JPH07209021A - インダクタンスを有するセンサ用の信号処理回路装置 - Google Patents

インダクタンスを有するセンサ用の信号処理回路装置

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JPH07209021A
JPH07209021A JP6310968A JP31096894A JPH07209021A JP H07209021 A JPH07209021 A JP H07209021A JP 6310968 A JP6310968 A JP 6310968A JP 31096894 A JP31096894 A JP 31096894A JP H07209021 A JPH07209021 A JP H07209021A
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JP
Japan
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sensor
inductance
signal processing
processing circuit
current
Prior art date
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Abandoned
Application number
JP6310968A
Other languages
English (en)
Inventor
Thomas Schneider
シュナイダー トーマス
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
    • H03K17/945Proximity switches
    • H03K17/95Proximity switches using a magnetic detector
    • H03K17/952Proximity switches using a magnetic detector using inductive coils

Landscapes

  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 速度ないし回転数の低い場合やセンサと走査
検出すべき部分との間隔が広い場合でも、確かな後続処
理が可能でかつ障害に強い信号を得ること。 【構成】インダクタンスをカレントミラー回路の少なく
とも1つのトランジスタのベースに直接接続させ、前記
カレントミラー回路を一方で給電電圧端子に接続させ、
他方で測定信号が取出し可能な抵抗に接続させ、前記カ
レントミラー回路によって電流増幅が生ぜしめられるよ
うに構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、可動部分を走査検出す
るための、インダクタンスを有する例えば回転数センサ
等のセンサの信号処理回路装置であって、センサのイン
ダクタンスと接続されるカレントミラー回路を有する、
インダクタンスを有するセンサ用の信号処理回路装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】種々異なる形式の多数の測定値検出用の
誘導センサを例えば可動部分の位置の識別と関連付けて
用いるか又は回転数検出(例えばアンチブロックシステ
ム(ABS)における車輪回転数の検出、又は内燃機関
のクランク軸ないしカム軸の回転数の検出)の際に用い
ることは公知である。
【0003】インダクタンスセンサの出力信号は通過移
動部分の速度や、走査検出される部分とセンサ自体の間
の間隔に著しく依存するため、この出力信号を適切な手
段で処理することが必要である。この場合例えばドイツ
連邦共和国特許公開第3208262号公報からは誘導
センサの出力信号を特にカレントミラーを有する回路装
置を用いて確実な後続処理が可能となるように処理する
ことが公知である。しかしながらこの公知の装置におけ
る信号処理本来の核心は信号増幅ではなく、信号の高さ
への閾値の適合によるいわゆる固有調整である。この場
合信号は増幅されないので走査検出される部分の速度が
遅い場合には問題が生じ得る。なぜなら評価すべき信号
が過度に小さくなるからである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
したような欠点を解消すべく改善を行うことである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明によれば上記課題
は、インダクタンスがカレントミラー回路の少なくとも
1つのトランジスタのベースに直接接続されており、前
記カレントミラー回路は一方で給電電圧端子に接続さ
れ、他方で測定信号が取出し可能な抵抗に接続され、前
記カレントミラー回路によって電流増幅が生ぜしめられ
る構成によって解決される。
【0006】請求項1の特徴部分に記載された本発明に
よる誘導センサの信号処理回路装置によって得られる利
点は、速度ないし回転数が低い場合でも、あるいはセン
サと走査検出すべき部分との間隔が広い場合でも、確か
な後続処理を可能にする高さの、障害にも影響されない
信号が得られることである。この利点は適切な信号の電
流増幅によって得られる。この信号電流増幅はカレント
ミラーを用いて達成される。このカレントミラーにはセ
ンサのインダクタンスが直接配属される。
【0007】本発明の有利な実施例は従属請求項に記載
される。この場合例えばセンサコイルを公知のシステム
よりも小さくできる利点が得られる。さらに有利にはセ
ンサと評価回路が1つのユニットに集積可能である。さ
らに電流の評価に対しては2線式のインターフェースし
か必要としない。
【0008】特に有利には簡単なエラーの監視ないし識
別が信号レベルの監視によって可能となる。
【0009】
【実施例】次に本発明の実施例を図面に基づき詳細に説
明する。
【0010】図1ではセンサユニット10(このユニッ
トはインダクタンスL1を有するセンサコイル11並び
に所属のカレントミラー回路を含む)が一方で電圧供給
部(この電圧供給部には電圧Uvが供給される)に接続
されている。これに対してセンサユニット10の別の側
は測定抵抗RMを介してアースに接続されている。その
他にセンサユニット10は信号評価ユニット(例えば自
動車の制御装置)12に接続されている。
【0011】信号処理のための回路装置はセンサコイル
11の他に2つのトランジスタT1,T2を有してい
る。この2つのトランジスタはカレントミラーとして作
用し、それぞれのベースがコイル11の2つの端部の1
つに接続されている。
【0012】前記2つのトランジスタT1,T2のコレ
クタは抵抗R1ないしR2を介して電圧供給部Uvに接
続されている。この2つのトランジスタT1ないしT2
のエミッタは測定抵抗RMに接続されている。トランジ
スタT1のコレクタはトランジスタT1のベースに接続
されている。
【0013】インダクタンスL1を有するコイル11に
並列に、2つの逆並列に接続されたダイオードD1,D
2が接続されている。2つのトランジスタT1ないしT
2はこの実施例の場合npn−トランジスタである。こ
の場合pnp−トランジスタに相応に変更した回路構成
も可能である。
【0014】図示の回路では抵抗R1とトランジスタT
1を通って電流I1が流れる。この電流I1はインダク
タンスL1を有するコイル11を介してトランジスタT
2に対してミラー作用を生ぜしめる。すなわち2つのト
ランジスタT1,T2はカレントミラーを表している。
抵抗R2並びにトランジスタT2を通って流れる電流I
2はトランジスタT2のT1に対するエミッタ比に依存
する。すなわちこれは以下の式で表される。
【0015】I2=n*I1 この場合nはトランジスタT2のトランジスタT1に対
するエミッタ比である。
【0016】トランジスタT2は活性領域において作動
され、最小のベース電流変化によって制御され得る。コ
イル11において回転体(これはコイル11における磁
気的条件に影響を与える)の通過移動のために電圧ない
し電流が誘起されたならば、この電流はトランジスタT
2のベース基準電流に重畳され、トランジスタT2を導
通ないし遮断方向に制御する。この場合電流I2はトラ
ンジスタT2の電流増幅率によって変化する。すなわち
有効な電流増幅が行われる。
【0017】電流変化は最終的には評価のために用いら
れる。2線式インターフェース13並びにそれに接続さ
れている線路を介して電流ないし電流変化が伝送され受
信側で測定抵抗RMにおいて識別され、制御装置12に
おいて評価される。重要なことは既に増幅された信号が
伝送されることである。それにより伝送された信号出力
は公知の誘導センサの場合よりも高い。このため特に良
好な耐障害性が得られる。
【0018】2つのダイオードD1及びD2はコイルに
関する電圧を制限する。それにより最適な電圧領域を逸
脱しない。抵抗R2はトランジスタT2が完全に導通制
御された場合、すなわち導通状態になった場合に電流I
2を制限する。
【0019】コイル11も含めてカレントミラー回路は
固有の構成要素としてないしはセンサユニットとして構
成され得る。すなわちセンサ自体への回路の集積化が可
能である。電流がトランジスタT2を用いて増幅される
ため、コイル11は公知の誘導センサの場合よりも小さ
く構成できる。
【0020】制御装置12に供給される測定信号IMに
より、制御装置において慣用の手段でレベルを監視する
ことによって、すなわち信号レベル(電流又は電圧)の
基準レベルとの比較によって、複数のリード線路のうち
の1つにおける短絡、断線、又はコイルにおける断線等
の発生の有無が検査される。
【0021】前述した回路装置は2つの抵抗R3及び場
合によりR4を補足することが可能である。これらはト
ランジスタT2のベースとコイル11との間、ないしト
ランジスタT1のエミッタと2線式インターフェース1
1の間に設けられる。
【0022】抵抗R3はコイルの抵抗に関する電圧降下
を補償し、場合によっては抵抗R4の電圧降下を補償す
る。抵抗R3とR4の組合せによりコイル11の抵抗の
温度依存性の抵抗変化の一部が補償される。
【0023】図2にはセンサユニット、すなわちセンサ
コイル11が軸14の回りを回転する回転体15の回転
数検出のための所属の評価回路も含めて全体的にどのよ
うに用いられているかが概略的に示されている。この場
合回転体15がその表面に1つの角度マーク16又は複
数の角度マーク16,16a,16bを有していること
が図中に示されている。これらの角度マークの通過の際
にコイル11において電圧ないし電流が誘起される。こ
の電圧ないし電流はカレントミラー回路を用いて増幅さ
れ、最終的に測定電流IMとして後続の評価回路(例え
ば制御装置12)において用いられる。
【0024】図2に示されている配置構成によればパル
ス状の測定電流IMが発生する。個々のパルスの時間的
な間隔からは慣用の手段を用いて所望の回転数が求めら
れる。これによりほぼ任意の回転体又は可動体の走査検
出が可能となる。
【0025】センサコイル11と、走査検出される回転
体との間の間隔はコイルにおいて少なくともまだ最小の
微小電流が誘起される程度に選定することができる。こ
の間隔は、直ぐ後に続く信号増幅のために公知の誘導セ
ンサの場合よりも広くすることが可能である。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、速度ないし回転数の低
い場合でもあるいはセンサと走査検出すべき部分との間
隔が広い場合でも確かな後続処理を可能にする高さの、
障害にも影響されない信号が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による実施例の回路装置を示した図であ
る。
【図2】回転部分(例えば車輪又はセンサディスク等)
の回転数検出のために図1による回路装置も含めてセン
サがどのように用いられるかを概略的に示した図であ
る。
【符号の説明】
10 センサコイル 11 コイル 12 制御装置 13 インターフェース 14 軸 15 回転体 16 角度マーク

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 可動部分を走査検出するためのセンサ用
    の信号処理回路装置であって、センサのインダクタンス
    と接続されているカレントミラー回路を有する、インダ
    クタンスを有するセンサ用の信号処理回路装置におい
    て、 前記インダクタンスがカレントミラー回路の少なくとも
    1つのトランジスタのベースに直接接続されており、前
    記カレントミラー回路は一方で供給電圧端子に接続さ
    れ、他方で測定信号が取出し可能な抵抗に接続され、前
    記カレントミラー回路によって電流増幅が生ぜしめられ
    るように構成されていることを特徴とする、インダクタ
    ンスを有するセンサ用の信号処理回路装置。
  2. 【請求項2】 前記インダクタンスは付加的にカレント
    ミラー回路の別のトランジスタのベースに接続されてお
    り、前記2つのトランジスタのコレクタには給電電圧が
    供給され、前記2つのトランジスタのエミッタは測定信
    号が取出し可能な抵抗に接続されている、請求項1記載
    のインダクタンスを有するセンサ用の信号処理回路装
    置。
  3. 【請求項3】 前記2つのトランジスタのコレクタと給
    電電圧端子との間にそれぞれ1つの抵抗が設けられてい
    る、請求項1又は2記載のインダクタンスを有するセン
    サ用の信号処理回路装置。
  4. 【請求項4】 前記センサのインダクタンスに対して並
    列に2つの逆並列に接続されたダイオードが設けられて
    いる、請求項2又は3記載のインダクタンスを有するセ
    ンサの信号処理回路装置。
  5. 【請求項5】 前記インダクタンスはコイルであり、該
    コイルとカレントミラー回路は1つのユニットを形成し
    ている、請求項1〜4いずれか1項に記載のインダクタ
    ンスを有するセンサ用の信号処理回路装置。
  6. 【請求項6】 前記トランジスタ(T2)のベースとコ
    イル(11)との間に別の抵抗(R4)が設けられてお
    り、前記トランジスタ(T1)のエミッタと2線式イン
    ターフェース(13)との間に場合によって抵抗(R
    3)が設けられている、請求項1〜5いずれか1項に記
    載のインダクタンスを有するセンサ用の信号処理回路装
    置。
  7. 【請求項7】 前記センサのインダクタンスは、特徴付
    けられた表面を有する通過移動部分による影響を受け、
    それにより測定信号は通過移動部分の表面と速度に依存
    して変化する、請求項1〜6いずれか1項に記載のイン
    ダクタンスを有するセンサ用の信号処理回路装置。
  8. 【請求項8】 増幅された信号が例えば自動車の制御装
    置等の制御装置に供給されてそこで評価され、走査検出
    される部分は回転ディスクか又は回転軸であり、前記制
    御装置は走査検出される部分の回転数を検出する、請求
    項1〜7いずれか1項に記載のインダクタンスを有する
    センサ用の信号処理回路装置。
  9. 【請求項9】 前記制御装置は供給信号のレベルの監視
    を行い、インプラウシビリティが識別された場合には誤
    りを識別し、相応の表示をトリガする、請求項8に記載
    のインダクタンスを有するセンサ用の信号処理回路装
    置。
JP6310968A 1993-12-14 1994-12-14 インダクタンスを有するセンサ用の信号処理回路装置 Abandoned JPH07209021A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4342585.2 1993-12-14
DE4342585A DE4342585A1 (de) 1993-12-14 1993-12-14 Schaltungsanordnung zur Signalaufbereitung für einen, eine Induktivität umfassenden Sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07209021A true JPH07209021A (ja) 1995-08-11

Family

ID=6504961

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6310968A Abandoned JPH07209021A (ja) 1993-12-14 1994-12-14 インダクタンスを有するセンサ用の信号処理回路装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5559454A (ja)
EP (1) EP0658980B1 (ja)
JP (1) JPH07209021A (ja)
DE (2) DE4342585A1 (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
EP0658980B1 (de) 1998-06-24
EP0658980A1 (de) 1995-06-21
DE4342585A1 (de) 1995-06-22
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