KR20110027758A - 센서의 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 방법 - Google Patents

센서의 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 방법 Download PDF

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Abstract

특수 동작 모드에서 능동 센서 (1) 를 위한 적어도 하나의 내부 파라미터를 결정하는 방법으로서, 센서 (1) 는 적어도 하나의 센서 엘리먼트 (2), 평가 회로 (3), 특히 각각의 접속부 (41, 51) 에 대한 적어도 2개의 접속선 (4, 5) 및 전환 모듈 (6) 을 가지며, 센서 (1) 는 전환 모듈 (6) 에 의한 정상 동작 모드와 특수 동작 모드 사이에서 변경되고 적어도 하나의 내부 파라미터를 결정하기 위해 특수 동작 모드에 놓여지며, 센서의 적어도 하나의 내부 파라미터가 센서 출력 신호 (OUT) 로부터 확인될 수 있도록, 센서 (1) 는 2개의 접속선들 (4, 5) 에 적용되는 센서의 공급 전압 (USup) 에 기초하여 평가 회로 (3) 를 적어도 부분적으로 작동시키기 위한 특수 동작 모드에서 사용되는 전기 오프셋 소스 (7) 를 구비한다.

Description

센서의 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 방법{METHOD FOR DETERMINING AT LEAST ONE FIRST INTERNAL PARAMETER OF A SENSOR}
본 발명은 청구항 제 1 항의 전제부에 따른 센서에 대한 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 방법, 청구항 제 11 항의 전제부에 따른 센서 및 자동차 내 센서의 사용에 관한 것이다.
문헌 DE 44 34 978 A1에는 센서와 인코더 사이의 크리티컬 에어 갭 길이를 캡쳐링하기 위한 테스트 모드를 구비하는 2선식 (two-wire) 인터페이스를 갖는 능동 센서가 기재되며, 직렬 전압 비트 패턴으로 구동되는 센서에 의해 구동 전압을 변경함으로써 동작의 정상 모드와 이 테스트 모드 간의 변경이 가능하다.
문헌 DE 102 03 483 A1은 상이한 모드들에서 동작될 수 있거나 상이한 모드들의 데이터 송신을 갖는 휠 스피드 센서를 제안하며, 추가 입력을 이용한 외부 작동에 의해 이러한 동작 모드들 간의 변경이 가능하다.
본 발명의 목적은 능동 센서를 위한 내부 파라미터를 결정하기 위한 방법과 또한 특수 동작 모드에서 센서에 대한 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 확인하기 위해 상대적으로 신뢰할 만하고 단순한 방식으로 사용되는 능동 센서를 제안하는 것이다.
본 발명은 청구항 제 1 항에 따른 방법과 청구항 제 11 항에 따른 센서에 의해 이 목적을 달성한다.
본 발명은 센서와, 센서를 위한 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 방법의 개념에 기초하며, 이 센서는 전기 오프셋 소스를 구비한다. 이 전기 오프셋 소스는 특히, 평가 회로를 직접적으로 또는 간접적으로 작동시켜 센서의 제 1 내부 파라미터가 결정될 수 있도록, 특수 동작 모드에서 사용된다.
본 발명에 다른 센서 및 본 발명에 따른 방법은, 센서의 적어도 제 1 내부 파라미터가, 예를 들어, 자동차 내 휠 스피드 센서로서 센서가 설치된 상태에서 상대적으로 단순한 방식으로 테스트 모드 또는 특수 동작 모드에서 확인되거나 계산될 수 있다는 이점이 있으며, 센서는 플라스틱 패키지를 이용하여 추가적으로 오버몰딩된다. 이 맥락에서, 센서 엘리먼트 차동 신호의 신호 진폭 또는 센서 엘리먼트 차동 신호를 결정하는 것이 가능하며, 예를 들어, 내부 파라미터는, 특히 센서와 연관 인코더 간의 에어 갭 길이와 관련하여 센서의 설치 위치를 계산하는데 사용되거나 사용될 수 있다. 대안으로, 센서 엘리먼트에 대한 신호 오프셋 또는 센서 엘리먼트의 측정 브리지에 대한 오프셋을 결정하는 것은 상대적으로 단순한 문제이다.
센서 엘리먼트는 홀 효과 또는 다양한 자기저항 효과들 중 하나, 특히 이방성 자기저항 효과에 기초하여 동작하는 자기장 센서 엘리먼트를 의미하는 것으로 바람직하게 이해된다.
센서 엘리먼트는 편의상, 자기저항의, 민감한 구조들 또는 세그먼트들을 포함하는 풀 브리지 (full bridge) 를 포함하며, 이는 캡쳐된 자기장의 흐름을 통해, 특히 자성 인코더에 의해 생성되고/되거나 변조된 자기장의 변경을 통해, 센서 엘리먼트의 2개의 브리지 컴포넌트들과 연관된다.
센서는 적어도 정상 동작 모드 및 특수 동작 모드에서 동작할 수 있다. 이러한 동작 모드들은 바람직하게 하위 동작 모드들을 더 포함한다. 특히, 센서는 하위 동작 모드들 간의 전환에 의해 센서 출력 신호를 위한 정의된 송신 채널들과 추가 정보 사이의 연관을 변경시키는데 사용될 수 있는 전환 수단을 포함하며, 특히 문헌 DE 102 03 483 A1에 기초한 적절한 예시적인 실시형태 또는 센서 배열의 방식을 선호한다. 전적으로 특히 선호하는 것으로, 하위 동작 모드들은 센서의 동작 상태에 기초하고/하거나 센서에 의해 캡쳐된, 정의된 파라미터들에 기초하여 전환되는 것을 특히 선호한다.
센서의 정상 동작 모드는, 적어도 하나의 의도된 측정 변수가 센서에 의해 캡쳐되어 처리되고, 특히 본질적으로 간섭없이, 센서 출력 신호에 포함되는, 직접 또는 간접 측정된 값으로서 제공되는 동작을 의미하는 것으로 쉽게 이해된다.
센서에 있어서, 특수 동작 모드에서 계속하여 측정하고 적절한 센서 출력 신호를 제공하는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 센서로부터의 출력 신호가 전자 제어 유닛으로 송신되며, 특히 차량 규제 시스템 내 전자 제어 유닛으로 송신된다.
센서는, 동작 모드가 특히 접속선 상의 구동에 근거하여 자동으로 전환되도록 설계되는 것이 편리하다.
이 방법은 또한 적어도 하나의 제 1 비교기 엘리먼트를 포함하는 평가 회로에 의해 발달되는 것이 바람직하며, 1 비교기 엘리먼트의 입력들은 제 1 내부 파라미터로부터의 정보를 갖는 제 1 내부 신호 및 제 2 내부 신호가 제 1 비교기 엘리먼트로 인가되게 하고, 전기 오프셋 소스에 의해 생성된 오프셋 신호가 2개의 내부 신호들 중 적어도 하나에 오버레이된 후, 센서의 적어도 제 1 내부 파라미터가 적어도 제 1 비교기 엘리먼트의 출력 신호로부터 직접 또는 간접적으로 결정된다. 이 경우, 제 1 내부 신호는 특히 제 1 센서 엘리먼트 출력 신호이고 제 2 내부 신호는 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호 또는 기준 신호이며, 오프셋 소스는, 이 오프셋 소스에 의해 생성된 오프셋 신호의 값이 정의된 방식으로, 더 상세하게는, 계속적 및/또는 삼각 (triangularly) 으로 변하거나 정의된 값으로 설정되도록 작동되고, 그 결과로서, 센서의 제 1 내부 파라미터가 적어도 제 1 비교기 엘리먼트의 출력 신호의 값 및/또는 시간 프로파일로부터 직접 또는 간접적으로 결정된다.
적어도 2개의 센서 엘리먼트 컴포넌트들 또는 기준 신호와 관련된 센서 엘리먼트 출력 신호에 대하여, 센서에 대해 확인된 제 1 내부 파라미터는 바람직하게는 센서 엘리먼트 차동 신호의 신호 진폭 또는 내부 차동 신호의 값 또는 센서 엘리먼트에 대한 신호 오프셋이다. 특히, 상기 파라미터들 중 적어도 하나는 추가적인 제 2 내부 파라미터로서 결정된다. 특히 선호하는 것으로, 또한 내부 파라미터들이 결정된다.
센서는 바람직하게, 능동 센서의 형태이고 특히 각각의 접속을 갖는 적어도 2개의 접속선들을 구비하고, 2개의 접속선들에 인가된 센서를 위한 공급 전압이 전기 오프셋 소스를 작동하기 위한 기반으로서 취해져, 센서 엘리먼트 차동 신호의 신호 진폭 또는 센서 엘리먼트에 대한 신호 오프셋이 센서의 2개의 접속선들에 접속되는 전자식 제어 유닛 내 센서 출력 신호로부터 그리고/또는 2개의 접속선들에 인가된 공급 전압으로부터 확인되거나 계산된다. 센서가 특수 동작 모드에 놓여지거나, 2개의 접속선들에 인가된 센서를 위한 공급 전압의 극성을 반전시킴으로써 동작 모드들 간에 전환되는 것이 특히 바람직하다. 정상 동작 모드에서 또는 센서의 정상 동작 시, 공급 전압은 그것과 관련하여 예상된 극성, 즉, "+" 대 "+" 그리고 "-" 대 "-"로 접속되는 것이 특히 바람직하다. 특히, 센서의 정상 모드 동작은 센서에 이용가능한 정의된 최소 공급 전압에 의해 특히 바람직하게 정의된다.
제 1 및 제 2 내부 신호들은 바람직하게 추가적인 제 2 비교기 엘리먼트에 공급된다. 이후, 특히 제 1 및 제 2 비교기 엘리먼트들의 출력 신호들은 적어도 제 1 내부 파라미터를 결정하기 위해 공동으로 고려된다.
제 1 및 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호들 또는 제 1 센서 엘리먼트 출력 신호 및 기준 신호가 제 1 비교기 엘리먼트에 공급되는 것이 바람직하고, 제 1 및 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호들 또는 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호 및 기준 신호가 제 2 비교기 엘리먼트에 공급되는 것이 바람직하다. 이 경우, 각각의 비교기 엘리먼트에 공급된 2개의 신호들의 값들은 직접 또는 간접적으로 서로 각각 비교되고, 오프셋 소스에 의해 생성된 오프셋 신호는 제 1 비교기 엘리먼트의 입력과 제 2 비교기 엘리먼트의 입력에서 공급된 신호들 중 각각의 신호 상에 오버레이된다.
센서 엘리먼트를 위한 신호 오프셋을 확인하기 위해서, 오프셋 소스에 의해 생성된 오프셋 신호는 바람직하게는 제 1 비교기 엘리먼트가 2회 스위칭하거나 제 1 및 제 2 비교기 엘리먼트가 각각 적어도 1회 스위칭할 때까지 변한 후, 센서 엘리먼트의 오프셋이 이러한 스위칭 시간들에서 오프셋 신호의 값들로부터 그리고/또는 비교기 엘리먼트들 중 하나 또는 둘 모두의 후속하는 스위칭 동작들에 대한 시간 간격으로부터 그리고/또는 시간에 따른 오프셋 신호 값의 변경으로부터 직접 또는 간접적으로 결정된다. 특히 선호하는 것으로, 개별 비교기 엘리먼트에 대한 오프셋 신호는 정의된 시간 동안 증폭되고 정의된 시간 동안 감쇠되며, 이 경우 개별 비교기 엘리먼트에 대한 잠재적인 스위칭 히스테리시스가 고려되는 것이 특히 바람직하고, 이와 동시에 히스테리시스 임계치가 또한 계산될 수 있다. 제 1 및 제 2 비교기 엘리먼트가 사용되는 경우, 각각의 오프셋 신호는, 각각의 비교기 엘리먼트의 한 번의 스위칭 동작이 잠재적인 스위칭 히스테리시스를 수반하지 않도록, 즉, 특히, 오프셋 신호가 증폭되거나 감쇠되도록 편리하게 변화된다. 대안으로 선호하는 것으로서, 오프셋 신호는, 각각의 비교기 엘리먼트의 한 번의 스위칭 동작이, 능동인 스위칭 히스테리시스를 수반하도록 변화되고, 그 결과로서, 히스테리시스 임계치가 추가적으로 계산될 수 있다.
센서 엘리먼트 차동 신호를 확인할 목적으로, 인코더의 움직임은 센서 엘리먼트에 의해 편리하게 캡쳐되며, 제 1 및/또는 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호의 신호 진폭 또는 신호 값들의 시간 프로파일은 센서와 관련하여 인코더의 상대적인 움직임 속도에 각각 의존하고, 특히 주기적으로 교대하여, 하나의 센서 엘리먼트 출력 신호의 신호 진폭은 다른 센서 엘리먼트 출력 신호의 신호 진폭 보다 크며, 오프셋 소스에 의해 생성된 오프셋 신호는 정의된 방식으로 설정되거나 변화한다. 특히 선호하는 것으로, 오프셋 신호는 제 1 및/또는 다른 비교기 엘리먼트의 출력 신호가 일정하게 되거나 제 1 및/또는 제 2 비교기 엘리먼트가 스위칭을 시작하고/하거나 중단할 때까지, 또는 오프셋 소스에 의해 생성된 오프셋 신호가 정의된 값 범위 내에서 변할 때까지, 특히 계속적으로 변한다. 이후, 센서 엘리먼트 차동 신호는 제 1 및/또는 제 2 비교기 엘리먼트가 스위칭을 시작하고/하거나 중단하는 오프셋 신호의 값에 적어도 기초하여 계산된다. 전적으로 특히 선호하는 것으로, 센서 엘리먼트 차동 신호는 제 1 및/또는 제 2 비교기 엘리먼트가 스위칭하기 시작하고/하거나 중단하는 오프셋 신호의 적어도 2개의 값들에 적어도 기초하여 계산되며, 그 결과로서, 적어도 본질적으로 대칭인 히스테리시스의 경우, 적어도 하나의 비교기 엘리먼트에 대한 가능한 스위칭 히스테리시스는 센서 엘리먼트 차동 신호의 계산에 포함되지 않는다. 히스테리시스를 나타내지 않는 2개의 전환 동작들의 경우, 센서 엘리먼트 차동 신호의 결정은 비교기 엘리먼트들의 히스테리시스에 의존하지 않는다. 2개의 전환 동작들 각각이 히스테리시스를 나타내지만 이들 중 하나가 각각의 경우에 동일한 값을 갖는다면, 이 히스테리시스는 센서 엘리먼트 차동 신호를 계산하는 것에 대하여 본질적으로 적절하지 않다. 인코더 움직임들을 캡쳐하는 경우 센서 엘리먼트 차동 신호의 결정은 인코더와 센서 사이의 에어갭을 결정하거나 계산할 수 있게 한다. 그 결과, 서로에 대한 상대적인 설치 위치가 결정될 수 있고 에어 갭이 충분히 작아 여전히 정의된 에어 갭을 보유하는지 여부가 확립될 수 있다. 이 정보는 차량의 휠 속도 기록 시스템들에 대한 기능적 신뢰성 및 사용가능성을 평가하기 위해 특히 중요하다.
우선 센서 엘리먼트의 신호 오프셋이 제 1 내부 파라미터로서 확인되고 이후 센서 엘리먼트 차동 신호로서 확인되는 것이 바람직하며, 센서 엘리먼트의 신호 오프셋이 센서 엘리먼트 차동 신호의 계산 과정을 통해 고려된다.
편의상, 특히 센서 엘리먼트 차동 신호가, 서로에 대하여 본질적으로 180°까지 시프트된 위상을 가지며 특히 바람직하게는 본질적으로 동일한 진폭을 갖는 2개의 센서 엘리먼트 출력 신호들과 관련된다면, 센서 엘리먼트 차동 신호에 대한 피크-투-피크 값이 확인된다.
제 1 및 제 2 내부 신호들이 적어도 하나의 내부 파라미터로부터의 정보를 갖는 경우 그리고 이러한 내부 신호들 중 하나에 대한 선이 전기 오프셋 소스에 직접적으로 또는 간접적으로 접속되는 경우, 센서의 평가 회로는 적어도 하나의 제 1 평가기 엘리먼트를 구비하며, 제 1 평가기 엘리먼트의 입력부들은 그 입력부들에 적용되는 적어도 하나의 제 1 및 제 2 내부 신호를 갖는다. 이 경우, 제 1 내부 신호는 특히 센서 엘리먼트 출력 신호이고 제 2 내부 신호는 기준 신호 또는 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호이다.
오프셋 신호는 전환 모듈에 의해 평가 회로에 편의상 접속된다.
센서는 바람직하게는 적어도 2개의 접속선들을 갖고 이러한 접속선들을 통해 전기 전력을 공급받으며, 센서는 정의된 전압 값으로 본질적으로 조정된 공급 전압을 제공하는 전압 공급 조정 유닛을 갖고, 적어도 센서 엘리먼트 및 평가 회로들의 적어도 일부분들이 이 전압 공급 조정 유닛에 접속된다.
전환 모듈은 바람직하게는, 전기 오프셋 소스를 평가 유닛에 또는 평가 유닛의 적어도 일부에 접속하고 이들로부터 절연시키기 위해 사용될 수 있는 스위치를 바람직하게 포함한다. 특히, 전환 모듈은 센서를 위한 공급 전압이 인가되는 센서의 2개의 접속선들에 접속된다. 특히 선호하는 것으로, 전환 모듈은 정류기 회로, 특히 브리지 정류기 회로를 구비하며, 이는 다이오드들의 경우에서 발생하는 전압 강하를 방지하기 위해서 특히 4개의 MOSFET들로부터 형성된다. 정류기 회로의 입력은 센서의 2개의 접속선들에 접속된다. 정류기 회로의 출력들은 항상 - 공급 전압의 극성이 반전되더라도 - 반전된 공급 전압의 극성을 갖는 것을 회피하도록 요구하는 센서의 적어도 특정 컴포넌트들에 대하여 공급 전압으로서 사용되는 정류된 전압을 제공한다. 정류기 회로는 추가적으로 일반적인 극성 반전 보호 엘리먼트의 동작을 갖는다.
동작의 적어도 2개의 모드들 및 공급 전압의 극성을 반전시키는 것에 의한 그 편리한 전환은, 센서로 하여금 특히 부족전압 인식 회로 및 테스트 모드 둘 모두를 구현하는데 사용되게 한다. 공급 전압의 극성을 반전시킴으로써 동작 모드를 전환하기 위한 센서의 작동은 특히 신뢰할 수 있게 인식가능하고 단순한 작동이다. 예를 들어, 동작 동안, 간섭 신호 투입의 결과로서, 이 타입의 작동이 모르는 사이에 수행될 위험은 낮다.
전환 모듈은 센서를 위한 공급 전압의 극성을 식별하기 위해 적어도 하나의 모드 비교기를 구비하며, 모드 비교기는, 특히 바람직하게는 전압 분배기에 의해, 특히 입력 측 상에서, 직접 또는 간접적으로 센서의 2개의 접속선들에 접속된다. 대안적으로 선호하는 것으로, 모드 비교기는, 감지될 정류기 컴포넌트에 걸친, 특히 브리지 정류기 회로 내 다이오드 또는 트랜지스터에 걸친 전압 강하에 의해 센서에 대한 공급 전압을 감지한다.
상기 컴포넌트들로의 전력 공급이 센서 공급 전압의 극성과 무관한 결과, 모드 비교기의 및/또는 평가 회로의 전력 공급 접속들은 바람직하게는 정류기 회로의 출력 접속들에 접속된다.
전환 모듈은 동작 모드의 전환을 위해 특히 스위치의 형태로 스위치 디바이스를 구비하는 것이 바람직하며, 스위칭 디바이스는 센서를 위한 공급 전압의 극성을 식별하기 위한 제 1 비교기 회로의 출력을 취하고 센서의 동작 모드의 전환의 기준으로서 적어도 하나의 리셋 디바이스의 출력 또는 출력들을 취한다. 결과적으로, 평가 회로는 센서의 극성의 기준 또는 공급 전압 진폭의 기준 중 어느 하나에 대하여 작동될 수 있고 내부 동작 모드 또는 하위 동작 모드가 설정될 수 있다.
평가 회로는 바람직하게 적어도 2개의 비교기 엘리먼트들을 포함하며, 전기 오프셋 소스는 전환 모듈을 통해 비교기 엘리먼트들 각각의 입력들 중 각각의 입력에 접속된다. 특히, 평가 회로는, 적어도 하나의 센서 엘리먼트의 제 1 및 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호 또는 대안으로 다른 내부 신호들이 처리되는 2개의 히스테리시스 회로들을 구비하며, 이들 2개의 히스테리시스 회로들은 병렬로 접속되고 제 1 히스테리시스 회로는 제 1 비교기 엘리먼트를 포함하고 제 2 히스테리시스 회로는 제 2 비교기 엘리먼트를 포함하며, 제 1 및 제 2 비교기 엘리먼트들의 입력들은 제 1 센서 엘리먼트 출력 신호 및 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호 또는 2개의 센서 엘리먼트 출력 신호들 중 하나 그리고 이들에 적용된 기준 신호를 갖고, 제 1 및 제 2 비교기 엘리먼트들의 입력 신호들은 비반전 및 반전 입력에 대하여 다른 방법으로 적용되고 각각의 비교기 엘리먼트의 각각의 입력, 특히 비반전 입력은 전환 모듈을 통해 전기 오프셋 소스로 링크된다.
평가 회로는 바람직하게, 센서의 정의된 출력 신호를 설정하기 위한 인터페이스 회로를 포함하며, 인터페이스 회로는 각각의 동작 모드에 기반하여 동작한다.
적어도 제 1 비교기 엘리먼트의 출력은 적어도 하나의 전류 소스를 포함하고 센서 출력 신호를 디지털 전류 신호로서 생성하는 디지털 출력 회로에 접속되는 것이 바람직하다.
평가 회로는 편의상 스위치의 형태인 적어도 하나의 제 1 선택 엘리먼트를 구비하며, 특히, 이 제 1 선택 엘리먼트는 일 형태로, 평가 회로 내 2개의 정의된 포인트들에서 2개의 내부 신호선들 또는 평가 회로의 적어도 2개의 입력 신호선들을 함께 접속할 수 있도록 접속되고, 이것은, 적어도 본질적으로 제 1 선택 엘리먼트와 제 1 비교기 엘리먼트 사이의 각각의 신호 경로에 있는 평가 회로의 일부들에 기초하여 내부 차동 신호의 값 또는 신호 오프셋이 결정되게 한다.
적어도 하나의 내부 파라미터를 결정하는 방법은, 제 1 센서 엘리먼트 컴포넌트의 제 1 센서 엘리먼트 출력 신호 및 제 2 센서 엘리먼트 컴포넌트의 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호로부터의 차동 신호 또는 적절하게 증폭된 신호들에 대한 차동 신호에 대응하는, 센서 엘리먼트 차동 출력 신호의 신호 진폭에 의해 바람직하게 확장되며, 2개의 센서 엘리먼트 컴포넌트들은 특히, 풀 브리지의 형태의, 또는 센서 엘리먼트의 센서 엘리먼트 컴포넌트들로부터 또는 센서의 2개의 접속선들에 접속되는 전기 제어 유닛 내 센서 출력 신호의 시간 프로파일로부터 확인되거나 계산된 센서 엘리먼트 그 자체로부터의 오프셋에 의한 자기장 센서 엘리먼트의 브리지 컴포넌트들이다. 특히 선호하는 것으로, 제 1 및 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호는 평가 회로의 제 1 및 제 2 비교기에 각각 공급되고, 이러한 신호들 각각의 신호 진폭은 직접 또는 간접적으로 서로 비교되고 오프셋 신호는 각각 제 1 비교기의 입력에서 그리고 제 2 비교기의 입력에서 이러한 센서 엘리먼트 출력 신호들 중 하나 상에 오버레이되며, 오프셋 신호는 전기 오프셋 소스에 의해 생성된다. 전적으로 특히 선호하는 것으로, 센서 엘리먼트 차동 신호를 확인하기 위해서, 인코더, 특히 자성 인코더의 움직임은 센서 엘리먼트에 의해 감지된다. 이 경우, 제 1 및 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호들의 신호 진폭들의 시간 프로파일은 센서와 관련하여 인코더의 움직임의 상대적인 속도에 각각 의존한다. 이 맥락에서, 이러한 2개의 신호 진폭은 주기적으로 교대되며 다른 것 보다 더 크거나 더 작다, 즉 하나는 정의된 시간 간격에 대하여 다른 것보다 더 크고, 그 반대도 마찬가지다. 센서의 2개의 연결선들에 적용되는 센서를 위한 공급 전압은 이제 정의된 방식으로 변하거나 설정되고, 그 결과로서, 오프셋 소스에 의해 생성된 적어도 하나의 오프셋 신호의 진폭이 변하거나 이 공급 전압에 기초하여 정의된 방식으로 설정된다.
제 1 내부 파라미터 및/또는 추가적인 내부파라미터들은 바람직하게는 적어도 센서에 접속된 전기 제어 유닛에서 어느 정도까지 계산된다. 대안적으로 선호하는 것으로, 이러한 계산들은 센서의 평가 회로에서 실시된다.
평가 회로는 바람직하게는 증폭기 회로, 특히 인스트루먼트 증폭기 유닛을 구비하며, 이는 적어도 제 1 및 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호를 증폭한다.
센서 엘리먼트 출력 신호는 아직 증폭되지 않은 센서 엘리먼트 출력 신호 또는 다르게는 이미 증폭된 센서 엘리먼트 출력 신호 중 어느 하나를 의미하는 것으로 이해된다.
기준 신호는 편의상 DC 신호를 의미하는 것으로 이해되며, 이 전압 값은 특히 그라운드 포텐셜에 대하여 제로 포인트 포텐셜과 동일하게 선택된다.
전기 오프셋 소스의 출력 신호로서, 적어도 하나의 오프셋 신호는 바람직하게 값, 특히 바람직하게 전류 및/또는 전압 값을 가지며, 이 값은 센서를 위한 공급 전압에 본질적으로 비례한다.
전기 오프셋 소스는 바람직하게는 전압 제어 전기 소스의 형태이고, 특히 전압-제어된 전류 소스의 형태이며, 이는 하나 이상의, 특히 바람직하게는 정의된 전류 진폭을 갖는 균일한 전류 신호들을 생성하거나 제공한다.
센서는 휠 속도 센서이고 그에 따라 설계되는 것이 바람직하다.
편의상, 센서는 적어도 어느 정도까지는 집적 회로의 형태, 특히 ASIC의 형태이다.
바람직하게, 컴플리트 센서, 특히 센서 엘리먼트들 및/또는 평가 회로 및 전환 모듈과 같은 특정 부분들이 하나의 칩 상에 집적된다.
센서는 편의상 정확하게 2개의 접속선들을 구비하고 특히 정확하게 2개의 접속선들에 의해 외부 전기 제어 유닛에 접속된다. 이 경우 상호접속선들이 접속선들로 접속된다. 이러한 각각의 2개의 선들은 특히 바람직하게는 센서를 공급하기 위해 전기 전력 및 센서 정보 둘 모두를 전송하기 위해 사용된다. 또한, 전적으로 특히 바람직한 것으로, 각각의 2개의 선들은 센서에 대한 모드 전환과 관련된 정보를 센서로 전송하는데 사용된다.
본 발명은 또한 본 발명에 따른 센서, 특히 자동자의 휠 속도 센서 이용과 관련된다.
본 발명에 따른 센서 및 본 발명에 따른 방법은, 특히 안전 임계 요건들을 기반으로 내부 파라미터의 내부 파라미터의 결정이 특정한 정확성으로 실시될 필요가 있기 때문에 차량에서의 사용에 적합하다. 이것은 센서에 의한 상대적으로 단순한 방식 및 방법으로 확인될 수 있다.
본 발명에 따른 센서는 바람직하게는, 예를 들어, 자동차에서, 사용의 안전 임계 영역에 사용된다. 이 맥락에서, 직선 및/또는 회전 움직임들을 감지하는 것이 특히 바람직하게 사용된다. 전적으로 특히 선호하는 것으로, 설치 품질 및 에어 갭 보유를 평가할 수 있기 위해서, 특히 제조자에 의한 각각의 센서 배열의 센서 설치에 후속하여 센서를 위한 테스트 모드 동작이 사용된다. 이것은 에어 갭 길이를 자율적으로 감시할 기회를 갖지 않는 저 비용 센서들의 운영 품질 및 동작 신뢰성을 증가시킨다.
또한 바람직한 실시형태는 종속항과, 도면을 참고로 하는 예시적인 엘리먼트들의 설명으로 파악될 수 있다.
도 1은 전기 오프셋 소스의 전환 모듈에 의해 구동되는 예시적인 평가 회로를 도시한다.
도 2는 2개의 비교기 엘리먼트들을 갖는 예시적인 실시형태를 도시한다.
도 3은 예시적인 휠 속도 센서를 도시한다.
도 4는 센서와 인코더 사이의 에어 갭 길이에 기초한 브리지 진폭 또는 센서 엘리먼트 차동 신호를 결정하기 위한 예시적인 신호 프로파일들을 도시한다.
도 5 및 도 6은 센서 엘리먼트의 브리지 또는 센서 엘리먼트의 오프셋을 결정하기 위한 예시적인 신호 프로파일들을 도시한다.
도 7은 선택 엘리먼트의 브리지 또는 센서 엘리먼트의 오프셋을 결정하기 위한 예시적인 신호 프로파일들을 도시한다.
도 1은 전환 모듈 (6) 을 이용하여 전기 오프셋 소스 (7) 에 의해 구동되는 평가 회로 (3) 를 포함하는 예시적인 실시형태를 도시한다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호 (Sig1, Sig2) 인 제 1 및 제 2 내부 회로 신호가 각각의 저항 R을 통해 제 1 비교기 엘리먼트 (36) 로 공급된다. 오프셋 소스 (7) 는 오프셋 신호 (Ioffset) 를 구동하는 전압 제어 전류 소스의 형태이며, 오프셋 신호 (Ioffset) 는 동작 모드 Sig1에 기초하여 전환 모듈 (6) 에 의해 오버레이될 수 있다.
센서 엘리먼트 출력 신호들 (Sig1, Sig2) 각각은 AC 컴포넌트 (UAC) 및 DC 컴포넌트 (UDC) 를 갖는다. 실시예와 비슷하게, 양 신호들의 평균값들 사이에 신호 오프셋 (Uoffset) 이 존재한다. 실시예와 비슷하게, 이 경우, DC 컴포넌트의 절대값 및 순수한 차등 고려는 대수롭지 않기 때문에, 이 신호 오프셋은 Sig1 및 Sig2에 걸친 공통 DC 컴포넌트 (UDC) 에 대하여 대칭으로 분할되고 그에 따라서 정상적으로 정의될 수 있다.
다음 식을 적용한다:
Figure pct00001
특수 동작 모드에서, Ioffset은 R에 걸친 전압 Ioffset*R을 제 1 비교기 엘리먼트 (36) 의 비반전 입력에서의 전압 (UP) 에 대하여 분배한다. 이 경우, 실시예와 비슷하게, 센서 엘리먼트 출력들의 출력 저항은 R 보다 매우 낮고 비교기 엘리먼트 (36) 의 입력 저항은 R보다 매우 높다.
비교기 엘리먼트 (36) 상의 입력 노드들 (UP, UN) 에 있어서, 다음이 그에 맞춰 얻어진다.
Figure pct00002
비교기 엘리먼트에 대한 차동 입력 신호는 다음과 같이 얻어진다:
Figure pct00003
실시예와 비슷하게, 비교기 엘리먼트 (36) 는 히스테리스트를 나타내지 않도록 설계되며, 결과적으로 스위칭 임계치가 다음과 같이 획득된다.
Figure pct00004
신호 오프셋은 식 (6) 을 이용하여 확인될 수 있다. UAC 상의 센서 엘리먼트의 동작은 본 맥락에서 방지되어야 하며, 즉, 실시예와 비슷하게, 자성 인코더의 움직임은 센서에 의해 이와같이 감지되며, 이는 UAC1=UAC2=0을 의미한다. 이것이 (6) 에 삽입되는 경우, 다음과 같이 얻어진다.
Figure pct00005
비교기 출력 신호 (Cmp1) 가 이와 같이 변하거나 비교기 엘리먼트 (36) 는 다음을 적용하는 경우 스위칭한다.
Figure pct00006
오프셋 신호 (Ioffset) 가 오프셋 소스 (7) 에 의해 생성되고 그에 따라 알려져 있기 때문에, 신호 오프셋 (Uoffset) 이 계산될 수 있다.
신호 오프셋의 확인에 후속하여, 이후 센서 엘리먼트 차동 신호가 확인되고 알려진 신호 오프셋이 프로세스에서 고려된다.
이미 알려진 신호 오프셋에 기초하여, 센서 엘리먼트 출력 신호는 다음과 같은 방식으로 단순화된다.
Figure pct00007
또는 비교기 엘리먼트 (36) 에 적용된 전압
Figure pct00008
식 (6) 은 이와 같이
Figure pct00009
으로 단순화된다.
다음을 적용하는 경우 비교기 엘리먼트 (36) 는 이와 같이 스위칭한다.
Figure pct00010
센서 엘리먼트 차동 신호의 확인 과정을 통해, 자성 인코더의 움직임이 센서 엘리먼트에 의해 감지되며 그 결과, UAC1 및 UAC2가 0과 같지않게 된다. 따라서, 비교기 엘리먼트 (36) 의 출력 (Cmp1) 에서 주기적 변화가 관찰될 수 있고 또는 식 (8) 이 만족되는 동안 비교기 엘리먼트가 주기적으로 스위칭한다.
예를 들어, 오프셋 신호 (Ioffset) 는
Figure pct00011
보다 적은 값으로 시작하여 증가되거나 증폭되고, 그 결과, 비교기 엘리먼트 (36) 로부터의 출력 신호 (Cmp1) 가 먼저 스위칭하지 않고, 즉, 처음에 일정하게 유지된다. 조건
Figure pct00012
이 만족되는 즉시, 비교기 엘리먼트 (36) 는 조건
Figure pct00013
Figure pct00014
이 만족될 때까지 스위칭하기 시작한다. 비교기 엘리먼트 (36) 으로부터의 주기적 출력 신호 (Cmp1) 이 관찰될 수 있거나, 비교기 엘리먼트 (36) 가 스위치하고 있는 동안, 전기 오프셋 소스 (7) 가 변할 수 있는 오프셋 신호
Figure pct00015
의 값들의 범위는 다음과 같이 얻어진다.
Figure pct00016
Sig1 및 Sig2가 서로에 대하여 180°까지 위상 시프트되는 동일한 진폭의 2개의 센서 엘리먼트 출력 신호들
Figure pct00017
인 경우, 비교기 엘리먼트 (36) 가 스위칭하는 오프셋 신호
Figure pct00018
의 값들의 범위는 다음과 같이 얻어지며, UAC _ pp는 센서 엘리먼트 차동 신호 UMess의 피크-투-피크 값이 된다:
Figure pct00019
즉, 신호 UMess의 피크-투-피크 값이 다음과 같이 확인 확인될 수 있다:
Figure pct00020
대안적인 예시적 실시형태에서, 실시예 Sig1과 비슷하게, 비교기 엘리먼트 (36) 에 공급된 내부 신호들 중 하나는 정의된 기준 신호이고, 이 경우, UAC1 항이 0이므로 생략될 수 있기 때문에, 센서 엘리먼트 차동 신호 UMess의 진폭이 확인된다.
추가적인 예시적 실시형태들에서, 신호 오프셋 측정을 위한 방법에 관하여 그리고 센서 엘리먼트 차동 신호를 확인하기 위한 방법에 관하여, 내부 신호들 중 하나는 0과 같은 AC 컴포넌트 (UAC) 를 갖는 기준 신호이다. 실시예와 비슷하게, 이러한 기준 신호는 평가 회로에 의해 생성된다.
도 2는 평가 회로의 예시적인 신호 처리 유닛 (31) 을 도시한다. 이 신호 처리 유닛 (31) 의 입력 측은 센서 엘리먼트 출력 신호들 (SigA 및 SigB), 서로에 대하여 180°까지의 위상 변화, 또는 내부 전압차 (UMess) 또는 이것에 접속된 센서 엘리먼트 차동 신호 (UMess) 를 갖는다. 신호 처리 유닛 (31) 은 이러한 센서 엘리먼트 출력 신호들 (SigA, SigB) 을 증폭하기 위한 증폭기 회로 (313) 를 갖는다. 이 경우, 실시예와 비슷하게, 증폭기 회로 (313) 는 인스트루먼트 증폭기 회로의 형태이다. 이외에도, 신호 처리 유닛 (31) 은 2개의 히스테리시스 회로들 (311, 312) 과 논리 회로 (314) 를 구비하며, 논리 회로 (314) 는 예를 들어 AND 게이트 -미도시- 를 구비하고, 이것의 입력 측은 히스테리시스 회로들 (311, 312) 의 출력부들에 접속되고, 이것의 토글 플립 플롭, 입력 측은 AND 게이트에 접속된다. 히스테리시스 회로들 (311, 312) 각각은 연산 증폭기의 형태인 비교기 엘리먼트 (3112, 3122), 각각 제 1 저항기 (R1) 및 제 2 저항기 (R2) 를 구비하는 전압 분배기 (3111, 3121), 및 트랜지스터 (3113, 3123) 를 포함한다. 연산 증폭기들은, 전압 공급 조정 유닛 -미도시- 또는 전압 안정 유닛에 의해 제공되는 센서 브리지 BRP (Bridge Supply Plus) 를 위한 공급 전압에 모두 공동으로 접속된다.
자기장 센서 엘리먼트들, 특히 자기저항 센서 엘리먼트들은, 그중에서도 특히, 온도가 증가할수록 신호 진폭이 더 작아지는 특성을 갖는다. 따라서, 신호들을 아날로그로부터 디지털로 변환하는 경우, 스위칭 히스테리시스를 온도에 의해 신호 전압에 매칭하는 것이 바람직하다. 이것은, 히스테리시스-결정 전압 분배기 (3111, 3121), 상이한 온도 계수들을 갖는 상이한 재료들로부터 형성되는 2개의 저항기들에 의해 완료된다. 적절한 디멘저닝은 히스테리시스 전압의 온도 의존성을 신호 전압의 온도 의존성에 매칭하는데 사용될 수 있다. 또한, 신호 처리 디바이스 (31) 및 히스테리시스 회로 (311, 312) 는 2개의 비교기 엘리먼트들 (3112, 3122) 에 대하여 비대칭 히스테리시스를 갖는다. 이러한 비교기 엘리먼트들 (3112, 3122) 각각은 증폭기 회로 (313) 의 2개의 출력 신호들 (Sig1 및 Sig2) 의 진폭들의 영교차 또는 영교차점에서 스위칭하며, 이것은 2개의 비교기 엘리먼트들 (3112, 3122) 이 이러한 2개의 신호들의 나머지 신호 프로파일과 무관하게 스위칭하게 하는 결과가 된다. 예를 들어, 비교기 엘리먼트 (3112) 는, 그 단자들에 인가된 차동 전압의 극성에 변화가 있을 때마다 스위칭한다. (비교기 엘리먼트 (3112) 의 "+"에 인가된) Sig2의 진폭이 (비교기 엘리먼트 (3112) 의 "-"에 인가된) Sig1의 진폭을 초과하는 경우, 비교기 엘리먼트 (3112) 의 출력은 "1" 또는 하이 신호를 생성한다. 이 "1" 은 트랜지스터 (3113) 를 턴온하고, 이 경우의 MOSFET에서, 그 결과, Sig1의 전압 및 그에 따른 전압 분배기 (3111) 의 저항값들로부터 획득된 각각의 전압이 저항기 (R1 및 R2) 에 걸쳐 생성된다. MOSFET (3113) 가 턴온되는 결과, 비교기 엘리먼트에 대향하는 저항기 (R2) 의 단자는 이것에 인가된 포텐셜 GND를 가지며, 이는 자기장 센서 브리지 또는 전압 조정 유닛 -미도시- 을 위한 공급 전압의 네거티브 포텐셜이다. 결과적으로, 비교기 엘리먼트 (3112) 의 반전 입력에 인가된 포텐셜은 더욱 네거티브가 된다. 비교기 엘리먼트를 "0" 출력 신호로 전환하기 위해서, Sig1의 진폭이 Sig2의 진폭의 값으로 상승하는 것은 그에 맞춰 불충분한데, Sig2가 활성된 전압 분배기 때문에 비교기 엘리먼트 (3112) 의 반전 입력에 전적으로 인가되지 않기 때문이다. 신호 Sig1 및 Sig2에 대해 일반적으로 더 낮은 진폭을 야기하는 자기장 센서 브리지의 온도가 더 높다면, 비교기 엘리먼트 (3112) 의 반전 입력에 인가되는 Sig1의 컴포넌트와 Sig2 사이의 최대 진폭차가 히스테리시스 임계치보다 낮기 때문에, 이 히스테리시스는 온도가 평균인 경우보다 상당히 늦게 발생하는 비교기 엘리먼트 (3112) 의 전환을 초래하거나 특정 온도 이후 전혀 초래하지 않는다. 이러한 이유 때문에, 전압 분배기의 저항기들 (R1, R2) 은 상이한 온도 계수를 갖는다. 이 예시적인 실시형태에서, 저항기 (R1) 는 본질적으로 온도에 무관하게 설계되고 저항기 (R2) 는 센서 엘리먼트 브리지의 진폭 프로파일의 네거티브 온도 계수 -실시예와 비슷하게- 를 보상하기 위해서 포지티브 온도 계수를 갖는다. 결과적으로, 온도가 상승하고 비교기 엘리먼트 (3112) 의 반전 입력 ("-") 에 인가된 비례적으로 더 높은 포텐셜이 존재하는 경우, 저항기 (R2) 에 걸쳐 더 높은 전압이 존재한다. 이것은, 비교기 엘리먼트 (3112) 의 반전 입력에 인가되는 Sig1의 컴포넌트와 Sig2 사이의 진폭차가 심지어 상대적으로 집중적인 가열 하에서도 히스테리시스 임계치를 주기적으로 초과한다는 것을 확실하게 한다. 히스테리시스 회로 (312) 의 동작 방식은 상대적이고, 신호들 (Sig1 및 Sig2) 에 관하여, 비교기 엘리먼트 (3112) 의 회로 경로에 관하여 반전이다. 히스테리시스 회로들 (311, 312) 의 출력 신호들은 히스테리시스 때문에 고 레벨 또는 "1" 스테이트에 관하여 오버레이인데, 일 신호의 네거티브 에지가 다른 신호의 포지티브 에지보다 늦게 발생하기 때문이다. 따라서, 신호 처리 디바이스 (31) 를 위해 획득된 출력 신호 (LogicOut) 는 본질적으로 구형파 AC 신호, 인코더의 움직임의 속도 또는 회전 속도와 연관되는 주기 및 시간에 관하여 입력 신호의 영교차와 연관되는 에지들이다.
비교기 엘리먼트들 (3112, 3122) 의 비반전 입력들은 이제, 저항기 (R3) 를 통해 오프셋 신호 (Ioffset) 로부터 획득되는 - 특수 동작 모드에 있는 - 이들로 적용된 각각의 포텐셜을 가질 수 있고, 그 결과, 포텐셜 (UP1, UP2) 가 각각 Sig2 및 Sig1을 갖는 오프셋 포텐셜의 오버레잉으로부터의 2개의 비반전 입력들에서 획득된다. 오프셋 전류 신호 (Ioffset) 는, 센서의 공급 전압 (USup) 에 연결되고, 예를 들어, 이중 전압 제어된 전류원의 형태인 전기 오프셋 소스 (7) 에 의해 생성된다. 센서가 특수 동작 모드로 전환되는 경우, 오프셋 소스 (7) 는 전환 모듈 (6) 의 오프셋 회로 (66) 에 의해 신호 처리 디바이스 (31) 또는 평가 회로에 접속되고 이것은 정상 동작 모드에서 이들로부터 절연된다.
오직 내부의 차가 고려되기 때문에, 센서 엘리먼트 출력 신호들 (SigA, SigB) 이 각각, DC 컴포넌트 (UDC) 와, 실시예로 제공되고 두 개의 신호들을 통해 대칭으로 분리되는 신호 오프셋 (Uoffset) 을 각각 갖고, 센서가 상대적으로 이동하는 자기 인코더를 감지할 경우, AC 컴포넌트 UAC 는
Figure pct00021
이다.
인스트루먼트 증폭기 회로 (313) 는 이득 인자 v 만큼 입력 신호들 (SigA, SigB) 의 차를 증폭하고 전달 함수는:
Figure pct00022
이다.
식 (10), (11) 및 (12), (13) 은 결과적으로
Figure pct00023
및
Figure pct00024
이다.
센서를 위한 공급 전압 (USup) 에 따라서, 전압 (UP1 및 UP2) 은, 예를 들어, 전압 제어된 이중 전류 소스의 형태인, 전기 오프셋 소스 (7) 에 의해 비교기 엘리먼트 (3112, 3122) 의 각각의 비반전 입력들에서 설정된다. 이 경우, 제 1 비교기 엘리먼트 (3112) 의 입력측에 인가된 전압이 획득된다:
Figure pct00025
및
Figure pct00026
따라서, 제 1 비교기 엘리먼트 (3112) 의 입력측에 인가된 차동 전압 (UDelta1) 은:
Figure pct00027
이다.
따라서, 제 2 비교기 엘리먼트 (3122) 에 인가된 차동 전압 (UDelta2) 은:
Figure pct00028
이다.
제 1 비교기 엘리먼트 (3112) 는 UDelta=0에서 "로우"에서 "하이"로 스위칭한다. 즉, 정확하게는 다음이 적용된다.
Figure pct00029
센서 엘리먼트의 신호 오프셋을 측정하기 위한 예시적인 방법은 센서와 관련하여 이동하는 자기 인코더를 감지하는 것을 수반하지 않는다. 이와 같이, AC 컴포넌트 (UAC) 는 0과 같다.
실시예로서, 디지털 로직 회로 (314) 는, 로우에서 하이로의 비교기 엘리먼트 출력의 천이가 신호 처리 유닛에서 출력 신호 (LogicOut) 를 로우에서 하이로 (하이에서 로우로) 출력되게 프롬프트하도록 설계된다. 반대로, 비교기 엘리먼트 출력 (Cmp2) 의 로우에서 하이로의 변경은 신호 처리 유닛 출력 신호 (LogicOut) 를 하이에서 로우로 변경시킨다.
이 방법으로, 2개의 비교기들 모두에서의 로우-하이 변경에 의해 결정되는 출력 신호 펄스를 생성하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 스위칭 동작들 중 어느 것도 히스테리시스를 수반하지 않거나, 그 히스테리시스는 턴 오프이고 실시예와 유사한 신호 오프셋의 측정에 포함되지 않는다. 결과적으로,
제 1 비교기 엘리먼트 (3112) 는
Figure pct00030
에서 스위칭하고:
제 2 비교기 엘리먼트 (3112) 는
Figure pct00031
에서 스위칭한다.
2개의 공급 전압들 (USup) 의 차에 비례하는 2가지 모두의 필수 오프셋 신호들 (Ioffset1, Iofffset2) 의 차는
Figure pct00032
에 대응한다.
공급 전압에서의 각각의 스위칭 시간들 또는 관련된 차에서 이 오프셋 신호 차 (△Ioffset) 또는 2개의 오프셋 신호들 (Ioffset1, Ioffset2) 의 값들은 신호 오프셋 (Uoffset) 을 확인하기 위해서 저장되고 사용된다.
센서 엘리먼트의 차동 신호 (UMess) 또는 센서 엘리먼트의 진폭 측정을 측정하기 위해서, 센서에 관한 자기 인코더 움직임이 감지된다. 실시예와 비슷하게, 이것은 이미 이전에 확인되었던 신호 오프셋의 고려를 수반하며, 이 신호 오프셋은, 이미 상수값으로 알려져 있기 때문에, 단순화를 위해 센서 엘리먼트 차동 신호의 그 다음 계산시 0과 같게 설정된다.
2개의 비교기 엘리먼트들 (3112, 3122) 은, 그 입력 신호들이 "교차"하거나 그 값들이 시간의 흐름에 따라 더 큰/더 작은 비에 대하여 교번하여 나오거나, 비교기 엘리먼트들 (3112, 3122) 의 입력들에 적용되는 신호들의 값들의 차가 산술적 부호에 대하여 교번하여 나오는 동안 스위칭한다.
각각의 비교기 엘리먼트 스위치들의 출력에서 "로우"로부터 "하이"로의 변경이 실시예와 비슷하게 히스테리시스 상에서 스위칭되고 따라서 네거티브 입력이 추가적으로 감소되고, 출력이 스위칭하는 오프셋 조정 범위는 히스테리시스 (UHyst) 의 값만큼 감소된다.
오프셋 신호 (Ioffset) 는 정의된 시간 내에서 정의된 네거티브 값으로부터 정의된 포지티브 값으로 변경된다.
이 경우, 다음은 네거티브 값 범위에서 오프셋 신호를 위한 적용이다:
Figure pct00033
Figure pct00034
히스테리시스가 오프이고, Up는, UDelta=0일 때까지 상승 Ioffset으로 상승한다.
Figure pct00035
Figure pct00036
이 경우, 실시예와 유사하게, 비교기 엘리먼트 (3112) 는 오프셋 신호 (Ioffset_low) 의 상기 값에서 스위칭하기 시작한다.
포지티브 값 범위의 오프셋 신호 (Ioffset) 에 있어서,
다음을 적용한다:
Figure pct00037
Figure pct00038
히스테리시스는 온이다. Up는 또한 UDelta가 더 이상 0이되지 않을 수 있을 때 또는 겨우 0이 된 때까지 상승 오프셋으로 상승한다.
Figure pct00039
이 경우, 비교기 엘리먼트 (3112) 는 오프셋 신호 (Ioffset _ High) 의 상기 값에서 스위칭하는 것을 중단한다.
이것은, 다음과 같이, 피크-투-피크 AC 컴포넌트 (UAC _ pp) 와 동일한 센서 엘리먼트 차동 신호 (UMess) 가 된다:
Figure pct00040
도 4 및 도 2는 인코더 움직임들이 감지되는 경우 센서 엘리먼트의 신호 진포 또는 센서 엘리먼트 차동 신호 (UMess) 를 결정하는 예시적인 방법에 관하여 설명하며, 센서 엘리먼트는 센서가 실시예와 유사하게 에어 갭을 통해 자기적으로 결합되는 것이다. 센서의 모든 추가적인 컴포넌트들 및 평가 회로가 충분히 높은 전압을 공급받는 것을 보장하기 위해서, 특수 동작 모드 또는 테스트 모드의 동작 전압 범위 또는 공급 전압 범위는 5V 내지 25V로 규정된다.
일 신호가, 감지된 인코더 움직임으로 인해 각각의 신호의 적어도 하나의 주기 내에서 시간 프로파일과 상관없이 다른 신호보다 더 크도록, 오프셋 소스를 제어하고 오프셋 신호의 값이 직접적으로 의존하는 공급 전압 (USup) 은 이미 증폭된 센서 엘리먼트 출력 신호들 (USig1 또는 Sig1 및 Usig2 또는 Sig2) 의 포텐셜들을 서로에 대하여 교체하며, 상기 주기는, 실시예로서, 교대로 자화된 인코더의 경우 자기 N극/S극에 대응하거나 대안으로 코그-형 (cog-like), 강자성 인코더의 경우 투스-갭 쌍 (tooth-gap pair) 에 대응한다. 다른 말로, 센서 엘리먼트 출력 신호들 (Sig1, Sig2) 둘 모두는 비교기 엘리먼트 입력들 중 하나에서의 정의된 최소 오프셋 전압 이후 더 이상 "교차 (cross 또는 intersect)" 하지 않는다.
설명된 실시예에서, 15V의 공급 전압 (USup) 에 있어서 오프셋 신호에 의해 생성된 오프셋 전압이 0V이도록 오프셋 소스가 디멘져닝 되거나 설정된다. 5V 공급 전압에 있어서, 오프셋 전압은 -100 mV이고, 25V 공급 전압에 있어서, 오프셋 전압은 +100 mV이다.
오프셋 신호 Ioffset과 공급 전압 (USup) 간의 관계는 실시예로서 다음과 같이 나타내어진다.
Figure pct00041
또는
Figure pct00042
디지털 센서 출력 신호 (Out) 의 출력 신호 변화가 센서 출력에서 검출될 수 있는 범위, 즉, 센서 출력 신호가 주기성을 갖고 일정하지 않은 범위는 신호 처리 디바이스의 비교기들에 적용된 이미 증폭된 센서 엘리먼트 출력 신호들 (Sig1, Sig2) 에 그리고 각각의 히스테리시스 회로들의 히스테리시스에 의존한다. 2개의 히스테리시스 회로들의 히스테리시스의 값은, 실시예와 유사하게, 도 2에 기재된 바와 같은 2개의 저항기들 (R1, R2) 에 의해 결정된다.
Figure pct00043
본 실시예에서, 저항기 값들은
Figure pct00044
및
Figure pct00045
로 선택된다. 1.75V에서 USig의 DC 컴포넌트에 있어서, 획득된 히스테리시스는
Figure pct00046
이다. 센서를 위한 공급 전압 (USup) 은 식 (21) 을 식 (20) 에 삽입함으로써 센서 엘리먼트 차동 신호 (UMess) 의 값을 계산하기 위해 사용될 수 있다:
Figure pct00047
도 4에 도시된 실시예에서, 출력 신호 변경은 6V에서 22V로 공급 전압 (USup) 에 대하여 검출될 수 있다. 증폭기 회로 (313) 의 이득 인자 (v) 는 예를 들어 v = 10이다. 식 (22) 을 이용하여,
Figure pct00048
의 센서 엘리먼트 차동 신호 (UMess) 를 위한 값이 따라서 획득된다.
공급 전압 (USup) 를 변화시킴으로써, 실시예는 인코더와 센서 사이의 에어 갭 길이에 의존하는 센서 엘리먼트 차동 신호 (UMess) 의 진폭을 측정하거나 계산할 것이다.
센서 엘리먼트에 대한 오프셋의 결정 또는 확인은 도 5 및 도 6에 대하여 실시예에 의해 설명된다. 이 경우, 실시예는 센서 엘리먼트의 측정 브리지의 오프셋을 계산한다.
이것 때문에, 센서의 공급 전압 (USup) 및 전기 오프셋 소스를 이용하여 센서 엘리먼트 차동 신호 또는 이 신호의 진폭을 결정하면, 평가 회로의 비반전 비교기 입력들에서의 전압 (Up) 이 변한다. 이 맥락에서, 실시예는, 특히 인코더에 의해 생성되고/되거나 변조되는, 센서 엘리먼트에 의해 감지되는 외부 자기장을 허용하지 않는다.
센서 엘리먼트의 오프셋 또는 브리지 오프셋을 결정하기 위해서, 공급 전압 (USup) 의 동작 전압 범위가 스윕 (swept) 된다. 브리지 전압이 오프셋-프리인 경우, 2개의 센서 엘리먼트 출력 신호들이, 비교기 입력들에서 각각의 경우에 동일한 크기인 포텐셜을 생성하기 때문에, 비교기들 둘 모두는 동일한 공급 전압에서 스위칭한다. 2개의 비교기들의 이 동시 스위칭은, 도 5에 설명된 바와 같이, 출력 신호 (Out) 의 피크로 인식된다. 비교기 입력들에 적용된 포텐셜들 (Cmp2+, Cmp2-, 및 Cmp1+, Cmp1-) 의 연관된 신호 프로파일들 및 공급 전압 (USup) 의 프로파일은 마찬가지로 도 5로부터 알 수 있다.
대조적으로, 2개의 센서 엘리먼트 출력 신호들이 오프셋 만큼 서로에 대하여 떨어져 있다면, 비교기들 둘 모두는 상이한 공급 전압들 (USup1, USup2) 에서 스위칭한다. 이것은 제 1 비교기가 스위칭하고 다시 제 2 비교기가 스위칭하는 경우 출력 신호가 각각의 신호 변화를 나타내게 한다. 이것에 관하여, 도 6은 관련 신호 프로파일들을 나타내며, 비교기 입력들에 적용된 포텐셜들의 신호 프로파일들은 Cmp2+, Cmp2- 및 Cmp1+, Cmp1-로 나타내어진다.
평가 회로의 비교기 출력들은 따라서 출력 신호 (Out) 를 생성한다.
도 6으로부터의 실시예의 2개의 비교기들의 스위칭 시간의 변위는 오프셋 변위의 측정이다. 실시예와 비슷하게, 특수 동작 모드의 2개의 비교기 엘리먼트들은 각각 13V 및 17V (즉, △USup = 4V의 공급 전압 차) 의 공급 전압 (USup) 에서 스위칭한다. 이후, 증폭기 회로 (313) 의 이득은 브리지의 신호 오프셋을 결정하는데 사용될 수 있다. 이득이 v = 10으로 선택된다면, 센서 엘리먼트 브리지의 신호 오프셋 (Uoffset) 또는 오프셋 전압은, 식 (21) 이 식 (19) 에 삽입되는 경우의 실시예와 비슷하게 Uoffset = 2 mV로 획득된다.
도 3은, 휠 속도 센서의 형태이고 접속선들 (4, 5) 의 연장으로서 추가적인 접속선들이 접속되는 접속부 (41, 51) 를 갖는 접속선들 (4, 5) 를 구비하는 예시적인 능동 센서 (1) 를 도시한다. 이러한 추가적인 접속선들은 능동 센서 (1) 를 차량 브레이크 시스템의 전자 제어 유닛 ECU에 접속한다. 접속선들 (4, 5) 또는 추가적인 접속 선들로 연장되는 접속선들 (4, 5) 은 센서 출력 신호 (Out) 를 송신하는데 사용되고, 공급 전압 (USup) 은 이러한 선들 (4, 5) 에 제공된다. 실시예와 비슷하게, 인가된 공급 전압의 극성은 센서 1의 동작 모드에 따라서 설정 또는 변경된다. "+"에 관한 "+" 그리고 "-"에 관한 "-"의 극성으로, 센서는 정상 동작 모드에서 동작한다. "-"에 관한 "+" 그리고 "+"에 관한 "-"의 극성으로, 센서는 특수 동작 모드 또는 - 실시예와 비슷하게 - 테스트 동작 모드에서 동작한다.
정상 동작 모드에서, 센서는 정의된 동작 전류 범위 내의 전류 값을 갖는 반면, 특수 동작 모드 또는 테스트 동작 모드에서, 센서 출력 신호 (Out) 의 전류값은 에러 밴드에 있으며, 이는 의도되지 않은 극성 반전이 정상 동작에서 인식될 수 있다는 것을 의미한다. 능동 센서 (1) 는 ARM 센서 브리지의 형태인 센서 엘리먼트 (2), 평가 회로 (3) 및 전환 모듈 (6) 을 포함한다. 센서 브리지 (2) 는 휠에 확고히 접속되는 자기 인코더의 회전 이동 - 미도시-, 또는 이 인코더 움직임들에 의해 조절된 자기장을 감지한다. 추가적으로, 센서 (1) 는 과전압 보호 유닛 (8) 을 구비하여, 과잉 전압에 접속되더라도 센서 (1) 이 손상되지 않는다. 동작 모드에 따른 변경을 위한 전환 모듈 (6) 은 브리지 정류기 회로 (61), 모드 비교기 (62) 및 스위치 디바이스 (65) 를 포함한다. 모드 비교기 (62) 가 센서 (1) 의 공급 전압의 극성에 기초하여 스위칭하거나 스위칭하지 않거나, 센서 (1) 의 공급 전압의 극성을 감지하도록, 모드 비교기 (62) 가 브리지 정류기 회로 (61) 에 접속된다. 정류기 회로 (61) 의 입력측이 접속선 (4, 5) 에 접속되고 그 출력측은 정류된 전압을 모드 비교기 (62), 평가 회로 (3) 및 센서 엘리먼트 (2) 를 위한 공급 전압으로서 제공한다. 실시예와 비슷하게, 평가 회로 (3) 는 인터페이스 회로 (32) 를 위한 정의된 진폭의 전류 신호를 제공하는 2개의 전류원들을 포함한다.
또한, 평가 회로 (3) 는 센서 엘리먼트 (2) 의 출력 신호들을 처리하고 인코더 움직임에 따라서 변조되는 디지털 AC 신호를 생성하고 출력하는 신호 처리 유닛 (31) 을 포함한다. 이외에도, 평가 회로 (3) 는 신호 처리 유닛 (31) 을 제공하는 기준 전압 유닛 (35), 전류원 (33) 및 정의된 전압값을 갖는 기준 전압을 이용하는 전압 안정화 유닛 (34) 을 구비한다. 전압 안정화 유닛 (34) 은, 센서 엘리먼트 (2) 의 공급 전압을, 실시예와 유사하게, 이것과 병렬로 접속되는 신호 처리 유닛 (31) 의 공급 전압과 비슷하게, 본질적으로 일정한, 정의된 값으로 설정하는데 사용되는 제너 다이오드를 포함한다. 정상 동작 시, 스위치 (322) 가 클로즈되고 스위치 (321) 이 신호 처리 유닛 (31) 으로부터의 출력 신호에 기초하여 동작한다. 이것은 7 mA와 14 mA 사이에서 변하는 센서 출력 신호 (Out) 를 생성한다. 이 경우, 7 mA의 전류값은 전류원 (33) 으로부터의 3 mA 더하기 3.5 mA 전류원 더하기 다른 전류 인출로부터의 0.5 mA로부터 획득된다. 14 mA의 전류값은 7 mA의 전류원 상에서 스위칭함으로써 획득된다. 모드 비교기 (62) 에 의해 인식되는 특수 동작 모드에서, 신호 처리 유닛 (31) 의 출력 신호는 스위치 (321) 가 이제 오픈되는 것과 대조적으로 스위치 디바이스 (65) 에 의해 스위치 (322) 로 리라우팅된다. 이것은 3.5 mA와 7 mA 사이에서 변하는 센서 (1) 로부터의 센서 출력 신호 (Out) 를 생성하고, 3.5 mA의 하부 레벨은 따라서 실시예와 비슷하게 에러 밴드에 놓여지며, 이것은 잘못된 극성으로 부주의로 접속된 센서 (1) 가 전기 제어 유닛 (ECU) 에 의해 명백하게 인식될 수 있다는 것을 의미한다.
이외에도, 센서 (1) 는 전기 오프셋 소스 (7), 접속선들 (4, 5) 에 접속되는 입력측을 갖는다, 즉 상기 오프셋 소스는 공급 전압 (USup) 을 전용 공급 전압으로서 구비하고, 실시예와 비슷하게, 전압 제어된 이중 제어 소스의 형태이다. 2개의 출력선들은 모드 비교기 (62) 에 의해 작동되는 오프셋 스위치 (66) 를 통해 평가 회로 (3) 의 신호 처리 유닛 (31) 에 접속된다. 실시예와 비슷하게, 이것은 정상 동작 모드에서 전기 오프셋 소스 (7) 를 평가 회로 (3) 로부터 분리하고 특수 동작 모드에서 이것을 거기에 접속시킨다. 전기 오프셋 소스 (7) 는 2개의 오프셋 전류들 (Ioffset) 을 구동한다.
도 7의 예시적인 평가 회로 (3) 는 제 1 비교기 엘리먼트 (36) 를 포함하며, 이것의 입력측은 제 1 내부 신호 (SigX) 및 이것에 적용된 제 2 내부 신호 (SigY) 를 갖고, SigX는, SigX와 SigY 사이의 신호 오프셋을 확인하기 위해서, 전환 모듈 (6) 에 의해 평가 회로 (3) 에 접속되는 오프셋 소스 (7) 로부터의 오프셋 신호 (Ioffset) 와 오버레이될 수 있다. 평가 회로 (3) 는 스위치 (sw1) 의 클로징에 의해 센서 엘리먼트 (2) 의 신호 오프셋을 제거하는데 사용될 수 있고 증폭기 회로 (313) 에 의해 발생된 신호 오프셋만을 측정하기 위해 사용되는 제 1 선택 엘리먼트 (sw1) 를 구비한다.

Claims (21)

  1. 적어도 하나의 센서 엘리먼트 (2), 평가 회로 (3) 및 전환 모듈 (6) 을 구비하는 센서 (1) 를 위한 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 방법으로서,
    상기 센서 (1) 는, 상기 전환 모듈 (6) 에 의해 정상 동작 모드와 적어도 하나의 특수 동작 모드 사이에서 전환될 수 있고, 상기 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하기 위해 상기 특수 동작 모드에 놓여지며,
    상기 센서 (1) 는, 적어도 상기 제 1 내부 파라미터 (UMess, Uoffset) 를 결정하기 위해 상기 평가 회로 (3) 를 적어도 부분적으로 작동시키기 위해 상기 특수 동작 모드에서 사용되는 전기 오프셋 소스 (7) 를 구비하는 것을 특징으로 하는 센서를 위한 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 평가 회로 (3) 는 적어도 하나의 제 1 비교기 엘리먼트 (36, 3112) 를 포함하고,
    상기 제 1 비교기 엘리먼트 (36, 3112) 의 입력들은 상기 제 1 내부 파라미터 (UMess, Uoffset) 로부터의 정보를 갖는 제 1 내부 신호 (Sig1) 및 제 2 내부 신호 (Sig2) 가 상기 제 1 비교기 엘리먼트 (36, 3112) 로 인가되게 하고, 상기 전기 오프셋 소스 (7) 에 의해 생성된 오프셋 신호 (Ioffset) 는 상기 2개의 내부 신호들 중 적어도 하나에 오버레이 (overlay) 된 후, 상기 센서 (1) 의 적어도 상기 제 1 내부 파라미터 (UMess, Uoffset) 가 적어도 상기 제 1 비교기 엘리먼트 (36, 3112) 의 출력 신호 (Cmp1) 로부터 직접 또는 간접적으로 결정되는 것을 특징으로 하는 센서를 위한 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 내부 신호 (Sig1) 는 제 1 센서 엘리먼트 출력 신호이고 상기 제 2 내부 신호 (Sig2) 는 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호 또는 기준 신호이며,
    상기 전기 오프셋 소스 (7) 는, 상기 전기 오프셋 소스에 의해 생성된 상기 오프셋 신호 (Ioffset) 의 값이 정의된 방식으로 변화되거나 정의된 값으로 설정되도록 작동되고, 상기 전기 오프셋 소스 (7) 의 작동의 결과로서, 상기 센서의 상기 제 1 내부 파라미터 (UMess, Uoffset) 가 적어도 시간 프로파일 및/또는 상기 제 1 비교기 엘리먼트의 출력 신호의 값으로부터 직접 또는 간접적으로 결정되는 것을 특징으로 하는 센서를 위한 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    기준 신호와 관련된 센서 엘리먼트 출력 신호 또는 적어도 2개의 센서 엘리먼트 컴포넌트들에 대하여, 상기 센서에 대해 확인된 상기 제 1 내부 파라미터는 센서 엘리먼트 차동 신호 (UMess) 의 신호 진폭 또는 내부 차동 신호의 값 또는 상기 센서 엘리먼트 (2) 의 신호 오프셋 (Uoffset) 인 것을 특징으로 하는 센서를 위한 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서 (1) 는 능동 센서의 형태이고, 특히 각각의 접속부 (41, 51) 를 갖는 적어도 2개의 접속선들 (4, 5) 을 구비하며, 상기 2개의 접속선들에 인가되는 상기 센서를 위한 공급 전압 (USup) 은 상기 전기 오프셋 소스 (7) 를 작동하기 위한 기반으로서 취해져, 센서 엘리먼트 차동 신호 (UMess) 의 신호 진폭 또는 상기 센서 엘리먼트의 신호 오프셋 (Uoffset) 은 상기 센서 (1) 의 상기 2개의 접속선들 (4, 5) 에 접속되는 전기 제어 유닛 (ECU) 내 센서 출력 신호 (Out) 로부터 그리고/또는 상기 2개의 접속선들 (4, 5) 에 인가된 상기 공급 전압 (USup) 으로부터 확인되는 것을 특징으로 하는 센서를 위한 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 방법.
  6. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 센서 엘리먼트 출력 신호 및 상기 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호 또는 상기 제 1 센서 엘리먼트 출력 신호 및 상기 기준 신호는 상기 제 1 비교기 엘리먼트 (36, 3112) 로 공급되고, 그리고 상기 제 1 센서 엘리먼트 출력 신호 및 상기 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호 또는 상기 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호 및 상기 기준 신호는 제 2 비교기 엘리먼트 (3122) 로 공급되며,
    상기 각각의 비교기 엘리먼트에 공급된 상기 2개의 신호들의 값들은 서로 직접 또는 간접적으로 각각 비교되고 상기 전기 오프셋 소스 (7) 에 의해 생성된 상기 오프셋 신호 (Ioffset) 는 상기 제 1 비교기 엘리먼트의 입력 (+) 에서 그리고 상기 제 2 비교기 엘리먼트의 입력 (+) 에서 상기 공급된 신호들 중 하나에 각각 오버레이되는 것을 특징으로 하는 센서를 위한 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 방법.
  7. 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서 엘리먼트 (2) 에 대한 신호 오프셋을 확인하기 위해서,
    상기 전기 오프셋 소스 (7) 에 의해 생성된 상기 오프셋 신호 (Ioffset) 는, 상기 제 1 비교기 엘리먼트 (36) 가 2회 스위칭하거나 상기 제 1 비교기 엘리먼트 및 제 2 비교기 엘리먼트 (3112, 3122) 가 각각 적어도 1회 스위칭할 때까지 변한 후,
    상기 센서 엘리먼트 (2) 의 상기 신호 오프셋 (Uoffset) 이 비교기 엘리먼트들 중 하나 또는 둘 모두의 각각의 스위칭 시간들에서의 상기 오프셋 신호의 값으로부터 그리고/또는 상기 스위칭 시간들에서의 상기 오프셋 신호의 값들 간의 차로부터 그리고/또는 비교기 엘리먼트들 중 하나 (36) 또는 둘 모두 (3112, 3122) 의 연속적인 스위칭 동작들을 위한 시간 간격 (△t) 으로부터 그리고/또는 시간에 걸친 상기 오프셋 신호에서의 변화로부터 직접 또는 간접적으로 결정되는 것을 특징으로 하는 센서를 위한 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 방법.
  8. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서 엘리먼트 차동 신호 (UMess) 를 확인하기 위해서, 인코더의 움직임이 상기 센서 엘리먼트 (2) 에 의해 캡쳐링되고, 상기 제 1 및/또는 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호 (SigA, SigB, Sig1, Sig2) 의 신호 진폭들의 시간 프로파일은 상기 센서 (1) 와 관련하여 상기 인코더의 움직임의 상대 속도에 각각 의존하고, 특히 주기적으로 교번하여, 일 센서 엘리먼트 출력 신호의 신호 진폭이 다른 센서 엘리먼트 출력 신호의 신호 진폭보다 더 크고, 상기 전기 오프셋 소스 (7) 에 의해 생성된 오프셋 신호 (Ioffset) 는 정의된 방식으로 변화되거나 설정되는 것을 특징으로 하는 센서를 위한 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 오프셋 신호 (Ioffset) 는, 상기 제 1 비교기 엘리먼트 (36, 3112) 및/또는 다른 비교기 엘리먼트 (3122) 의 출력 신호 (Cmp1, Cmp2) 가 일정하게 유지되거나 상기 제 1 및/또는 상기 제 2 비교기 엘리먼트가 스위칭을 시작하고/하거나 중단할 때까지 특히 계속적으로 변화되거나, 또는
    상기 전기 오프셋 소스에 의해 생성된 상기 오프셋 신호 (Ioffset) 가 정의된 값 범위 (△Ioffset) 내에서 변한 후, 센서 엘리먼트 차동 신호 (UMess) 가 적어도 상기 제 1 및/또는 제 2 비교기 엘리먼트가 스위칭을 시작하고/하거나 중단하는 상기 오프셋 신호 (Ioffset) 의 값에 기초하여 계산되는 것을 특징으로 하는 센서를 위한 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 방법.
  10. 제 7 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 센서 엘리먼트 (2) 의 상기 신호 오프셋 (Uoffset) 이 가장 먼저 확인된 후 센서 엘리먼트 차동 신호 (UMess) 가 확인되고, 상기 센서 엘리먼트의 상기 신호 오프셋은 상기 센서 엘리먼트 차동 신호의 계산 과정에서 고려되는 것을 특징으로 하는 센서를 위한 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 방법.
  11. 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 센서 (1) 로서,
    상기 센서는,
    특히, 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 실시할 수 있도록 설계되며, 적어도 하나의 센서 엘리먼트 (2), 평가 회로 (3), 및 상기 센서 (1) 에 대해 정상 동작 모드와 적어도 하나의 특수 동작 모드 사이에서 전환을 실시할 수 있는 전환 모듈 (6) 을 구비하고,
    적어도 상기 제 1 내부 파라미터 (UMess, Uoffset) 를 결정하기 위해, 상기 평가 회로 (3) 에 직접 또는 간접적으로 접속되는 전기 오프셋 소스 (7) 를 구비하는 것을 특징으로 하는 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 센서.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 평가 회로 (3) 는 적어도 하나의 제 1 비교기 엘리먼트 (36, 3112) 를 구비하고, 상기 제 1 비교기 엘리먼트 (36, 3112) 의 입력들은 적어도 하나의 제 1 내부 신호 (Sig1) 및 제 2 내부 신호 (Sig2) 가 상기 제 1 비교기 엘리먼트로 인가되게 하고, 상기 내부 신호들은 적어도 제 1 내부 파라미터 (UMess, Uoffset) 로부터의 정보를 갖고 상기 내부 신호들 중 하나를 위한 선은 상기 전기 오프셋 소스 (7) 에 직접 또는 간접적으로 접속되는 것을 특징으로 하는 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 센서.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 내부 신호는 제 1 센서 엘리먼트 출력 신호이고 상기 제 2 내부 신호는 기준 신호 또는 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호인 것을 특징으로 하는 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 센서.
  14. 제 11 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기 오프셋 소스 (7) 는 상기 전환 모듈 (6) 에 의해 상기 평가 회로 (3) 에 접속되는 것을 특징으로 하는 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 센서.
  15. 제 11 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서 (1) 는 적어도 2개의 접속선들을 구비하고 상기 2개의 접속선들 (4, 5) 을 통해 전기 전력을 공급받으며, 상기 센서 (1) 는, 정의된 전압 값으로 본질적으로 조절되는 공급 전압 (BRP) 을 제공하는 전압 공급 조절 유닛 (34) 을 구비하고, 적어도 상기 센서 엘리먼트 (2) 및 상기 평가 회로 (3) 의 적어도 일부분들은 상기 전압 공급 조절 유닛 (34) 에 접속되는 것을 특징으로 하는 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 센서.
  16. 제 11 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 평가 회로 (3) 는 적어도 2개의 비교기 엘리먼트들 (3112, 3122) 을 포함하고, 상기 비교기 엘리먼트 (3112, 3122) 각각의 입력들 중 각각의 입력은 상기 전환 모듈 (6) 을 통해 접속된 상기 전기 오프셋 소스 (7) 를 구비하는 것을 특징으로 하는 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 센서.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 평가 회로 (3) 는 상기 적어도 하나의 센서 엘리먼트 (2) 의 제 1 및 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호 (SigA, SigB, Sig1, Sig2) 가 처리되는 2개의 히스테리시스 회로들 (311, 312) 을 구비하고, 상기 2개의 히스테리시스 회로들 (311, 312) 은 병렬로 접속되고 제 1 히스테리시스 회로는 제 1 비교기 엘리먼트 (3112) 를 포함하고 제 2 히스테리시스 회로는 제 2 비교기 엘리먼트 (3122) 를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 비교기 엘리먼트들의 입력들은 상기 제 1 센서 엘리먼트 출력 신호 및 상기 제 2 센서 엘리먼트 출력 신호 또는 상기 2개의 센서 엘리먼트 출력 신호들 중 하나 및 기준 신호가 상기 제 1 및 제 2 비교기 엘리먼트들에 인가되게 하고, 상기 제 1 및 제 2 비교기 엘리먼트들 (3112, 3122) 의 상기 입력 신호들은 비반전 (+) 및 반전 (-) 입력에 대하여 다른 방법으로 적용되고, 상기 각각의 비교기 엘리먼트의 각각의 입력, 특히 상기 비반전 (+) 입력은 상기 전환 모듈 (6) 을 통해 상기 전기 오프셋 소스 (7) 로 링크되는 것을 특징으로 하는 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 센서.
  18. 제 11 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 평가 회로 (3) 는 상기 센서들의 정의된 출력 신호 (Out) 를 설정하기 위한 인터페이스 회로 (32) 를 포함하고, 그리고 상기 인터페이스 회로 (32) 는 상기 각각의 동작 모드에 기초하여 작동하는 것을 특징으로 하는 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 센서.
  19. 제 12 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 상기 제 1 비교기 엘리먼트 (36, 3112) 는, 적어도 하나의 전류원 (33) 을 포함하고 센서 출력 신호를 디지털 전류 신호로서 생성하는 디지털 출력 회로 (314) 에 접속된 출력부를 구비하는 것을 특징으로 하는 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 센서.
  20. 제 11 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 평가 회로 (3) 는 스위치의 형태인 적어도 하나의 제 1 선택 엘리먼트 (sw1) 를 구비하고, 특히, 상기 제 1 선택 엘리먼트 (sw1) 는 일 형태로, 상기 평가 회로 내의 2개의 정의된 포인트들에서 2개의 내부 신호선들 또는 상기 평가 회로의 적어도 2개의 입력 신호선들을 함께 접속할 수 있도록 접속되며, 상기 제 1 선택 엘리먼트는 상기 제 1 선택 엘리먼트 (sw1) 와 제 1 비교기 엘리먼트 (36) 사이의 각각의 신호 경로에 위치되는 상기 평가 회로 (3) 의 일부분들에 적어도 본질적으로 기초하여 내부 차동 신호의 값이 결정되게 하는 것을 특징으로 하는 적어도 하나의 제 1 내부 파라미터를 결정하는 센서.
  21. 특히 자동차의 휠 속도 센서로서 제 11 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 기재된 센서의 이용.
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