JP6618441B2 - 磁気センサ、電流センサおよび磁気センサの駆動方法 - Google Patents
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Description
特許文献1 特開2014−066522号公報
図1は、実施例1に係る磁気センサ100の構成の概要を示す。本例の磁気センサ100は、磁気素子10、駆動方向変更部20、電流制御部30および信号処理部40を備える。
[数1]
VH−VL=IB × Rhall
[数2]
Vg=−G × {(VH−VL)−Vtcal}
[数3]
IB=Vg × Gmn
VH−VL=−G × Gmn × Rhall × {(VH−VL)−Vtcal}
VH−VL={(G × Gmn × Rhall) /(1+G × Gmn × Rhall )} × Vtcal
図3は、比較例1に係る磁気センサ500の構成の一例を示す。本例の磁気センサ500は、磁気素子510および信号処理部540を備える。磁気素子510は、ホール素子Hを有する。
図8は、実施例2に係る磁気センサ100の構成の概要を示す。本例の磁気センサ100は、電圧制御部70を更に備える点で、実施例1に係る磁気センサ100と相違する。その他の構成は、実施例1の対応する構成と基本的に同様に動作する。
図10は、実施例3に係る磁気センサ100の構成の一例を示す。磁気素子10は、ホール素子を有する。電流制御部30は、増幅回路33、増幅回路34、電流源61および電流源63を備える。なお、本例では、駆動方向変更部20については省略している。
Claims (13)
- ホール素子と、
前記ホール素子に駆動電流を流す方向を周期的に変化させる駆動方向変更部と、
前記ホール素子の駆動方向の電位差が、前記駆動方向の変化の複数周期において一定値となるように、前記ホール素子の駆動方向の電流値を制御する電流制御部と
を備え、
前記ホール素子が前記駆動電流を流す方向に応じた感度異方性を有する磁気センサ。 - 前記電流制御部は、
前記ホール素子の高電位側の駆動端と、低電位側の駆動端とに接続されており、
前記ホール素子の一方の駆動端に、前記ホール素子の駆動方向における電位差が予め定められた電圧値になるように前記ホール素子の駆動方向に流れる電流をフィードバック制御する
請求項1に記載の磁気センサ。 - 前記電流制御部は、
前記ホール素子の高電位側の駆動端における電圧を第3基準電圧に近づけるように制御し、前記ホール素子の低電位側の駆動端における電圧を第4基準電圧に近づけるように制御する
請求項2に記載の磁気センサ。 - 前記電流制御部は、
前記ホール素子の駆動方向における電位差と予め定められた第1基準電圧との差分を増幅して出力する第1増幅回路と、
前記ホール素子の一方の駆動端に接続され、前記第1増幅回路の出力に応じた電流を前記ホール素子の駆動方向に流す第1電流源と
を有する請求項1又は2に記載の磁気センサ。 - 前記ホール素子の差動出力のコモン電圧を、予め定められた第2基準電圧に近づけるように制御する電圧制御部を更に備える
請求項1、2および4のいずれか1項に記載の磁気センサ。 - 前記電圧制御部は、
前記ホール素子の差動出力のコモン電圧と、前記第2基準電圧との差分を増幅して出力する第2増幅回路と、
前記ホール素子の他方の駆動端に接続され、前記第2増幅回路の出力に応じた電流を前記ホール素子の駆動方向に流す第2電流源と
を有する請求項5に記載の磁気センサ。 - 前記電流制御部は、
前記ホール素子の高電位側の駆動端における電圧を第3基準電圧に近づけるようにフィードバック制御する第3増幅回路と、
前記ホール素子の低電位側の駆動端における電圧を第4基準電圧に近づけるようにフィードバック制御する第4増幅回路と
を有する請求項3に記載の磁気センサ。 - 前記ホール素子の高電位側の出力電圧と前記ホール素子の低電位側の出力電圧との差分は、前記駆動方向の変化の周期に応じて周期的に変動する
請求項1から7のいずれか1項に記載の磁気センサ。 - 前記ホール素子の高電位側の出力電圧と前記ホール素子の低電位側の出力電圧との差分を増幅して出力する信号処理部を更に備える
請求項1から8のいずれか1項に記載の磁気センサ。 - ホール素子と、
前記ホール素子に駆動方向を第1周期で周期的に変化させる駆動方向変更部と、
前記ホール素子を、前記第1周期の時間スケールにおいて定電流駆動し、前記第1周期よりも長い第2周期の時間スケールで定電圧駆動するホール駆動部と
を備え、
前記ホール素子が駆動電流を流す方向に応じた感度異方性を有する磁気センサ。 - 請求項1から10のいずれか1項に記載の磁気センサを備える電流センサ。
- ホール素子に駆動電流を流す方向を周期的に変化させる段階と、
前記ホール素子の駆動方向の電位差が、前記駆動方向の変化の複数周期において予め定められた一定値となるように、前記ホール素子の駆動方向の電流値を制御する段階と
を備え、
前記ホール素子が前記駆動電流を流す方向に応じた感度異方性を有する磁気センサの駆動方法。 - 前記ホール素子の駆動方向の電流値を制御する段階は、
前記ホール素子の駆動方向における電位差と予め定められた第1基準電圧との差分を増幅する段階と、
前記増幅された結果に応じて前記ホール素子の駆動方向の電流値を制御する段階と
を備える請求項12に記載の磁気センサの駆動方法。
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