBの抵抗値は、図4に細線で示すように、正弦波状に変化する。一方、回転方向の磁界の大きさの振幅Qが半径方向の該振幅Pより小さい場合、例えばQ/P=0.7の場合、素子RA,RBの抵抗値は、図4に太線で示すように、三角波状に変化する。 When the magnitude P of the magnetic field in the radial direction is equal to the amplitude Q in the rotation direction, that is, when Q / P = 1, the resistance values of the elements RA and RB are sinusoidal as shown by thin lines in FIG. Change. On the other hand, when the amplitude Q of the magnitude of the magnetic field in the rotational direction is smaller than the amplitude P in the radial direction, for example, when Q / P = 0.7, the resistance values of the elements RA and RB are as shown by bold lines in FIG. It changes to a triangular wave shape.
素子RA,RBは、図2に示すように、距離L(=2λ/n(n=3))を隔てて配置する。よって、素子RA,RBの抵抗値は、図4に示すように、120°(=180°×2/3)の位相差を有する。ここで、図4中のθは、磁石回転子1の位相角度を表しており、周面上の着磁1極対で360°となる。これは、他の図でも同様である。
As shown in FIG. 2, the elements RA and RB are arranged with a distance L (= 2λ / n (n = 3)). Therefore, the resistance values of the elements RA and RB have a phase difference of 120 ° (= 180 ° × 2/3) as shown in FIG. Here, θ in FIG. 4 represents the phase angle of the
図5の太線、細線は、それぞれL=λとした場合、L=2/3λとした場合の、出力電位Voutの波形である。また、図6は、図5に示す出力電位Voutの波形と正弦波との差分信号を表す。ここでいう「正弦波」は、出力電位Voutとの差分が最も小さくなるように、直流成分、振幅、周波数及び位相を調整した正弦波である。これは、図9、図13、図16、図22、図28、図32でも同様である。 The thick and thin lines in FIG. 5 are waveforms of the output potential Vout when L = λ and L = 2 / 3λ, respectively. FIG. 6 shows a difference signal between the waveform of the output potential Vout shown in FIG. 5 and a sine wave. The “sine wave” here is a sine wave in which the direct current component, amplitude, frequency, and phase are adjusted so that the difference from the output potential Vout is minimized. The same applies to FIG. 9, FIG. 13, FIG. 16, FIG. 22, FIG.
図6で、L=λの場合とL=2λ/3の場合を比較すると、L=2λ/3の場合、即ち素子RA,RBを円筒磁石2の着磁幅λの2/3倍の距離を隔てて配置した場合に、より出力電位Voutが正弦波に近づくことがわかる。よって、L=2λ/3の場合に、3次の高調波成分が抑制され、歪のレベルが小さくなっているといえる。
In FIG. 6, when L = λ is compared with L = 2λ / 3, when L = 2λ / 3, that is, the elements RA and RB are 2/3 times the magnetization width λ of the
(n=5の場合)
図7には、5次の高調波成分を付加した素子RA,RBの抵抗値が示されている。素子RA,RBの抵抗値は、図7に示すように、72°(=180°×2/5)の位相差を有する。素子RA,RBの抵抗値は5次の高調波成分が付加され歪んでいるが、出力電位Voutは正弦波に近いものとなっていることがわかる。
(When n = 5)
FIG. 7 shows resistance values of the elements RA and RB to which the fifth-order harmonic component is added. The resistance values of the elements RA and RB have a phase difference of 72 ° (= 180 ° × 2/5) as shown in FIG. It can be seen that the resistance values of the elements RA and RB are distorted by adding a fifth-order harmonic component, but the output potential Vout is close to a sine wave.
また、図8に、L=λとした場合、L=2/5λとした場合の、出力電位Voutの波形を示す。また、図9は、図8に示す出力電位Voutの波形と正弦波との差分信号を表す。図9で、L=λの場合とL=2λ/5の場合を比較すると、L=2λ/5の場合、即ち素子RA,RBを円筒磁石2の着磁幅λの2/5倍の距離を隔てて配置した場合に、より出力電位Voutが正弦波に近づくことがわかる。よって、L=2λ/5の場合に、5次の高調波成分が抑制され、歪のレベルが小さくなっているといえる。
FIG. 8 shows a waveform of the output potential Vout when L = λ and L = 2 / 5λ. FIG. 9 shows a difference signal between the waveform of the output potential Vout and the sine wave shown in FIG. In FIG. 9 , when L = λ and L = 2λ / 5 are compared, when L = 2λ / 5, that is, the elements RA and RB are 2/5 times the magnetization width λ of the
以上のように、素子RA,RBを着磁幅λの2/n倍の距離を隔てて配置し、図3に示すように素子を配置、接続することにより、歪の原因となるn次の高調波成分を抑制することができることがわかった。 As described above, the elements RA and RB are arranged at a distance of 2 / n times the magnetization width λ, and the elements are arranged and connected as shown in FIG. It was found that harmonic components can be suppressed.
尚、図1等に示すように、本実施形態では、周方向に磁束密度分布を作る磁界を生じるように着磁された円筒磁石2を使用したが、図36に示すように、軸方向に磁束密度分布を作る磁界を生じるように着磁された円筒磁石2を使用してもよい。その場合、センサデバイス3は、軸方向を上下方向として、磁極の上又は下に配置する。これは、以下の実施形態についても同様である。
As shown in FIG. 1 and the like, in this embodiment, the
実施の形態2.
図10は、本発明の実施の形態2による回転角度検出装置における、磁気抵抗効果素子の配線図である。本実施形態による回転角度検出装置は、領域A,Bにそれぞれ2つの素子を配置し、4つの素子で構成したブリッジ回路を有する点で実施形態1の構成と異なる。また、ブリッジ回路に差動増幅器4を設ける。その他の構成は、実施形態1と同様である。
FIG. 10 is a wiring diagram of the magnetoresistive effect element in the rotation angle detecting device according to the second embodiment of the present invention. The rotation angle detection device according to the present embodiment is different from the configuration of the first embodiment in that two elements are arranged in the regions A and B, respectively, and a bridge circuit configured by four elements is provided. Further, a
本実施形態に係る回転角度検出装置10において、センサデバイス3の領域Aに2つの素子RA1,RA2を、領域Bに2つの素子RB1,RB2をそれぞれ配置する。素子RA1及びRA2は、大きさ、向きが同じ磁界を円筒磁石2から感知するように配置する。これは以下で、同じ領域に2つの素子を配置した場合も同様である。
In the rotation angle detection apparatus 10 according to the present embodiment, two elements RA1 and RA2 are arranged in the area A of the
図10に示すように、ブリッジ回路の第1アームArm1〜第4アームArm4に、素子RA1,RB2,RB1,RA2をそれぞれ配置する。ブリッジ回路は、第1アームと第4アームが交差し、第2アームと第3アームが交差する構成を有する。即ち、同じ領域に配置した素子は、ブリッジ回路の交差するアームに配置する。また、直流電源(VCC)とグラウンド(GND)との間に第1アームと第3アームとを直列接続し、同じく直流電源(VCC)とグラウンド(GND)との間に第2アームと第4アームとを直列接続する。第1アーム及び第3アームと、第2アーム及び第4アームとは並列接続する。 As shown in FIG. 10, elements RA1, RB2, RB1, and RA2 are arranged in the first arm Arm1 to the fourth arm Arm4 of the bridge circuit, respectively. The bridge circuit has a configuration in which the first arm and the fourth arm intersect and the second arm and the third arm intersect. That is, the elements arranged in the same region are arranged on the intersecting arms of the bridge circuit. The first arm and the third arm are connected in series between the DC power supply (VCC) and the ground (GND), and the second arm and the fourth arm are similarly connected between the DC power supply (VCC) and the ground (GND). Connect the arm in series. The first arm and the third arm are connected in parallel with the second arm and the fourth arm.
第1アームと第3アームの中点電位をV1、第2アームと第4アームの中点電位をV2とする。第1アームと第3アームの中点を差動増幅器4の反転入力端子(−)に接続し、第2アームと第4アームの中点を差動増幅器4の非反転入力端子(+)に接続する。差動増幅器4は、電圧Vout(=V2−V1)を出力する。信号処理部5は、出力電圧Voutを基に、磁石回転子1の回転角度を出力する。
The midpoint potential of the first and third arms is V1, and the midpoint potential of the second and fourth arms is V2. The midpoint of the first arm and the third arm is connected to the inverting input terminal (−) of the
本実施形態においても、素子RA1,RA2及びRB1,RB2を円筒磁石2の着磁幅λの2/n倍の距離を隔てて配置することにより、出力電圧Voutのうち、n次の高調波成分を抑制することができる。実施形態1の場合と同様に、n=3の場合、n=5の場合について説明する。
Also in this embodiment, by arranging the elements RA1, RA2 and RB1, RB2 at a distance of 2 / n times the magnetization width λ of the
(n=3の場合)
回転方向の磁界の大きさの振幅Pが半径方向の該振幅Qより小さい場合、例えばQ/P=0.7の場合、図11に細線で示すように、素子RA1,RB1の抵抗値は三角波状に変化する。本実施形態において、素子RA1,RA2、素子RB1,RB2は、それぞれ大きさ、向きが同じ磁界を円筒磁石2から感知するように配置しているので、素子RA1とRA2の抵抗値は等しく、素子RB1とRB2の抵抗値は等しい。
(When n = 3)
When the amplitude P of the magnitude of the magnetic field in the rotational direction is smaller than the amplitude Q in the radial direction, for example, Q / P = 0.7, the resistance values of the elements RA1 and RB1 are triangular as shown by thin lines in FIG. It changes in a wave shape. In the present embodiment, the elements RA1 and RA2 and the elements RB1 and RB2 are arranged so as to sense magnetic fields having the same magnitude and direction from the
また、素子RA1,RB1の中点電位V1は、実施形態1の素子RA,RBの中点電位Voutに対応している。図5に太線で示した出力電圧Voutは、正弦波に近い形であった。これと同様に、中点電位V2は、図11に太線で示すように、正弦波に近い形となることがわかる。これは、素子RA2,RB2の中点電位V2も同様である。従って、図12に示すように、出力電圧Vout(=V2−V1)でも、L=λの場合(細線)とL=2λ/3の場合(太線)を比較すると、L=2λ/3の場合、即ち素子RA,RBを円筒磁石2の着磁幅λの2/3倍の距離を隔てて配置した場合に、より出力電圧Voutが正弦波に近づくことがわかる。よって、L=2λ/3の場合に、3次の高調波成分が抑制され、歪のレベルが小さくなっているといえる。これは、出力電圧Voutと正弦波との差分を示した図13においても確認できる。
The midpoint potential V1 of the elements RA1 and RB1 corresponds to the midpoint potential Vout of the elements RA and RB of the first embodiment. The output voltage Vout indicated by a bold line in FIG. 5 has a shape close to a sine wave. Similarly, it can be seen that the midpoint potential V2 has a shape close to a sine wave as shown by a thick line in FIG. The same applies to the midpoint potential V2 of the elements RA2 and RB2. Accordingly, as shown in FIG. 12, even when the output voltage Vout (= V2−V1), when L = λ (thin line) and L = 2λ / 3 (thick line) are compared, the case of L = 2λ / 3 That is, when the elements RA and RB are arranged at a
(n=5の場合)
図14に、5次の高調波成分を付加した、素子RA1,RA2及び素子RB1,RB2の抵抗値を示す。素子RA1,RA2及びRB1,RB2の抵抗値は、n=3の場合と同様に、5次の高調波成分が付加され歪んでいるが、中点電位V1,V2は正弦波に近いものとなっていることがわかる。
(When n = 5)
FIG. 14 shows resistance values of the elements RA1 and RA2 and the elements RB1 and RB2 to which a fifth-order harmonic component is added. The resistance values of the elements RA1, RA2 and RB1, RB2 are distorted by adding fifth-order harmonic components as in the case of n = 3, but the midpoint potentials V1, V2 are close to sine waves. You can see that
また図15に、L=λとした場合、L=2/5λとした場合の、出力電圧Vout(V2−V1)の波形を示す。また、図16は、図15に示す出力電圧Voutの波形と正弦波との差分信号を表す。図15で、L=λの場合とL=2λ/5の場合を比較すると、L=2λ/5の場合、即ち素子RA,RBを円筒磁石2の着磁幅λの2/5倍の距離を隔てて配置した場合に、より出力電圧Voutが正弦波に近づくことがわかる。よって、L=2λ/5の場合に、5次の高調波成分が抑制され、歪のレベルが小さくなっているといえる。
FIG. 15 shows the waveform of the output voltage Vout (V2−V1) when L = λ and L = 2 / 5λ. FIG. 16 shows a difference signal between the waveform of the output voltage Vout shown in FIG. 15 and a sine wave. In FIG. 15, when L = λ and L = 2λ / 5 are compared, when L = 2λ / 5, that is, the elements RA and RB are 2/5 times the magnetization width λ of the
次に、ブリッジ回路を構成したことによる利点を説明する。本実施形態においては、同一の磁界を感知する、素子RA1,RA2及び素子RB1,素子RB2をそれぞれ交差するアームに配置して、ブリッジ回路を構成している。よって、中点電位V1及びV2に付加される高調波成分のうち、偶数次の高調波は、V1とV2で位相が逆になる。出力電圧VoutはV1とV2の差動出力ゆえ、偶数次の高調波は打ち消し合う。これにより、回転方向と半径方向で磁界の大きさの振幅が異なることに起因する出力電圧Voutの高調波成分は、奇数次のみを考えればよい。さらに、外部ノイズが出力電圧Voutに付加された場合も、2次の高調波成分に相当するノイズを抑制することができる。 Next, advantages of configuring the bridge circuit will be described. In the present embodiment, elements RA1 and RA2 and elements RB1 and RB2 that sense the same magnetic field are arranged on the intersecting arms to constitute a bridge circuit. Therefore, out of the harmonic components added to the midpoint potentials V1 and V2, the even-order harmonics have opposite phases at V1 and V2. Since the output voltage Vout is a differential output of V1 and V2, even-order harmonics cancel each other. Thereby, only the odd order should be considered for the harmonic component of the output voltage Vout resulting from the difference in amplitude of the magnetic field magnitude between the rotational direction and the radial direction. Further, even when external noise is added to the output voltage Vout, noise corresponding to the second harmonic component can be suppressed.
以上、本実施形態の構成を有する場合でも、実施形態1と同様に、領域A,Bを円筒磁石2の着磁幅λの2/3倍の距離を隔てて配置することにより、3次の高調波成分が抑制され、歪のレベルを小さくすることができることがわかった。さらに、ブリッジ回路を構成しているので、外部ノイズなど、2次の高調波成分も抑制できる。
As described above, even in the case of the configuration of the present embodiment, as in the first embodiment, the regions A and B are arranged at a distance of 2/3 times the magnetization width λ of the
実施の形態3.
図17は、本発明の実施の形態3による回転角度検出装置における、磁気抵抗効果素子の配線図である。本実施形態においては、例えば図18に示すように、センサデバイス3にA〜Dの4つの領域を設け、各領域には、それぞれ2つの素子を配置する。本実施形態による回転角度検出装置は、2系統のブリッジ回路を有し、3つの差動増幅器4A〜4Cを使用する点で実施形態2の構成と異なる。その他の構成は、実施形態2と同様である。
FIG. 17 is a wiring diagram of the magnetoresistive effect element in the rotation angle detecting device according to the third embodiment of the present invention. In the present embodiment, for example, as shown in FIG. 18, the
本実施形態に係る回転角度検出装置10において、センサデバイス3の領域Aに素子RA1,RA2を、領域Bに素子RB1,RB2を、領域Cに素子RC1,RC2を、領域Dに素子RD1,RD2をそれぞれ配置する。
In the rotation angle detection apparatus 10 according to the present embodiment, the elements RA1 and RA2 are disposed in the region A of the
素子RA1,RB1,RA2,RB2の4つの素子を用いて、図17に示すブリッジ回路Aを構成する。さらに、素子RC1,RD1,RC2,RD2の4つの素子を用いて、ブリッジ回路Aと同様にブリッジ回路Bを構成する。図17に示すように、同じ領域に配置した素子は、ブリッジ回路の交差するアームに配置する。 A bridge circuit A shown in FIG. 17 is configured using four elements RA1, RB1, RA2, and RB2. Further, the bridge circuit B is configured in the same manner as the bridge circuit A using the four elements RC1, RD1, RC2, and RD2. As shown in FIG. 17, the elements arranged in the same region are arranged on the intersecting arms of the bridge circuit.
ブリッジ回路Aには、差動増幅器4Aを設け、ブリッジ回路Bには、差動増幅器4Bを設ける。差動増幅器4Aは、素子RA1,RB1の中点電位V1と素子RA2,RB2の中点電位V2との差動電圧V12(=V2−V1)を出力し、差動増幅器4Bは、素子RC1,RD1の中点電位V3と素子RC2,RD2の中点電位V4との差動電圧V34(=V4−V3)を出力する。さらに、差動増幅器4Aを、差動増幅器4Cの反転入力端子(−)に接続し、差動増幅器4Bを、差動増幅器4Cの非反転入力端子(+)に接続する。差動増幅器4Cは、電圧Vout(=V34−V12)を出力する。信号処理部5は、出力電圧Voutを基に、磁石回転子1の回転角度を出力する。
The bridge circuit A is provided with a
次に、それぞれの領域間の距離について説明する。本実施形態では、n1及びn2の2種類の次数の高調波成分を抑制できるように、領域の配置を決定する。 Next, the distance between each area | region is demonstrated. In the present embodiment, the arrangement of the regions is determined so that harmonic components of two kinds of orders n1 and n2 can be suppressed.
以下、n1>n2の場合の一例として、n1=3及びn2=2、即ち2次及び3次の高調波成分を抑制可能な配置について説明する。以下、領域Aと領域Bとの間の距離をLABのように記載する。 Hereinafter, as an example of n1> n2, n1 = 3 and n2 = 2, that is, an arrangement capable of suppressing the second-order and third-order harmonic components will be described. Hereinafter, the distance between the region A and the region B is described as L AB .
(配置例3−1)
図18は、本発明の実施の形態3による回転角度検出装置の、センサデバイスに設けた領域の配置図である。本配置例において、領域A〜領域Dは、LAB=LCD=2λ/n1(n1=3)、LAC=2λ/n2(n2=2)を満たすように配置する。これにより、2次及び3次の高調波成分を抑制することができる。
(Arrangement Example 3-1)
FIG. 18 is a layout diagram of regions provided in the sensor device of the rotation angle detection device according to the third embodiment of the present invention. In this arrangement example, the areas A to D are arranged so as to satisfy L AB = L CD = 2λ / n1 (n1 = 3) and L AC = 2λ / n2 (n2 = 2). Thereby, the secondary and tertiary harmonic components can be suppressed.
図19は、ブリッジ回路Aの各素子の抵抗値、中点電位V1,V2及び差動増幅器4Aが出力する差動電圧V12(=V2−V1)を示している。図20は、ブリッジ回路Bの各素子の抵抗値、中点電位V3,V4及び差動増幅器4Bが出力する差動電圧V34(=V4−V3)を示している。LAB=LCD=2λ/3ゆえ、差動電圧V12及びV34は、3次の高調波成分が抑制された波形である。また、図21には、差動増幅器4Cの出力電圧Vout(=V4−V3)を示している。LAC=LBD=λゆえ、出力電圧Voutは、2次の高調波がさらに抑制された波形である。出力電圧Voutは、3次及び2次の高調波成分が抑制されて正弦波に近い波形となっている。これは、V12、V34及びVoutと正弦波との差分を示した図22においても確認できる。
FIG. 19 shows the resistance values of the elements of the bridge circuit A, the midpoint potentials V1 and V2, and the differential voltage V12 (= V2−V1) output from the
図23は、本発明の実施の形態3による回転角度検出装置の、センサデバイスに設けた領域の配置の代替図である。図23に示すように、領域A〜Dを、LAB=2λ/n1(n1=3)、LAC=LBD=2λ/n2(n2=2)を満たすように配置しても図18の配置と同様の効果が得られる。即ち、領域Cと領域Dの並びが逆の場合は、各領域間の距離は、(2λ−2λ/n1)に等しい。同様に領域Aと領域Bの並びが逆の場合は、各領域間の距離は、(2λ−2λ/n1)に等しい。さらに、領域Aと領域Cの並びが逆の場合は、各領域間の距離は、(2λ−2λ/n2)に等しい。 FIG. 23 is an alternative view of the arrangement of regions provided in the sensor device of the rotation angle detection device according to the third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 23, even if the regions A to D are arranged so as to satisfy L AB = 2λ / n1 (n1 = 3) and L AC = L BD = 2λ / n2 (n2 = 2), The same effect as the arrangement can be obtained. That is, when the arrangement of the areas C and D is reversed, the distance between the areas is equal to (2λ−2λ / n1). Similarly, when the arrangement of the areas A and B is reversed, the distance between the areas is equal to (2λ−2λ / n1). Further, when the arrangement of the areas A and C is reversed, the distance between the areas is equal to (2λ-2λ / n2).
(配置例3−2)
上記では、n1>n2として、2次及び3次の高調波成分を抑制する場合について説明した。逆に、n1<n2の場合も、同様の効果が得られる。以下、n1=2、n2=3として、2次及び3次の高調波成分を抑制する場合について説明する。
(Arrangement Example 3-2)
In the above description, a case where n1> n2 and second-order and third-order harmonic components are suppressed has been described. Conversely, the same effect can be obtained when n1 <n2. Hereinafter, the case where the second-order and third-order harmonic components are suppressed with n1 = 2 and n2 = 3 will be described.
図24は、本発明の実施の形態3による回転角度検出装置の、センサデバイスに設けた領域の配置の代替図である。本配置例において、領域A〜領域Dは、LAB=LCD=2λ/n1(n1=2)、LAC=2λ/n2(n2=3)を満たすように配置する。 FIG. 24 is an alternative view of the arrangement of regions provided in the sensor device of the rotation angle detection device according to the third embodiment of the present invention. In this arrangement example, the areas A to D are arranged so as to satisfy L AB = L CD = 2λ / n1 (n1 = 2) and L AC = 2λ / n2 (n2 = 3).
図25は、ブリッジ回路Aの各素子の抵抗値、中点電位V1,V2及び差動増幅器4Aが出力する差動電圧V12(=V2−V1)を示している。図26は、ブリッジ回路Bの各素子の抵抗値、中点電位V3,V4及び差動増幅器4Bが出力する差動電圧V34(=V4−V3)を示している。LAB=LCD=λゆえ、差動電圧V12及びV34は、2次の高調波成分が抑制された波形である。また、図27には、差動増幅器4Cの出力電圧Vout(=V4−V3)を示している。LAC=LBD=2λ/3ゆえ、出力電圧Voutは、3次の高調波がさらに抑制された波形である。出力電圧Voutは、3次及び2次の高調波成分が抑制されて正弦波に近い波形となっている。これは、V12、V34及びVoutと正弦波との差分を示した図28においても確認できる。
FIG. 25 shows the resistance values of the elements of the bridge circuit A, the midpoint potentials V1 and V2, and the differential voltage V12 (= V2−V1) output from the
図29は、本発明の実施の形態3による回転角度検出装置の、センサデバイスに設けた領域の配置の代替図である。図29に示すように、領域A〜Dを、LAB=LCD=2λ/n1(n1=2)、LAC=2λ/n2(n2=3)を満たすように配置しても図24の配置と同様の効果が得られる。即ち、領域Aと領域Bの並びが逆の場合は、各領域間の距離は(2λ−2λ/n1)に等しい。同様に領域Cと領域Dの並びが逆の場合は、各領域間の距離は(2λ−2λ/n1)に等しい。さらに、領域Aと領域Cの並びが逆の場合は、各領域間の距離は(2λ−2λ/n2)に等しい。 FIG. 29 is an alternative view of the arrangement of regions provided in the sensor device of the rotation angle detection device according to the third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 29, even if the regions A to D are arranged so as to satisfy L AB = L CD = 2λ / n1 (n1 = 2) and L AC = 2λ / n2 (n2 = 3), The same effect as the arrangement can be obtained. That is, when the arrangement of the areas A and B is reversed, the distance between the areas is equal to (2λ−2λ / n1). Similarly, when the arrangement of the areas C and D is reversed, the distance between the areas is equal to (2λ−2λ / n1). Furthermore, when the arrangement of the areas A and C is reversed, the distance between the areas is equal to (2λ−2λ / n2).
実施の形態4.
図30は、本発明の実施の形態4による回転角度検出装置における、磁気抵抗効果素子の配線図である。本実施形態では、センサデバイス3に設ける領域の数を増加させて、抑制可能な高調波成分の数p(pは1以上の整数)を増加させる。図30に示すように、本実施形態による回転角度検出装置は、ブリッジ回路を1つ有し、ブリッジ回路の各アームに複数の素子を配置する点で実施形態2と異なる。本実施形態のその他の構成は、実施形態2と同様である。
FIG. 30 is a wiring diagram of magnetoresistive elements in the rotation angle detection device according to the fourth embodiment of the present invention. In the present embodiment, the number of regions provided in the
(p=2の場合)
実施形態3と同様に、センサデバイス3にA〜Dの4つの領域を設け、各領域には、それぞれ2つの素子を配置する。センサデバイス3の領域Aに素子RA1,RA2を、領域Bに素子RB1,RB2を、領域Cに素子RC1,RC2を、領域Dに素子RD1,RD2をそれぞれ配置する。
(When p = 2)
As in the third embodiment, the
図30に示すように、ブリッジ回路の第1アームに素子RA1,RD1を、第2アームに素子RB2,RC2を、第3アームに素子RB1,RC1を、第4アームに素子RA2、RD2をそれぞれ配置する。ブリッジ回路は、第1アームと第4アームが交差し、第2アームと第3アームが交差する構成を有する。即ち、同じ領域に配置した素子は、ブリッジ回路の交差するアームに配置する。また、直流電源(VCC)とグラウンド(GND)との間に第1アームと第3アームとを直列接続し、同じく直流電源(VCC)とグラウンド(GND)との間に第2アームと第4アームとをそれぞれ直列接続する。第1アーム及び第3アームと、第2アーム及び第4アームとは並列接続する。尚、同一アーム内であれば、素子を接続する順序は入れ替えてもよい。 As shown in FIG. 30, elements RA1 and RD1 are provided in the first arm of the bridge circuit, elements RB2 and RC2 are provided in the second arm, elements RB1 and RC1 are provided in the third arm, and elements RA2 and RD2 are provided in the fourth arm. Deploy. The bridge circuit has a configuration in which the first arm and the fourth arm intersect and the second arm and the third arm intersect. That is, the elements arranged in the same region are arranged on the intersecting arms of the bridge circuit. The first arm and the third arm are connected in series between the DC power supply (VCC) and the ground (GND), and the second arm and the fourth arm are similarly connected between the DC power supply (VCC) and the ground (GND). Each arm is connected in series. The first arm and the third arm are connected in parallel with the second arm and the fourth arm. In addition, as long as it exists in the same arm, you may replace the order which connects an element.
第1アームと第3アームの中点電位をV1、第2アームと第4アームの中点電位をV2とする。第1アームと第3アームの中点を差動増幅器4の反転入力端子(−)に接続し、第2アームと第4アームの中点を差動増幅器4の非反転入力端子(+)に接続する。差動増幅器4は、電圧Vout(=V2−V1)を出力する。信号処理部5は、出力電圧Voutを基に、磁石回転子1の回転角度を出力する。
The midpoint potential of the first and third arms is V1, and the midpoint potential of the second and fourth arms is V2. The midpoint of the first arm and the third arm is connected to the inverting input terminal (−) of the
実施形態3と同様に、例えば図18、図23、図24又は図29のように、センサデバイス3に領域A〜領域Dを設けることで、n1及びn2の2種類の次数の高調波成分を抑制できる。
Similarly to the third embodiment, for example, as shown in FIG. 18, FIG. 23, FIG. 24, or FIG. 29, by providing regions A to D in the
例として、n1=3、n2=2とした場合の、各素子の抵抗値及び中点電位V1,V2を図31に示す。また、図32は、差動増幅器4の出力電圧Vout及びVoutと正弦波との差分を示している。出力電圧Voutは、ほぼ正弦波に近い波形であることがわかる。
As an example, FIG. 31 shows resistance values and midpoint potentials V1 and V2 of each element when n1 = 3 and n2 = 2. FIG. 32 shows the difference between the output voltages Vout and Vout of the
本実施形態の構成により、2種類の次数の高調波成分を抑制することができる。さらに、実施形態3と比較して、差動増幅器の個数を減らすことができるという利点がある。 With the configuration of this embodiment, two types of harmonic components can be suppressed. Furthermore, there is an advantage that the number of differential amplifiers can be reduced as compared with the third embodiment.
(p=3の場合)
図33は、本発明の実施の形態4による回転角度検出装置の、センサデバイスに設けた領域の配置の代替図である。図30では8つの素子を配置した。その2倍の16個の素子を使用することにより、3種類の次数の高調波成分を抑制することができる。図33に示すように、センサデバイス3にA〜Hの8つの領域を設ける。センサデバイス3の領域Aに素子RA1,RA2を、領域Bに素子RB1,RB2を、領域Cに素子RC1,RC2を、領域Dに素子RD1,RD2を、領域Eに素子RE1,RE2を、領域Fに素子RF1,RF2を、領域Gに素子RG1,RG2を、領域Hに素子RH1,RH2をそれぞれ配置する。
(When p = 3)
FIG. 33 is an alternative view of the arrangement of regions provided in the sensor device of the rotation angle detection device according to the fourth embodiment of the present invention. In FIG. 30, eight elements are arranged. By using twice as many as 16 elements, harmonic components of three kinds of orders can be suppressed. As shown in FIG. 33, the
例えば、図33に示すように、領域A〜Hを、LAB=LCD=LEF=LGH=2λ/n1、LAC=LEG=2λ/n2、LAE=2λ/n3(n3は2以上の整数)を満たすように配置することができる。
For example, as shown in FIG. 33, regions A to H are divided into L AB = L CD = L EF = L GH = 2λ / n1, L AC = L EG = 2λ /
図34は、本発明の実施の形態4による回転角度検出装置における、磁気抵抗効果素子の配線図である。ブリッジ回路の第1アーム〜第4アームに図34に示すように素子を配置する。尚、同一アーム内であれば、素子を接続する順序は入れ替えてもよい。 FIG. 34 is a wiring diagram of the magnetoresistive effect element in the rotation angle detecting device according to the fourth embodiment of the present invention. Elements are arranged on the first to fourth arms of the bridge circuit as shown in FIG. In addition, as long as it exists in the same arm, you may replace the order which connects an element.
p=2の場合と同様に、差動増幅器4は、電圧Vout(=V2−V1)を出力する。これにより、n1次、n2次及びn3次の3つの次数の高調波成分が抑制された電圧が出力される。そして、信号処理部5により歪みが抑制された磁石回転子1の正確な回転角度を得ることができる。
As in the case of p = 2, the
(p≧4の場合)
図35は、本発明の実施の形態4による回転角度検出装置の、p種類の高調波成分を抑制可能な、各領域の配置間隔及び各磁気抵抗効果素子の配線の例を示す表である。この規則に従えば、4種類以上の次数の高調波成分も抑制可能である。尚、同一アーム内であれば、素子を接続する順序は入れ替えてもよい。配置間隔及び配線は一例にすぎず、他の構成によっても、p種類の高調波成分を抑制可能である。
(When p ≧ 4)
FIG. 35 is a table showing an example of the arrangement interval of each region and the wiring of each magnetoresistive element that can suppress p types of harmonic components in the rotation angle detection device according to the fourth embodiment of the present invention. According to this rule, harmonic components of four or more orders can be suppressed. In addition, as long as it exists in the same arm, you may replace the order which connects an element. Arrangement interval and the wiring is only an example, also by other configuration enables suppressing the p type harmonic component.
まず、領域の配置について説明する。センサデバイス3上に、領域(1)〜領域(2p)を設ける。また、図35の規則に従うと、領域(2km−(2k−1))と領域(2km−(2k−1)+2k−1)とは、距離Lk隔てて配置する(k,mは1以上の整数)。領域(j)には、2つの素子R(j)1及び素子R(j)2を配置する(jは1以上の整数)。距離Lkは、下記の式(6)で表される。
First, the arrangement of regions will be described. Region (1) to region (2 p ) are provided on the
素子R(1)1〜R(2p)1、素子R(1)2〜R(2p)2は、ブリッジ回路を構成する。ブリッジ回路は、第1アームと第4アームが交差し、第2アームと第3アームが交差する構成を有する。素子の配置について、例として、p=4の場合を考える。尚、素子R(1)1〜R(16)1が素子RA1〜RP1に、素子R(1)2〜R(16)2が素子RA2〜RP2にそれぞれ対応するものとする。ブリッジ回路の第1アームには、8個の直列接続した素子RA1,RD1,RF1,RG1,RJ1,RK1,RM1,RP1を配置する。第2アームには、8個の素子RB2,RC2,RE2,RH2,RI2,RL2,RN2,RO2を配置する。第3アームには、8個の素子RB1,RC1,RE1,RH1,RI1,RL1,RN1,RO1を配置する。第4アームには、8個の素子RA2,RD2,RF2,RG2,RJ2,RK2,RM2,RP2を配置する。 The elements R (1) 1 to R (2 p ) 1 and elements R (1) 2 to R (2 p ) 2 constitute a bridge circuit. The bridge circuit has a configuration in which the first arm and the fourth arm intersect and the second arm and the third arm intersect. As an example of the arrangement of elements, consider the case of p = 4. The elements R (1) 1 to R (16) 1 correspond to the elements RA1 to RP1, and the elements R (1) 2 to R (16) 2 correspond to the elements RA2 to RP2, respectively. In the first arm of the bridge circuit, eight elements RA1, RD1, RF1, RG1, RJ1, RK1, RM1, RP1 connected in series are arranged. Eight elements RB2, RC2, RE2, RH2, RI2, RL2, RN2, and RO2 are arranged on the second arm. Eight elements RB1, RC1, RE1, RH1, RI1, RL1, RN1, and RO1 are arranged on the third arm. Eight elements RA2, RD2, RF2, RG2, RJ2, RK2, RM2, RP2 are arranged on the fourth arm.
p≧5の場合も同様に、第1〜第4アームに、上記順序で素子を配置する。各アームには、それぞれ2p−1個の素子が配置される。また、同じ領域に配置した素子は、ブリッジ回路の交差するアームに配置する。 Similarly, in the case of p ≧ 5, the elements are arranged in the above order on the first to fourth arms. Each arm has 2 p-1 elements. In addition, the elements arranged in the same region are arranged on the intersecting arms of the bridge circuit.
p=2,3の場合と同様に、直流電源(VCC)とグラウンド(GND)との間に、直列接続した2p個の素子R(1)1〜R(2p)1を配置する。また、直流電源(VCC)とグラウンド(GND)との間に、直列接続した2p個の素子R(1)2〜R(2p)2を配置する。第1アーム及び第3アームと、第2アーム及び第4アームとは並列接続する。 As in the case of p = 2 and 3, 2 p elements R (1) 1 to R (2 p ) 1 connected in series are arranged between the DC power supply (VCC) and the ground (GND). Further, 2 p elements R (1) 2 to R (2 p ) 2 connected in series are arranged between the DC power supply (VCC) and the ground (GND). The first arm and the third arm are connected in parallel with the second arm and the fourth arm.
差動増幅器4は、p種類の次数の高調波成分が抑制された電圧Vout(=V2−V1)を出力する。そして、信号処理部5により、歪みが抑制された磁石回転子1の正確な回転角度を得ることができる。
The
Claims (3)
回転体が発生する磁界を感知する第1〜第8磁気検出部とを備え、
第1磁気検出部及び第4磁気検出部は、第1検出位置に配置され、
第2磁気検出部及び第3磁気検出部は、第2検出位置に配置され、
第5磁気検出部及び第8磁気検出部は、第3検出位置に配置され、
第6磁気検出部及び第7磁気検出部は、第4検出位置に配置され、
第1検出位置と第2検出位置とは距離L12隔てて設けられ、
第3検出位置と第4検出位置とは距離L12隔てて設けられ、
第1検出位置と第3検出位置とは距離L13隔てて設けられ、
第1基準電位と第2基準電位との間に、直列接続された第1磁気検出部及び第3磁気検出部と、直列接続された第2磁気検出部及び第4磁気検出部とが並列接続され、
第1〜第4磁気検出部は、ブリッジ回路を構成し、
第1磁気検出部と第4磁気検出部、第2磁気検出部と第3磁気検出部とが、それぞれブリッジ回路の交差するアームに配置され、
第3基準電位と第4基準電位との間に、直列接続された第5磁気検出部及び第7磁気検出部と、直列接続された第6磁気検出部及び第8磁気検出部とが配置され、
第5〜第8磁気検出部は、ブリッジ回路を構成し、
第5磁気検出部と第8磁気検出部、第6磁気検出部と第7磁気検出部とが、それぞれブリッジ回路の交差するアームに配置され、
第1磁気検出部と第3磁気検出部の中点電位V1と、第2磁気検出部と第4磁気検出部の中点電位V2との差V12(=V2−V1)と、第5磁気検出部と第7磁気検出部の中点電位V3と、第6磁気検出部と第8磁気検出部の中点電位V4との差V34(=V4−V3)との差Vout(=V34−V12)を基に、回転体の回転角度に対応した信号を出力し、
Comprising first to eighth magnetic detectors for sensing a magnetic field generated by a rotating body,
The first magnetic detection unit and the fourth magnetic detection unit are arranged at the first detection position,
The second magnetic detection unit and the third magnetic detection unit are disposed at the second detection position,
The fifth magnetic detection unit and the eighth magnetic detection unit are disposed at the third detection position,
The sixth magnetic detection unit and the seventh magnetic detection unit are arranged at the fourth detection position,
The first detection position and a second detection position provided apart distance L 12,
And the third detection position and a fourth detection position provided apart distance L 12,
The first detection position and the third detection position provided apart distance L 13,
Between the first reference potential and the second reference potential, the first magnetic detection unit and the third magnetic detection unit connected in series, and the second magnetic detection unit and the fourth magnetic detection unit connected in series are connected in parallel. And
The first to fourth magnetic detectors constitute a bridge circuit,
The first magnetic detection unit and the fourth magnetic detection unit, the second magnetic detection unit and the third magnetic detection unit are respectively disposed on the arms where the bridge circuit intersects,
Between the third reference potential and the fourth reference potential, a fifth magnetic detection unit and a seventh magnetic detection unit connected in series, and a sixth magnetic detection unit and an eighth magnetic detection unit connected in series are arranged. ,
The fifth to eighth magnetic detectors constitute a bridge circuit,
The fifth magnetic detection unit and the eighth magnetic detection unit, the sixth magnetic detection unit and the seventh magnetic detection unit are respectively arranged on the arms where the bridge circuit intersects,
A first magnetic detection portion and the middle point potential V 1 of the third magnetic detection unit, the difference V 12 (= V 2 -V 1 ) of the second magnetic detection portion and the midpoint potential V 2 of the fourth magnetic detection unit and a fifth magnetic detection portion and the seventh magnetic detectors midpoint potential V 3 of the difference V 34 (= V 4 -V 3 ) the sixth magnetic detection portion and the midpoint potential V 4 of the 8 magnetic detection unit Based on the difference Vout (= V 34 -V 12 ), a signal corresponding to the rotation angle of the rotating body is output,
回転体が発生する磁界を感知する2p+1(pは2以上の整数)個の磁気検出部とを備え、
磁気検出部は、2p個の検出位置にそれぞれ2つずつ配置され、
第i検出位置(iは1以上の整数)と第j検出位置(jはiと異なる1以上の整数)との間の距離はLijであって、
第1基準電位と第2基準電位との間に、直列接続された2p個の磁気検出部と、直列接続された2p個の磁気検出部とが並列接続され、
2p+1個の磁気検出部は、ブリッジ回路を構成し、
ブリッジ回路の各アームには、2p−1個の磁気検出部がそれぞれ配置され、
第1アームと第4アームとが、ブリッジ回路の交差する位置に配置され、第2アームと第3アームとが、ブリッジ回路の交差する位置に配置され、
同じ検出位置に配置された磁気検出部は、ブリッジ回路の交差するアームに配置され、
第1アームと第3アームの中点電位V1と、第2アームと第4アームの中点電位V2との差Vout(=V2−V1)を基に、回転体の回転角度に対応した信号を出力し、
2 p + 1 (p is an integer greater than or equal to 2) magnetic detection units for sensing the magnetic field generated by the rotating body,
Two magnetic detection units are arranged at 2 p detection positions, respectively.
The distance between the i-th detection position (i is an integer of 1 or more) and the j-th detection position (j is an integer of 1 or more different from i ) is L ij ,
Between the first reference potential and second reference potential, and 2 p pieces of the magnetic detector connected in series, and a 2 p pieces of the magnetic detector connected in series are connected in parallel,
2 p + 1 magnetic detection units constitute a bridge circuit,
Each arm of the bridge circuit is provided with 2 p-1 magnetic detectors,
The first arm and the fourth arm are arranged at a position where the bridge circuit intersects, and the second arm and the third arm are arranged at a position where the bridge circuit intersects,
Magnetic detection units arranged at the same detection position are arranged on the intersecting arms of the bridge circuit,
Based the midpoint potential V 1 of the first arm and the third arm, the second arm and the difference between Vout of the midpoint potential V 2 of the fourth arm (= V 2 -V 1), the angle of rotation of the rotor The corresponding signal is output,
第1磁気検出部及び第4磁気検出部は、第1検出位置に配置され、
第2磁気検出部及び第3磁気検出部は、第2検出位置に配置され、
第6磁気検出部及び第7磁気検出部は、第3検出位置に配置され、
第5磁気検出部及び第8磁気検出部は、第4検出位置に配置され、
距離L34は、距離L12に等しく、
第1基準電位と第2基準電位との間に、直列接続された第1磁気検出部、第5磁気検出部、第3磁気検出部及び第7磁気検出部と、直列接続された第2磁気検出部、第6磁気検出部、第4磁気検出部及び第8磁気検出部とが並列接続され、
ブリッジ回路の第1アームには、第1磁気検出部及び第5磁気検出部が配置され、
ブリッジ回路の第2アームには、第2磁気検出部及び第6磁気検出部が配置され、
ブリッジ回路の第3アームには、第3磁気検出部及び第7磁気検出部が配置され、
ブリッジ回路の第4アームには、第4磁気検出部及び第8磁気検出部が配置され、
The first magnetic detection unit and the fourth magnetic detection unit are arranged at the first detection position,
The second magnetic detection unit and the third magnetic detection unit are disposed at the second detection position,
The sixth magnetic detection unit and the seventh magnetic detection unit are disposed at the third detection position,
The fifth magnetic detection unit and the eighth magnetic detection unit are disposed at the fourth detection position,
The distance L 34 is equal to the distance L 12
Between the first reference potential and the second reference potential, the first magnetic detection unit, the fifth magnetic detection unit, the third magnetic detection unit, and the seventh magnetic detection unit connected in series, and the second magnetism connected in series The detection unit, the sixth magnetic detection unit, the fourth magnetic detection unit, and the eighth magnetic detection unit are connected in parallel.
The first arm of the bridge circuit is provided with a first magnetic detector and a fifth magnetic detector,
The second arm of the bridge circuit has a second magnetic detector and a sixth magnetic detector,
A third magnetic detection unit and a seventh magnetic detection unit are arranged on the third arm of the bridge circuit,
The fourth arm of the bridge circuit has a fourth magnetic detector and an eighth magnetic detector,
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Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6064816B2 (en) * | 2013-07-17 | 2017-01-25 | 株式会社デンソー | Rotation sensor |
US9733317B2 (en) * | 2014-03-10 | 2017-08-15 | Dmg Mori Seiki Co., Ltd. | Position detecting device |
JP6570634B2 (en) * | 2014-11-24 | 2019-09-04 | ゼンジテック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングSensitec GmbH | Magnetoresistive Wheatstone bridge and angle sensor having at least two bridges |
JP7056503B2 (en) * | 2017-11-15 | 2022-04-19 | 株式会社デンソー | Rotation detector |
FR3093799B1 (en) * | 2019-03-12 | 2021-03-19 | Ntn Snr Roulements | System for determining at least one parameter of the rotation of a rotating member |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001012967A (en) * | 1999-04-28 | 2001-01-19 | Asahi Optical Co Ltd | Encoder and surveying instrument carrying magnetic encoder |
JP2004507725A (en) * | 2000-08-22 | 2004-03-11 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | A magnetoresistive sensor that scans a magnetic multipole wheel |
JP2006145220A (en) * | 2004-11-16 | 2006-06-08 | Shicoh Eng Co Ltd | Magnetic position detector |
WO2008130002A1 (en) * | 2007-04-20 | 2008-10-30 | Mitsubishi Electric Corporation | Magnetic rotating angle detector |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62204118A (en) | 1986-03-05 | 1987-09-08 | Hitachi Ltd | Magnetically detecting device for position or speed |
JPS63279101A (en) | 1987-05-11 | 1988-11-16 | Nippon Denso Co Ltd | Non-contact displacement detector |
US4893071A (en) | 1988-05-24 | 1990-01-09 | American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories | Capacitive incremental position measurement and motion control |
JPH0690046B2 (en) | 1989-01-23 | 1994-11-14 | エスエムシー株式会社 | Displacement detection device |
US5206590A (en) | 1990-12-11 | 1993-04-27 | International Business Machines Corporation | Magnetoresistive sensor based on the spin valve effect |
DE4203073C2 (en) | 1992-02-04 | 1994-12-15 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Position measuring device |
US6600308B2 (en) | 2001-02-05 | 2003-07-29 | Pentax Corporation | Magnetic encoder and method for reducing harmonic distortion thereof |
DE102007029819B4 (en) | 2007-06-28 | 2012-02-02 | Infineon Technologies Ag | Sensor and sensor arrangement |
US8564283B2 (en) | 2008-02-07 | 2013-10-22 | Hitachi Metals, Ltd. | Rotation-angle-detecting apparatus, rotating machine and rotation-angle-detecting method |
JP2009210550A (en) | 2008-02-29 | 2009-09-17 | Ribekkusu:Kk | Chain position-speed detector |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001012967A (en) * | 1999-04-28 | 2001-01-19 | Asahi Optical Co Ltd | Encoder and surveying instrument carrying magnetic encoder |
JP2004507725A (en) * | 2000-08-22 | 2004-03-11 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | A magnetoresistive sensor that scans a magnetic multipole wheel |
JP2006145220A (en) * | 2004-11-16 | 2006-06-08 | Shicoh Eng Co Ltd | Magnetic position detector |
WO2008130002A1 (en) * | 2007-04-20 | 2008-10-30 | Mitsubishi Electric Corporation | Magnetic rotating angle detector |
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Publication number | Publication date |
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