JPH065174B2 - Hall element unbalance voltage automatic correction method in magnetic type rotation angle sensor - Google Patents

Hall element unbalance voltage automatic correction method in magnetic type rotation angle sensor

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JPH065174B2
JPH065174B2 JP62303897A JP30389787A JPH065174B2 JP H065174 B2 JPH065174 B2 JP H065174B2 JP 62303897 A JP62303897 A JP 62303897A JP 30389787 A JP30389787 A JP 30389787A JP H065174 B2 JPH065174 B2 JP H065174B2
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嘉一 竪川
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は多極パーマネントマグネットロータとホール素
子を用いた磁気式回転角度センサにおけるホール素子不
平衡電圧自動補正方式に関するものである。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a Hall element unbalanced voltage automatic correction method in a magnetic rotation angle sensor using a multi-pole permanent magnet rotor and a Hall element.

〔従来技術〕[Prior art]

第4図は従来の内燃機関の磁気式回転角度センサのシス
テム構成例を示すブロック図である。同図において、1
1は多数極を有するパーマネントマグネットロータ、1
2はホール素子、13は演算増幅器、14は波形変換器
(コンパレータ)、15は出力部、16は第1の基準電
圧Vreflを発生する基準電圧源である。
FIG. 4 is a block diagram showing a system configuration example of a conventional magnetic rotation angle sensor for an internal combustion engine. In the figure, 1
1 is a permanent magnet rotor having a large number of poles, 1
Reference numeral 2 is a Hall element, 13 is an operational amplifier, 14 is a waveform converter (comparator), 15 is an output section, and 16 is a reference voltage source for generating a first reference voltage Vrefl.

上記構成の磁気式回転角度センサにおいて、ホール素子
12に対してパーマネントマグネットロータ11による
回転磁界を印加し、ホール素子12からのホール出力を
増幅器13で増幅し、コンデンサCにより直流分をカッ
トして、回転信号分のみを波形変換器14に印加して、
正弦波を方形波に変換して出力部15から出力する。
In the magnetic rotation angle sensor having the above structure, a rotating magnetic field from the permanent magnet rotor 11 is applied to the hall element 12, the hall output from the hall element 12 is amplified by the amplifier 13, and the direct current component is cut by the capacitor C. , Applying only the rotation signal component to the waveform converter 14,
The sine wave is converted into a square wave and output from the output unit 15.

基準電圧源16からの基準電圧Vreflは、この回路を単
電源動作(正又は負のいずれか一方の単一極性の電源で
動作)とする場合の基準電位を電源電圧Vcc約Vcc/3
とするためのバイアス電源で、波形変換器14の波形比
較電圧ともなる。
The reference voltage Vrefl from the reference voltage source 16 is the reference potential when the circuit is operated by a single power supply (operated by a positive or negative single-polarity power supply), which is a power supply voltage Vcc of about Vcc / 3.
Is a bias power supply for the above, and also serves as a waveform comparison voltage of the waveform converter 14.

また、波形変換器14の抵抗Rは入力信号に対して直流
基準電圧を与えるためのバイアス抵抗である。
Further, the resistance R of the waveform converter 14 is a bias resistance for applying a DC reference voltage to the input signal.

第5図は上記磁気式回転角度センサ回路の各部の波形を
示す波形図であり、(1)はホール素子12の出力電圧波
形、(2)は高回転時の波形変換器14の入力波形と出力
部15の出力波形、(3)は低回転時の波形変換器14の
入力波形と出力部15の出力波形をそれぞれ示す。
FIG. 5 is a waveform diagram showing the waveform of each part of the magnetic rotation angle sensor circuit. (1) shows the output voltage waveform of the Hall element 12, and (2) shows the input waveform of the waveform converter 14 at high rotation. The output waveform of the output unit 15 and (3) show the input waveform of the waveform converter 14 and the output waveform of the output unit 15 during low rotation, respectively.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

しかしながら上記回路でパーマネントマグネットロータ
11が低速回転の場合には、時定数τ=C・Rを信号周
期(波形変換器14の入力電圧信号の周期)に比較し、
十分に大きくしておかないと第5図(3)に示すように移
相ずれΔtが発生し、クランク軸角度がずれたごとき状
態となるという欠点がある。
However, when the permanent magnet rotor 11 rotates at a low speed in the above circuit, the time constant τ = C · R is compared with the signal period (the period of the input voltage signal of the waveform converter 14),
If it is not made sufficiently large, there is a drawback that the phase shift Δt occurs as shown in FIG. 5 (3), and the crankshaft angle is shifted.

また、始動時はコンデンサCの充電時間τ=C・Rによ
り、波形変換器14の入力信号の基準電位が変動し、出
力パレスの間隔が整列しないので、始動時の角度精度が
要求される場合は、この充電時間τをむやみに大きくす
ることはできないので、上記時定数τを十分大きくしな
ければならないという要望と相反するという欠点があっ
た。
Also, at the time of starting, the charging time τ = C · R of the capacitor C causes the reference potential of the input signal of the waveform converter 14 to fluctuate, and the intervals of the output pallets are not aligned. Therefore, when angular accuracy at the time of starting is required. However, since the charging time τ cannot be increased unnecessarily, there is a drawback that it conflicts with the demand that the time constant τ be sufficiently large.

本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、上記従来の
ホール素子の出力信号を交流結合(C結合)として不平
衡電圧や増幅器のオフセット電圧による信号基準電位の
変動を除去する波形変換方式において、低速回転時の移
相ずれと始動時の出力波形整定時間を必要とするという
欠点を除去し、回転角に対する出力波形変換精度の良い
磁気式回転角度センサにおけるホール素子不平衡電圧自
動補正方式を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above points, and is a waveform conversion method for removing fluctuations of a signal reference potential due to an unbalanced voltage or an offset voltage of an amplifier by using the output signal of the conventional Hall element as an AC coupling (C coupling). In the above, the Hall element unbalance voltage automatic correction method in the magnetic rotation angle sensor with good output waveform conversion accuracy for the rotation angle has been eliminated by eliminating the drawbacks of phase shift deviation at low speed rotation and output waveform settling time at startup. To provide.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

上記問題点を解決するため本発明は、多極パーマネント
マグネットロータとホール素子を用いた磁気式回転角度
センサにおいて、ホール素子の出力電圧(正弦波)を演
算増幅器を用いて増幅後、波形変換器に直流結合として
入力し、該直流結合にすることにより発生するホール素
子不平衡電圧と演算増幅器のオフセット電圧による信号
基準電圧の変動を検出して、設定直流基準電圧と比較
し、前記演算増幅器に印加するバイアス電圧を自動補正
して、その出力電圧の基準電位を設定直流基準電圧に近
似させる回路と、波形変換器の波形変換基準電位を前記
増幅させた信号電圧から正弦波信号分を除去した信号基
準電圧を基準電源とする回路を設けたことを特徴とす
る。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention relates to a magnetic rotation angle sensor using a multi-pole permanent magnet rotor and a Hall element, and after amplifying an output voltage (sine wave) of the Hall element using an operational amplifier, a waveform converter. To the operational amplifier by detecting the fluctuation of the signal reference voltage due to the Hall element unbalanced voltage generated by the DC coupling and the offset voltage of the operational amplifier, and comparing with the set DC reference voltage. A circuit that automatically corrects the applied bias voltage and approximates the reference potential of the output voltage to the set DC reference voltage, and removes the sine wave signal component from the amplified signal voltage of the waveform conversion reference potential of the waveform converter. It is characterized in that a circuit using a signal reference voltage as a reference power source is provided.

〔作用〕[Action]

上記の如く構成することにより、演算増幅器と波形変換
器の結合を直流結合とするから、上記従来の交流結合
(C結合)する方式の欠点である低速回転時の移相ずれ
と始動時の出力波形整定時間を必要するという問題が除
去されると共に、直流結合方式で波形変換を行なう場合
に発生するホール素子の不平衡電圧と演算増幅器のオフ
セット電圧による信号基準電位の変動を自動補正し、且
つ増幅された信号電圧から正弦波信号分を除去した信号
基準電圧とすることにより回転角度に対する出力波形の
変換精度を向上させることができる。
With the above-mentioned configuration, the operational amplifier and the waveform converter are coupled to each other by direct current. Therefore, there is a drawback of the conventional AC coupling (C coupling) method, which is a drawback of low-speed rotation and phase shift. The problem of requiring waveform settling time is eliminated, and the fluctuation of the signal reference potential due to the unbalanced voltage of the Hall element and the offset voltage of the operational amplifier, which occurs when performing the waveform conversion by the DC coupling method, is automatically corrected, and By using the signal reference voltage obtained by removing the sine wave signal from the amplified signal voltage, the conversion accuracy of the output waveform with respect to the rotation angle can be improved.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図は本発明の一実施例の磁気式回転角度センサのシ
ステム構成を示すブロック図、第2図はその各部の波形
図、第3図は第1図のブロック図を具体化した回路図で
ある。
FIG. 1 is a block diagram showing a system configuration of a magnetic rotation angle sensor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a waveform diagram of each part thereof, and FIG. 3 is a circuit diagram embodying the block diagram of FIG. Is.

第1図及び第3図において、11はパーマネントマグネ
ットロータ、12はホール素子、13は演算増幅器、1
4は波形変換器(コンパレータ)、15は出力部、16
は第1の基準電圧Vreflを発生する基準電圧源、17は
緩衡増幅器、18は補正増幅器、R,RS,R1〜R16
抵抗、C,C1はコンデンサ、Q1は出力トランジスタで
ある。
In FIGS. 1 and 3, 11 is a permanent magnet rotor, 12 is a Hall element, 13 is an operational amplifier, 1
4 is a waveform converter (comparator), 15 is an output unit, 16
Reference voltage source for generating a first reference voltage Vrefl is 17 Yuru衡amplifier, 18 the correction amplifier, R, R S, R 1 ~R 16 is resistance, C, C 1 is a capacitor, Q 1 the output transistor Is.

第2図において、(1)はホール素子12の出力電圧波
形、(2)は演算増幅器13出力、即ち波形変換器14の
入力電圧波形、(3)は各部の基準電圧、即ち第1〜第4
の基準電圧Vref1〜3の電圧レベル、(4)は波形変換器
14の出力波形をそれぞれ示す。
In FIG. 2, (1) is the output voltage waveform of the Hall element 12, (2) is the output of the operational amplifier 13, that is, the input voltage waveform of the waveform converter 14, and (3) is the reference voltage of each part, that is, the first to the first. Four
Voltage levels of the reference voltages Vref1 to Vref3, and (4) shows the output waveform of the waveform converter 14, respectively.

第1図及び第3図の磁気式回転角度センサの動作を説明
するのに先立ち、先ず第6図に基づいてホール素子12
の不平衡電圧が増幅段出力で発生する原因を説明する。
Prior to explaining the operation of the magnetic rotation angle sensor shown in FIGS. 1 and 3, first, the Hall element 12 will be described with reference to FIG.
The cause of the unbalanced voltage generated at the output of the amplification stage will be described.

ホール素子12はその原理から各辺の抵抗値が等しいブ
リッジ抵抗と考えられ、第6図に示すような回路では、
出力端子間の直流電位と回転磁界による交番信号電圧を
分離して等価回路化すると第7図に示すようになる。
From the principle, the Hall element 12 is considered to be a bridge resistor having the same resistance value on each side, and in the circuit shown in FIG.
FIG. 7 is a diagram in which the DC potential between the output terminals and the alternating signal voltage due to the rotating magnetic field are separated to form an equivalent circuit.

ここで抵抗R1=R3,R2=R4とし、演算増幅器13の
利得をA1とすると、 A1=R2/R1=R3/R4 であるから、演算増幅器13の出力電圧VOA1は、 VOA1=-A1・eOHEsinθ+Vrefl +{(1+A1)・(V+-V-)} ……(1) ここで、−A1・eOHEsinθは交番信号電圧項、Vreflは
直流基準電位項、{(1+A1)・(V+−V-)}はホ
ール素子12の不平衡電圧増幅分項、(V+−V-)はホ
ール素子12の不平衡電圧項である。また、V+,V
-は、それぞれ演算増幅器13の+入力端子の電圧,−
入力端子の電圧である。
Here, assuming that the resistors R 1 = R 3 and R 2 = R 4 and the gain of the operational amplifier 13 is A 1, A 1 = R 2 / R 1 = R 3 / R 4 , and therefore the output voltage V of the operational amplifier 13 OA1 is, V OA1 = -A1 · e OHE sinθ + Vrefl + {(1 + A 1) · (V + -V -)} ...... (1) where, -A1 · e OHE sinθ is alternating signal voltage term, Vrefl Is the DC reference potential term, {(1 + A1) · (V + −V )} is the unbalanced voltage amplification component of the Hall element 12, and (V + −V ) is the unbalanced voltage term of the Hall element 12. Also, V + , V
- the voltage of the positive input terminal of each operational amplifier 13, -
This is the voltage at the input terminal.

上記(1)式において、(V+-V-)=±Vuとすると、 VOA1=-A1・eOHEsinθ+{Vrefl+(±Vu)+(A1・±Vu)} ……(2) となる。ここで−A1・eOHEsinθは交番電圧項、{Vrefl
+(±Vu)+(A1・±Vu)}は直流基準電位項とな
り、この直流基準電位の項が交番電圧の項の基準電位と
なり、ホール素子12の不平衡電圧Vuにより変動する
事になる。第8図はその波形を示す波形図であり、同図
(1)は(2)式の直流基準電位変動分が−Vuの時、同図
(2)は(2)式の直流基準電位変動分が+Vuの時をそれぞ
れ示す。
In the above formula (1), - a = When ± Vu, V OA1 = -A1 · e OHE sinθ + {Vrefl + (± Vu) + (A1 · ± Vu)} ...... (2) (V + -V) Become. Where −A1 · e OHE sin θ is the alternating voltage term, {Vrefl
+ (± Vu) + (A1 · ± Vu)} becomes a DC reference potential term, and this DC reference potential term becomes the reference potential of the alternating voltage term, which varies depending on the unbalanced voltage Vu of the hall element 12. . FIG. 8 is a waveform diagram showing the waveform.
(1) is the same figure when the DC reference potential fluctuation of (2) is -Vu
(2) shows the case where the DC reference potential fluctuation of equation (2) is + Vu.

次に、本発明の実施例である第1図の磁気式回転角度セ
ンサの動作を説明する。演算増幅器13に与える直流電
位は補正増幅器18の出力電圧VOA2=Vref3(第3の
基準電圧)となっているから、演算増幅器13の出力電
圧VOA1は上記(2)式と同様に VOA1=-A1・eOHEsinθ+{Vref3+(±Vu)+(A1・±Vu)} ……(3) となる。ここでA1・eOHEsinθは交番電圧項、{Vref3
+(±Vu)+(A1・±Vu)}は電流基準電圧項であ
る。
Next, the operation of the magnetic rotation angle sensor of FIG. 1 which is an embodiment of the present invention will be described. DC potential applied to the operational amplifier 13 is the output voltage V of the correction amplifier 18 OA2 = Vref3 because has a (third reference voltage), the output voltage V OA1 of the operational amplifier 13 is above (2) as well as V OA1 = -A1 ・ e OHE sin θ + {Vref3 + (± Vu) + (A1 ・ ± Vu)} (3) Where A1 · e OHE sin θ is the alternating voltage term, {Vref3
+ (± Vu) + (A1 · ± Vu)} is a current reference voltage term.

一方、緩衝増幅器17の入力信号V′OA1は演算増幅器
13の出力電圧VOA1から抵抗R6とコンデンサC1から
なる信号フィルタによって交番信号電圧成分がほぼ除去
された直流電圧であり、その出力をVref2(第2の基準
電圧)とすれば、Vref2は(3)式の直流電圧項{Vref3
+(±Vu)+(A1・±Vu)}であるので、 Vref2=Vref3+(±Vu)+(A1・±Vu)……(4)となる。
On the other hand, the input signal V 'OA1 of the buffer amplifier 17 is a DC voltage alternating signal voltage component by a signal filter comprising a resistor R 6 and the capacitor C 1 from the output voltage V OA1 of the operational amplifier 13 is substantially removed, the output If Vref2 (second reference voltage) is used, Vref2 can be calculated by using the DC voltage term {Vref3
Since it is + (± Vu) + (A1 · ± Vu)}, Vref2 = Vref3 + (± Vu) + (A1 · ± Vu) (4).

また、補正増幅器18は、直流基準電圧を第1の基準電
圧Vref1とする反転増幅器として動作するから、抵抗R
13=R14とするとその利得A2は、A2=R15/R14であ
る。補正増幅器18の出力電圧VOA2は VOA2=-A2・(V+-V-)+Vref1=Vref3 ……(5) となる。なお、V+,V-は、それぞれ補正増幅器18の
+入力端子の電圧,−入力端子の電圧である。ここで、
(V+−V-)=±Vdを補正電圧とすると、この補正電
圧±Vdは、 ±Vd=Vref1-Vref2 ……(6) となり、上記(5)式と(6)式とから、補正増幅器18の出
力である第3の基準電圧Vref3は、 Vref3=-A2・(+Vd)+Vref1 ……(7) ここで−A2・(±Vd)は直流変動電圧項である。上記
(7)を式(3)式に代入し、 VOA1=-A1・eOHEsinθ+{−〔A2・(±Vd)+Vref1〕 +(±Vu)+(A1・±Vu)} =-A1・eOHEsinθ+Vref1+(±Vu)+(A1・±Vu) -(A2・±Vd) ……(8) (8)式においてA1・eOHEsinθは交番信号電圧項、Vref1
+(±Vu)は直流基準電圧項、(A1・±Vu)−(A2・±Vd)
は補正項である。上記(8)式において、補正項(A1・±Vu)
−(A2・±Vd)が零となれば、直流基準電圧項Vref1+
(±Vu)の変動は、ホール素子12の不平衡電圧のみ
となり、本発明の目的が達せられる。
Further, since the correction amplifier 18 operates as an inverting amplifier using the DC reference voltage as the first reference voltage Vref1, the resistance R
If 13 = R 14 , the gain A2 is A2 = R 15 / R 14 . Output voltage V OA2 correction amplifier 18 V OA2 = -A2 · (V + -V -) + Vref1 = Vref3 becomes ...... (5). Note that V + and V are the voltage at the + input terminal and the voltage at the − input terminal of the correction amplifier 18, respectively. here,
Assuming that (V + −V ) = ± Vd is the correction voltage, this correction voltage ± Vd becomes ± Vd = Vref1-Vref2 (6), which is corrected from the above equations (5) and (6). The third reference voltage Vref3 output from the amplifier 18 is Vref3 = -A2. (+ Vd) + Vref1 (7) where -A2. (. +-. Vd) is a DC fluctuation voltage term. the above
Substituting equation (7) into equation (3), V OA1 = -A1 ・ e OHE sin θ + {-[A2 ・ (± Vd) + Vref1] + (± Vu) + (A1 ・ ± Vu)} = -A1・ E OHE sin θ + Vref1 + (± Vu) + (A1 ・ ± Vu)-(A2 ・ ± Vd) …… (8) In formula (8), A1 ・ e OHE sin θ is the alternating signal voltage term, Vref1
+ (± Vu) is the DC reference voltage term, (A1 ・ ± Vu)-(A2 ・ ± Vd)
Is a correction term. In the above formula (8), the correction term (A1 ・ ± Vu)
If − (A2 ・ ± Vd) becomes zero, DC reference voltage term Vref1 +
The fluctuation of (± Vu) is only the unbalanced voltage of the Hall element 12, and the object of the present invention can be achieved.

次に補正項(A1・±Vu)−(A2・±Vd)が零となる事について
説明する。
Next, it will be described that the correction term (A1 · ± Vu) − (A2 · ± Vd) becomes zero.

上記(6)式のVd=Vref1−Vref2に(4)式に代入する
と、 Vd=Vref1-{Vref3+(±Vu)+(A1・±Vu)} ……(6)′ (6)′式により、 Vref3=Vref1+(±Vu)-(A1・±Vu) となるから、(7)式により、 -A2・(±Vd)+Vref1=Vref1-(±Vu)-(A1・±Vu) -A2・(±Vd)=-(±Vu)-(A1・±Vu) ここで演算増幅器13の利得A1と補正増幅器18の利
得A2を等しくすれば、 -A1・(±Vd)=-(±Vu)-(A1・±Vu) ±Vd={-(±Vu)-(A1・±Vu)}/-A1 =(±Vu)/A1+(±Vu)} ≒±Vu……(9) よって、上記(8)式の補正項(A1・±Vu)−(A2・±Vd)
は A1・(±Vu)-(A2・±Vd)=A1・(±Vu)-(A1・±Vu) =0 となり、本発明は達成される。
Substituting Vd = Vref1-Vref2 in the above equation (6) into equation (4), Vd = Vref1- {Vref3 + (± Vu) + (A1 ・ ± Vu)} ...... (6) ′ (6) ′ , Vref3 = Vref1 + (± Vu)-(A1 ・ ± Vu) Therefore, from equation (7), -A2 ・ (± Vd) + Vref1 = Vref1- (± Vu)-(A1 ・ ± Vu) -A2 -(± Vd) =-(± Vu)-(A1. ± Vu) Here, if the gain A1 of the operational amplifier 13 and the gain A2 of the correction amplifier 18 are made equal, -A1. (± Vd) =-(± Vu )-(A1 ・ ± Vu) ± Vd = {-(± Vu)-(A1 ・ ± Vu)} /-A1 = (± Vu) / A1 + (± Vu)} ≒ ± Vu …… (9) Therefore, Correction term of the above formula (8) (A1 ・ ± Vu)-(A2 ・ ± Vd)
Is A1 · (± Vu) − (A2 · ± Vd) = A1 · (± Vu) − (A1 · ± Vu) = 0, and the present invention is achieved.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したように本発明によれば、ホール素子の出力
を増幅した後、直流結合方式では波形変換を行なう場合
に発生するホール素子不平衡電圧と増幅器のオフセット
電圧による信号基準電位の変動を自動補正し、且つ増幅
された信号電圧から正弦波信号分を除去した信号基準電
圧を波形変換器の基準電源とすることにより、回転角に
対する出力波形変換精度が向上するという優れた効果が
得られる。また、単電源動作演算増幅器で構成した回路
であり、コストの低減がはがれ、車載用クランク角セン
サとしての応用の他に回転軸を持つ全ての機器の回転角
センサとして応用することができるという優れた効果が
得られる。
As described above, according to the present invention, after the output of the Hall element is amplified, in the DC coupling method, the fluctuation of the signal reference potential due to the Hall element unbalanced voltage and the offset voltage of the amplifier, which occurs when the waveform conversion is performed, is automatically performed. By using the signal reference voltage obtained by removing the sine wave signal component from the corrected and amplified signal voltage as the reference power source of the waveform converter, the excellent effect of improving the output waveform conversion accuracy with respect to the rotation angle can be obtained. In addition, it is a circuit composed of a single-power-supply operational amplifier, which reduces cost, and can be applied not only as an on-vehicle crank angle sensor but also as a rotation angle sensor for all devices that have a rotation axis. The effect is obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明に係る磁気式回転角度センサにおけるホ
ール素子不平衡電圧自動補正回路を示すブロック図、第
2図は第1図のホール素子不平衡電圧自動補正回路の動
作を説明するための各部の電圧波形図、第3図は第1図
のホール素子不平衡電圧自動補正回路を具体化した回路
図、第4図は従来の内燃機関の磁気式回転角度センサの
システム構成例を示すブロック図、第5図は第4図の磁
気式回転角度センサ動作を説明するための各部の電圧波
形図、第6図は第4図のホール素子12と演算増幅器1
3の回路図、第7図は第6図の等価回路図、第8図は第
7図の各部の波形図である。 図中、11……パーマネントマグネットロータ、12…
…ホール素子、13……演算増幅器、14……波形変換
器、15……出力部、16……基準電圧源、17……緩
衝増幅器、18……補正増幅器。
FIG. 1 is a block diagram showing a Hall element unbalanced voltage automatic correction circuit in a magnetic type rotation angle sensor according to the present invention, and FIG. 2 is a view for explaining the operation of the Hall element unbalanced voltage automatic correction circuit of FIG. FIG. 3 is a voltage waveform diagram of each part, FIG. 3 is a circuit diagram embodying the Hall element unbalanced voltage automatic correction circuit of FIG. 1, and FIG. 4 is a block diagram showing a system configuration example of a conventional magnetic rotation angle sensor for an internal combustion engine. 5 and 5 are voltage waveform diagrams of respective portions for explaining the operation of the magnetic type rotation angle sensor of FIG. 4, and FIG. 6 is a Hall element 12 and operational amplifier 1 of FIG.
3 is a circuit diagram, FIG. 7 is an equivalent circuit diagram of FIG. 6, and FIG. 8 is a waveform diagram of each part of FIG. In the figure, 11 ... Permanent magnet rotor, 12 ...
... Hall element, 13 ... Operational amplifier, 14 ... Waveform converter, 15 ... Output section, 16 ... Reference voltage source, 17 ... Buffer amplifier, 18 ... Correction amplifier.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】複数以上の極を持ったパーマネントマグネ
ットロータとホール素子を具備し、前記ホール素子の出
力電圧を演算増幅器で直流増幅し、該増幅された信号電
圧を波形変換器で波形変換する磁気式回転角度センサに
おいて、 前記ホール素子の出力電圧を演算増幅器で直流増幅する
際に発生するホール素子不平衡電圧による基準電圧の変
動を検出して設定直流電圧と比較し、前記演算増幅器の
バイアス電圧を自動補正し、その出力基準電位に保つ回
路を設け、前記演算増幅器で増幅された信号電圧から正
弦波信号分を除去した信号基準電圧を前記波形変換器の
基準電源とする回路とを設けたことを特徴とする磁気式
回転角度センサにおけるホール素子不平衡電圧自動補正
方式。
1. A permanent magnet rotor having a plurality of poles and a hall element, wherein an output voltage of the hall element is DC-amplified by an operational amplifier, and the amplified signal voltage is waveform-converted by a waveform converter. In the magnetic rotation angle sensor, the fluctuation of the reference voltage due to the Hall element unbalanced voltage generated when the output voltage of the Hall element is DC-amplified by the operational amplifier is detected and compared with the set DC voltage, and the bias of the operational amplifier is detected. A circuit for automatically correcting the voltage and maintaining the output reference potential is provided, and a circuit for using the signal reference voltage obtained by removing the sine wave signal component from the signal voltage amplified by the operational amplifier as the reference power source of the waveform converter is provided. Hall element unbalance voltage automatic correction method in magnetic rotation angle sensor characterized by the above.
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