TWI570388B - Sensing device - Google Patents

Description

感測裝置

本發明，是有關於將物理量檢出，將所檢出的物理量例如磁場的強度轉換成電氣訊號的感測裝置。

感測裝置，是作為行動電話機和筆記型電腦等中的開閉狀態檢出用感測器，且作為馬達等的旋轉位置檢出感測器磁性被使用(例如專利文獻1參照)。

習知的磁感測裝置的電路圖如第18圖所示。習知的磁感測裝置，是藉由磁電轉換元件(例如霍爾元件)將對應磁場強度(或磁束密度)(一般是適當比例)電壓輸出，將該輸出電壓由增幅器增幅，使用比較器判別是比預定的磁場強度或是磁束密度更大或更小(由H訊號或L訊號的二值輸出)。

上述的磁電轉換元件的輸出電壓一般是微小，具有磁電轉換元件的補償電壓(元件補償電壓)、和具有增幅器和比較器的補償電壓(輸入補償電壓)、和這些的雜訊會成為誤差的因素，而具有精度下降的問題。上述的元件補償電壓，其中一例是藉由磁電轉換元件從包裝 盒所承受的應力而發生。上述的輸入補償電壓，其中一例是藉由構成增幅器和比較器的輸入電路的元件的特性差異而發生。且上述的雜訊，是主要是藉由具有構成電路的單體晶體管的閃爍雜音、和具有單體晶體管和電阻元件的熱雜音而發生。

為了減少前述的磁電轉換元件和增幅器及比較器所具有的補償電壓的影響，如第18圖所示的磁感測裝置，是成為以下的構成。具有：霍爾元件1801、及將霍爾元件1801的第一檢出狀態及第二檢出狀態切換的開關電路1802、及將開關電路1802的二個輸出端子的電壓差(V1-V2)增幅的差動增幅器1803、及比較器1805、及與差動增幅器1803的一方的輸出端子及比較器1805的反轉輸入端子之間連接的電容1804、及與差動增幅器1803的另一方的輸出端子及比較器1805的非反轉輸入端子之間連接的開關1807、及與比較器1805的反轉輸入端子及輸出端子之間連接的開關1806、及檢出電壓設定電路1815、及與比較器1805的非反轉輸入端子及檢出電壓設定電路1815的輸出端子之間連接的電容1808。檢出電壓設定電路1815，是具有：與電源端子之間串聯地連接的電阻1811~1814、及與各電阻的連接點及輸出端子之間連接的開關1809、1810x、1810z。

且第18圖的磁感測裝置，是依據第19圖所示的時間圖使開關1806、1807、1809、1810x、1810z被控制地動作。開關1810x及1810z，是藉由第19圖的訊 號1810被控制，訊號1810為導通(ON)時開關1810x及1810z的其中任一方是導通(ON)，訊號1810為斷開(OFF)時開關1810x及1810z的雙方皆斷開(OFF)。檢出動作的一周期T，是如前述藉由開關電路1802的動作被分為第一檢出狀態T1及第二檢出狀態T2。在第一檢出狀態T1中，從霍爾元件1801的端子A及C將電源電壓輸入，從端子B及D將訊號電壓輸出。

且在第二檢出狀態T2中，從端子B及D將電源電壓輸入，從端子A及C將訊號電壓輸出。在此，霍爾元件1801的同相訊號電壓(以下稱為元件同相電壓)為Vcm、對應磁場強度的差動訊號電壓(以下稱為元件訊號電壓)為Vh、補償電壓(以下稱為元件補償電壓)為Voh，差動增幅器1803的增幅率為G、輸入端子V1、V2中的輸入補償電壓各別為Voa1、Voa2，比較器1805的輸入補償電壓為Voa3。

且第一檢出狀態T1及第二檢出狀態T2中的元件同相電壓Vcm各別為Vcm1、Vcm2，對於元件訊號電壓Vh也各別為Vh1、Vh2，對於元件補償電壓Voh也各別為Voh1、Voh2。Voh1及Voh2是顯示大致等同值。此霍爾元件1801的元件補償電壓Voh，可由一般被稱為旋轉電流的公知的手法被抵消。具體而言，藉由使可獲得同相的訊號成分及逆相的元件補償成分(或逆相的訊號成分及同相的元件補償成分)的方式將開關電路1802切換，將補償成分抵消。且，檢出動作的一周期T，是依據 各開關的開閉狀態被分為第一相位 1、第二相位 2、第3相位 3。

在第一相位 1中，開關1806及1807是導通(ON)，朝電容1804VC1=V3-V5被充電。比較器1805，因為開關1806是導通(ON)所以作為電壓從動電路動作。霍爾元件1801及開關電路1802是第一檢出狀態T1。在第一相位 1中，各節點的電壓是成為如下。

V1=Vcm1+Vh1/2+Voh1/2

V2=Vcm1-Vh1/2-Voh1/2

V3=Vcm1+G．Vh1/2+G．Voh1/2+G．Voa1

V4=Vcm1-G．Vh1/2-G．Voh1/2+G．Voa2

V5=VO=V6+Voa3

V6=V4

朝電容1804被充電的電壓VC1是成為如下。

VC1=V3-V5=G．Vh1+G．Voh1+G．Voa1-G．Voa2-Voa3．．．(a)

在第二相位 2中，開關1806是斷開(OFF)，霍爾元件1801及開關電路1802是成為第二檢出狀態T2。檢出電壓設定電路1815，是開關1809為導通(ON)，1810x及1810z為斷開(OFF)，在輸出端子中電阻1811~1814的串聯連接的分壓點的一個也就是電壓Vr是作為基準電壓Vref1被供給。因此，在電容1808中Vc2=V6-Vref1=V6-Vr被充電。在第二相位 2中，各節點的電壓是成為如下。

V1=Vcm2-Vh2/2+Voh2/2

V2=Vcm2+Vh2/2-Voh2/2

V3=Vcm2-G．Vh2/2+G．Voh2/2+G．Voa1

V4=Vcm2+G．Vh2/2-G．Voh2/2+G．Voa2

在電容1804中因為使由式(a)所示的VC1被保持，所以節點V5的電壓是成為如下。

V5=V3-VC1=Vcm2-G．Vh2/2-G．Vh1-G．Voh1+G．Voh2/2+G．Voa2+Voa3．．．(b)

且從V6=V4，朝電容1808被充電的電壓VC2是成為如下。

VC2=V6-Vref1=V4-Vr=Vcm2+G．Vh2/2-G．Voh2/2+G．Voa2-Vr．．．(c)

進一步，在第三相位 3中，開關1807及開關1809為斷開(OFF)，開關1810x或1810z為導通(ON)。在此開關1810x是成為導通(ON)。基準電壓Vref1，是成為電阻1811~1814的串聯連接的分壓點的一個也就是電壓Vrx。在電容1808中因為使由式(c)所示的VC2被保持，所以節點V6的電壓是成為如下。

V6=Vc2+Vrx=V6-Vref1=V4-Vr=Vcm2+G．Vh2/2-G．Voh2/2+G．Voa2-Vr+Vrx．．．(d)

最終，由式(b)表示的電壓V5及由式(d)表示的電壓V6是在比較器1805被比較，使高電平或是低電平從輸出端子VO被輸出。考慮比較器1805的輸入補償電壓Voa3的話，由比較器1805被比較的電壓是成為如下。

(V6+Voa3)-V5=G(Vh1+Vh2)+G(Voh1-Voh2)-(Vr-Vrx)．．．(e)

在此，元件補償電壓Voh1及Voh2因為是顯示大致等同值所以被抵消。且，在式(e)中，沒有包含差動增幅器1803的輸入補償電壓Voa1、Voa2、比較器1805的輸入補償電壓Voa3，即顯示這些補償電壓被抵消。因此，在第三相位 3時在比較器1804中，使由訊號成分G(Vh1+Vh2)及檢出電壓設定電路1815決定的基準電壓成分(Vr-Vrx)被比較。藉由以上，成為誤差因素的霍爾元件的補償電壓成分、差動增幅器及比較器的補償電壓成分的影響被去除，可以實現差異少的高精度的輸出的磁感測器。

[先行技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2010-281801號公報

但是近年來，在馬達的旋轉檢出等的用途被要求高速動作，在前述的習知的磁感測裝置中，檢出動作的一周期因為是由3個相位構成，所以具有高速化對應困難的課題。且，在習知的磁感測裝置中，雖藉由將各相位的時間縮短而可高速化，但是具有需要將差動增幅器及比較器高速化，特別是具有差動增幅器的消耗電流增大並且 電路面積增大的課題。

本發明是被有鑑於此點，其目的是提供一種磁感測裝置，可以由簡便的電路構成將磁電轉換元件的補償電壓及增幅器及比較器的輸入補償電壓的影響去除，可以將磁場強度高精度地檢出，並且可高速檢出磁場強度。

為了解決習知的這種問題點，本發明的感測裝置是如以下的構成。

一種感測裝置，是對應被外加在感測器元件的物理量的強度進行邏輯輸出，其特徵為，具備：開關電路，是連接有前述感測器元件的第一端子對及第二端子對，切換控制被供給電源的端子對及輸出對應物理量的強度的訊號電壓的端子對，將從前述感測器元件的端子對被輸入的第一訊號電壓及第二訊號電壓輸出；及檢出電壓設定電路，是將第一基準電壓及第二基準電壓輸出；及第一增幅器，具有第一輸入端子對及第二輸入端子對及輸出端子，前述第一輸入端子對的第一輸入端子，是透過前述輸出端子及第一開關被連接，且透過第一電容使依據前述第一訊號電壓的電壓被輸入，前述第一輸入端子對的第二輸入端子，是使依據前述第二訊號電壓的電壓或前述第二基準電壓被輸入，前述第二輸入端子對的第一輸入端子，是使前述第一基準電壓被輸入，前述第二輸入端子對的第二輸入端子，是使依據前述第二基準電壓或前述第二訊號電壓的電壓被 輸入；前述開關電路，是具有將：朝前述感測器元件的前述第一端子對供給電源，從前述第二端子對將前述訊號電壓輸出的第一檢出狀態、及朝前述感測器元件的前述第二端子對供給電源，從前述第一端子對將前述訊號電壓輸出的第二檢出狀態切換的功能，前述第一增幅器，是藉由1次的前述第一檢出狀態及1次的前述第二檢出狀態，進行前述邏輯輸出。

依據本發明的感測裝置的話，藉由將具有開關及電容及複數差動輸入對的增幅器有效地活用，在構成感測裝置的感測器元件及差動增幅器及增幅器中就可將所發生的補償成分由簡便的電路構成去除。且，藉由對於訊號處理步驟的短縮化及動作時間點下一番工夫，就可由最小的電路追加進行追從高速的磁場的變化的檢出。因此，可提供高精度且高速響應的感測裝置。

1‧‧‧霍爾元件

2‧‧‧開關電路

3‧‧‧差動增幅器

4‧‧‧增幅器

4A‧‧‧增幅器

4B‧‧‧增幅器

5‧‧‧檢出電壓設定電路

I1‧‧‧定電流電路

31，32‧‧‧差動增幅器

41，42‧‧‧差動增幅器

43‧‧‧加算器

1801‧‧‧霍爾元件

1802‧‧‧開關電路

1803‧‧‧差動增幅器

1804‧‧‧電容

1805‧‧‧比較器

1806，1807，1809，1810x，1810z‧‧‧開關

1810‧‧‧訊號

1810x‧‧‧開關

1811~1814‧‧‧電阻

1815‧‧‧檢出電壓設定電路

[第1圖]第1實施例的磁感測裝置的電路圖。

[第2圖]本發明的磁感測裝置所使用的差動增幅器的電路圖的一例。

[第3圖]本發明的磁感測裝置所使用的增幅器的電路圖的一例。

[第4圖]第1實施例的開關控制訊號的時間圖的一例。

[第5圖]第1實施例所使用的檢出電壓設定電路的電路圖的一例。

[第6圖]第1實施例的開關控制訊號的時間圖的一例。

[第7圖]第1實施例的開關控制訊號的時間圖的一例。

[第8圖]第1實施例的開關控制訊號的時間圖的一例。

[第9圖]第1實施例所使用的檢出電壓設定電路的電路圖的一例。

[第10圖]本發明的磁感測裝置所使用的增幅器的電路圖的一例。

[第11圖]本發明的磁感測裝置所使用的差動增幅器的電路圖的一例。

[第12圖]第2實施例的磁感測裝置的電路圖。

[第13圖]第2實施例的開關控制訊號的時間圖的一例。

[第14圖]第2實施例所使用的檢出電壓設定電路的電路圖的一例。

[第15圖]第2實施例的開關控制訊號的時間圖的一例。

[第16圖]第2實施例的開關控制訊號的時間圖的一 例。

[第17圖]第2實施例所使用的檢出電壓設定電路的電路圖的一例。

[第18圖]習知的磁感測裝置的電路圖。

[第19圖]習知的磁感測裝置的開關控制訊號的時間圖。

[第20圖]第3實施例的磁感測裝置的電路圖。

[第21圖]第3實施例的開關控制訊號的時間圖的一例。

[第22圖]第3實施例所使用的檢出電壓設定電路的電路圖的一例。

[第23圖]第3實施例開關控制訊號的時間圖的一例。

[第24圖]第4實施例的磁感測裝置的電路圖。

本發明的感測裝置，例如磁感測裝置，是折疊式行動電話機和筆記型電腦等中的開閉狀態檢出感測器、和馬達的旋轉位置檢出感測器等，作為將磁場強度的狀態檢出用的感測器被廣泛利用。以下，參照圖面說明本實施例。

<第1實施例>

第1圖，是本發明的第1實施例的磁感測裝置的電路 圖。第1實施例的磁感測裝置，是具備：磁電轉換元件也就是霍爾元件1、及開關電路2、及差動增幅器3、及增幅器4、及電容C1、及開關S1、及檢出電壓設定電路5。檢出電壓設定電路5是由基準電壓電路ref1及基準電壓電路ref2所構成。

霍爾元件1，是具備第一端子對A-C及第二端子對B-D。

開關電路2，是具有：與霍爾元件1的各端子A、B、C及D連接的4個輸入端子、及第一輸出端子及第二輸出端子。

差動增幅器3，是具有：開關電路2的第一輸出端子及第二輸出端子各被連接的第一輸入端子V1及第二輸入端子V2、及第一輸出端子V3及第二輸出端子V4。

電容C1，是具有2個端子，一方的端子是與差動增幅器3的第一輸出端子V3連接，另一方的端子是與增幅器4的第一差動輸入對的第一輸入端子V5連接。

增幅器4，是具有4個輸入端子及1個輸出端子，詳細的話，具有：第一差動輸入對的第一輸入端子V5、及第一差動輸入對的第二輸入端子V6、及第二差動輸入對的第一輸入端子V7、及第二差動輸入對的第二輸入端子V8及輸出端子VO。增幅器4的第一差動輸入對的第二輸入端子V6是與差動增幅器3的第二輸出端子V4連接，第二差動輸入對的第一輸入端子V7是與基準電壓 電路ref1的正極連接，第二差動輸入對的第二輸入端子V8是與基準電壓電路ref2的正極連接。

開關S1，是具有2個端子，一方的端子是與增幅器4的第一差動輸入對的第一輸入端子V5連接，另一方的端子是與增幅器4的輸出端子VO連接，藉由開關控制訊號(在電路圖中無圖示)，被導通(ON)或斷開(OFF)控制。

接著，說明第1實施例的磁感測裝置的動作。

開關電路2，是具有切換：朝霍爾元件1的第一端子對A-C將電源電壓輸入並從第二端子對B-D將訊號電壓輸出的第一檢出狀態、及朝第二端子對B-D將電源電壓輸入並從第一端子對A-C將訊號電壓輸出的第二檢出狀態的功能。

霍爾元件1是將對應磁場強度(或是磁束密度)的訊號電壓輸出，並且將誤差成分也就是補償電壓輸出。

差動增幅器3，是具有將2個輸入電壓的差增幅並作為2個輸出電壓的差輸出的功能。將此增幅功能由式表示的話成為：V3-V4=G×(V1-V2)．．．(1)在此，G為增幅率，各端子V1~V4的電壓各別為V1~V4。這種差動增幅器3的功能，可以由例如第2圖所示的電路構成實現。

第2圖，是顯示差動增幅器3的一例的電路 圖。

第2圖的差動增幅器3，是具備差動增幅器31、32及電阻R11、R12、R13。差動增幅器3中，第一輸入端子V1是與差動增幅器31的非反轉輸入端子連接，第二輸入端子V2是與差動增幅器32的非反轉輸入端子連接，第一輸出端子V3是與差動增幅器31的輸出端子連接，第二輸出端子V4是與差動增幅器32的輸出端子連接。電阻R11、R12、R13，是與第一輸出端子V3及第二輸出端子V4之間串聯連接，R11及R12的連接點V1'是與差動增幅器31的反轉輸入端子連接，R12及R13的連接點V2'是與差動增幅器32的反轉輸入端子連接。

差動增幅器3是如以上被連接，如下地動作。

差動增幅器31是作為非反轉增幅器動作，使與反轉輸入端子連接的連接點V1'及與非反轉輸入端子連接的V1成為大致相等的方式動作。且，差動增幅器32是作為非反轉增幅器動作，使與反轉輸入端子連接的連接點V2'及與非反轉輸入端子連接的V2成為大致相等的方式動作。且，流動於電阻R11、R12、R13的電流因為是等同，所以可獲得次式。

(V3-V1)/R11=(V1-V2)/R12．．．(2)

(V2-V4)/R13=(V1-V2)/R12．．．(3)

從式(2)及式(3)，計算V3及V4的話成為如下。

V3=+(R11/R12+1/2)×(V1-V2)+(V1+V2)/2．．．(4)

V4=-(R13/R12+1/2)×(V1-V2)+(V1+V2)/2．．．(5)

包含式(4)及式(5)的右邊的電阻之括弧的項各別為增幅率G1、G2：G1=R11/R12+1/2．．．(6)

G2=R13/R12+1/2．．．(7)的話，式(4)及式(5)是成為如下。

V3=+G1×(V1-V2)+(V1+V2)/2．．．(8)

V4=-G2×(V1-V2)+(V1+V2)/2．．．(9)

從式(8)及式(9)計算V3-V4的話成為如下。

V3-V4=(G1+G2)×(V1-V2)．．．(10)在此，增幅率G為：G=G1+G2．．．(11)的話，式(10)是成為V3-V4=G×(V1-V2)．．．(12)

獲得與式(1)相同結果。即，如第2圖所示的電路例，是將2個輸入電壓的差增幅，具有作為2個輸出電壓的差輸出的功能。且，如第2圖所示的電路例，是藉由這種計裝擴大器構成，就可抑制輸入中的同相雜訊的影響。又，因為從式(11)及(6)、(7)成為G=(R11+R12+R13)/R12．．．(13)所以增幅率G可藉由電阻R11、R12、R13任意設定。

增幅器4，是具有將：將一對的輸入電壓的差增幅的值、及將另一對的輸入電壓的差增幅的值的和輸出的功能。將此增幅功能概念地顯示的圖如第3圖所示。

第3圖，是顯示增幅器4的功能的概念圖。

第3圖的增幅器4，是具有差動增幅器41、42及加算器43，如以下被連接構成。增幅器4的第一差動輸入對的第一輸入端子V5是與差動增幅器41的反轉輸入端子連接，第一差動輸入對的第二輸入端子V6是與差動增幅器41的非反轉輸入端子連接，第二差動輸入對的第一輸入端子V7是與差動增幅器42的反轉輸入端子連接，第二差動輸入對的第二輸入端子V8是與差動增幅器42的非反轉輸入端子連接。差動增幅器41的輸出及差動增幅器42的輸出是分別與加算器43的輸入連接，加算器43的輸出是與增幅器4的輸出端子VO連接。

增幅器4是如以上地連接，如下地動作。

差動增幅器41是將2個輸入端子V5及V6的電壓的差增幅並朝加算器43輸入，差動增幅器42是將2個輸入端子V7及V8的電壓的差增幅並朝加算器43輸入。加算器43是將差動增幅器41及差動增幅器42的輸出的和輸出。將此增幅功能由式表示的話成為：VO=A1×(V6-V5)+A2×(V8-V7)．．．(14)在此A1及A2各別為差動增幅器41及42的增幅率。且，各端子V5~V8及VO的電壓各別為V5~V8及VO。

在第1圖的磁感測裝置中，如第3圖所示的 增幅器4的第一差動輸入對的第一輸入端子V5及輸出端子VO是與開關S1的兩端連接。

在開關S1為導通(ON)的狀態下，因為VO及V5成為大致等同電壓，所以VO可從式(14)如下地表示。

VO=A1/(1+A1)×V6+A2/(1+A1)×(V8-V7)．．．(15)

為了方便說明，增幅率A1及A2是充分地增大的話，可獲得次式。

VO=V6+(A2/A1)×(V8-V7)．．．(16)

即增幅器4，是在開關S1為導通(ON)的狀態下，使輸出端子VO、及透過第一差動輸入對的第一輸入端子V5的差動增幅器41的反轉輸入端子被電連接，而形成反饋環路，輸出電壓VO不是只有追從輸入電壓V6，也將由增幅率A2及A1的比將輸入V8及V7的電壓的差分增幅的電壓的和輸出，進行如一種電壓從動的動作。

另一方面，因為在開關S1為斷開(OFF)的狀態下在增幅器4未形成有反饋環路，所以增幅器4是作為比較器(比較器)動作。因為從式(14)成為：VO=A1×{(V6-V5)+(A2/A1)×(V8-V7)}．．．(17)所以即增幅器4，是在開關S1為斷開(OFF)的狀態下，進行將：V6及V5的差分的電壓、及將V8及V7的差分由增幅率A1及A2的比增幅的電壓的和的電壓，由充分地大的增幅率A1增幅，將高電平訊號(一般為正的電源 電壓等級)或是低電平訊號(一般為負的電源電壓等級，或是GND等級)朝輸出端子VO輸出的比較動作。

在第4圖顯示開關控制訊號的時間圖。

檢出動作的一周期，是由相位 F及相位 C的2個相位所構成。開關S1，是藉由第4圖的開關控制訊號被控制，在相位 F導通(ON)，在相位 C斷開(OFF)。且，開關電路2及霍爾元件1也藉由開關控制訊號被控制，在相位 F為第一檢出狀態T1、在相位 C為第二檢出狀態T2。說明各相位中的第1圖的磁感測裝置的動作的概略的話，相位 F，是將霍爾元件1的元件訊號電壓及元件補償電壓及差動增幅器3及增幅器4的補償電壓記憶在電容C1的相位，相位 C，是進行：將相位 F中的補償成分抵消，且比較對應磁場強度的訊號電壓、及檢出電壓的相位。以下詳細說明。

在相位 F中，開關S1為導通(ON)。開關S1是藉由導通(ON)，使增幅器4如前述一種電壓從動的方式動作。將此由式表示的話，從式(16)成為如下。

各電壓的末尾的 F，是顯示相位 F中的電壓。在此之後，對於其他的電壓及相位 C也同樣地表記。

在電容C1中電壓V3及電壓V5的差分△VC1 F是被充電。

朝上式代入式(18)的話，可獲得次式。

在此，使成為V6=V4地連接，且，在增幅器4的第二差動輸入對的第一輸入端子V7中連接有基準電壓電路ref1的正極，因為在第二差動輸入對的第二輸入端子V8中連接有基準電壓電路ref2的正極，所以各基準電壓電路的正極的電壓各別為Vref1、Vref2的話，式(20)是由次式表示。

且因為從式(12)成為： 所以將此代入式(21)的話成為如下。

即，在電容C1中，將V1及V2的差分由增幅率G增幅的電壓、及將Vref2及Vref1的差分由增幅率A2及A1的比增幅的電壓的差的電壓被充電。

另一方面，在相位 C中，開關S1為斷開(OFF)，霍爾元件1是成為第二檢出狀態T2。在電容C1中因為△VC1 F被充電，所以電壓V5可由次式表 示。

且增幅器4的輸出，是從式(17)成為次式。

如前述，使成為V6=V4地連接，且，在增幅器4的第二差動輸入對的第一輸入端子V7中連接有基準電壓電路ref1的正極，因為在第二差動輸入對的第二輸入端子V8中連接有基準電壓電路ref2的正極，式(25)，是成為：

朝此代入式(24)的話，成為如下。

對於上式代入如式(21)所示的朝電容C1被充電的電壓△VC1 F並整理的話可獲得次式。

為了容易了解式(28)，經由差動增幅器3被供給至增幅器4的電壓成分為△Vsig、從基準電壓設定電路被供給至增幅器4的電壓成分為△Vref的話，式(28)是如下地表示。

在此，

即，將：從差動增幅器3被供給的電壓成分△Vsig、及從檢出電壓設定電路5被供給的電壓成分△Vref由增幅率A2及A1的比增幅的電壓比較的結果，最終由高電平訊號或低電平訊號從增幅器4的輸出端子VO被輸出。

且因為從式(12)成為： 所以將上式(32)及式(22)代入式(30)的話可獲得：

接著，考慮霍爾元件1的訊號電壓及補償電壓、差動增幅器3及增幅器4的補償電壓，說明電路的動作及訊號及誤差成分的傳達。

霍爾元件1的元件同相電壓為Vcm、元件訊號電壓為Vh、補償電壓為Voh，差動增幅器3的輸入補償電壓在第一輸入端子V1為Voa1、在第二輸入端子V2為Voa2、增幅器4的輸入補償電壓在第一差動輸入對的第二輸入端子V6為Voa3、在第二差動輸入對的第二輸入端子V8為Voa4。

在以下的說明中，霍爾元件1是相位 F時為第一檢出狀態T1，相位 C時為第二檢出狀態T2。且，霍爾元件1的元件訊號電壓Vh、補償電壓Voh，是 在第一檢出狀態T1及第二檢出狀態T2時元件訊號電壓Vh為逆相，補償電壓Voh是同相的話，相位 F、相位 C的各別的相位中的端子V1及V2的電壓是成為以下。

在此，在霍爾元件1的元件同相電壓Vcm、元件訊號電壓Vh、補償電壓Voh的末尾所附加的"1"或"2"，顯示各霍爾元件1及開關電路2的檢出狀態是各別為第一檢出狀態T1或第二檢出狀態T2的值。藉由從式(35)至式(37)，由各相位被輸入至差動增幅器3的電壓是成為如下。

且差動增幅器3的差動輸出V3-V4，是在式(12)的V1、V2各別考慮輸入補償電壓Voa1及Voa2，如以下地表示。

V3-V4=G×(V1-V2)+G×(Voa1-Voa2)．．．(40)

因此在差動增幅器3的輸出中，不是只有輸入電壓的差分V1-V2，輸入補償電壓的差分Voa1-Voa2也被增幅率G倍地被輸出。從式(40)，使各相位中的差動增幅器3的差動輸出V3-V4成為如下。

朝式(41)、(42)代入式(38)、(39)的話可獲得次式。

且相位 F中的端子V5的電壓，是考慮增幅器4的輸入補償電壓的話，從式(18)成為如下。

依據式(45)，與從前述的式(19)至式(21)為止的導出同樣地進行導出的話，在相位 F朝電容C1被充電的電壓△VC1 F，是成為如下。

另一方面，相位 C中的增幅器4的輸出VO，是考慮增幅器4的輸入補償電壓的話，從式(25)成為如下。

依據式(47)，與從前述的式(26)至式(28)為止的導出同樣地進行導出的話，相位 C中的增幅器4的輸 出VO是成為如下。

使用：從由式(30)顯示的差動增幅器3被供給的電壓成分△Vsig、及從由式(31)顯示的檢出電壓設定電路5被供給的電壓成分△Vref，顯示式(48)的話成為如下。

使用於式(49)的△Vsig，是朝式(30)代入式(43)、式(44)，求得：

在此，差動增幅器3及增幅器4的輸入補償電壓Voa1~Voa4，嚴格上因為是顯示長期變化和溫度變化(溫度偏移)，所以不是一定的值，但是相位 F及相位 C的時間是對於輸入補償電壓的長期變化和溫度變化充分短的時間的話，輸入補償電壓的值，是在相位 F及相位 C視為大致等同值也可以。因此，在式(50)及式(49)，Voa1 C-Voa1 F、Voa2 C-Voa2 F、Voa3 C-Voa3 F、Voa4 C-Voa4 F，是成為幾乎零的值，在相位 C的增幅器4中的比較動作時，差動增幅器3及增幅器4的補償成分被去除。

且霍爾元件1的元件補償電壓Voh，因為一般是在第一檢出狀態T1及第二檢出狀態T2成為具有大致等同值的特性，所以Voh1-Voh2，是成為幾乎零的值，在相位 C的增幅器4中的比較動作時，元件補償成分被去除。從式(49)、式(50)，將這些的被去除的成分削除的話，可獲得次式。

且式(51)中的△Vref是由式(31)顯示。因此，比較了：將霍爾元件1的第一檢出狀態T1及第二檢出狀態T2中的元件訊號電壓為Vh的和由差動增幅器3的增幅率G增幅的電壓成分△Vsig、及將從檢出電壓設定電路5被供給的電壓成分△Vref由增幅率A2及A1的比增幅的電壓的結果，最終由高電平訊號或低電平訊號從增幅器4的輸出端子VO被輸出。

將以上整理的話，如前述的式(49)、(50)所示，在本發明的磁感測裝置中，在霍爾元件1、差動增幅器3、增幅器4中可以將所發生的全部的補償成分去除，將霍爾元件的訊號成分及基準電壓比較，實現高精度的磁場強度的檢出。且，在理想的霍爾元件中，第一檢出狀態T1及第二檢出狀態T2的元件同相電壓Vcm1及Vcm2是等同，但是在實際的霍爾元件中不一定需要等同值，此也成為在高精度的磁場強度的檢出產生誤差的因素。在本發明的磁感測裝置中，如式(51)、(52)、 (31)所示，在顯示比較結果的式中沒有包含這些的項，可實現將霍爾元件的同相電壓的非理想成分除去的高精度的磁場強度的檢出。進一步，本發明的磁感測裝置，是在相位 F及相位 C的2個相位可檢出磁場強度，可實現高速且高精度的磁場強度的檢出。

且與霍爾元件的訊號成分相比較的基準電壓成分△Vref，是如式(31)所示，可依據基準電壓電路ref1及基準電壓電路ref2的相位 F中的值、及在相位 C中的各別的值，任意設定。即，在本發明的磁感測裝置中，藉由任意設定基準電壓，可以任意地設定所檢出的磁場強度。

且一般霍爾元件的靈敏度因為是具有溫度依存性，所以霍爾元件1也對應輸出的磁場強度的訊號電壓具有溫度依存性。為了修正此，例如，藉由使在基準電壓電路ref1及基準電壓電路ref2具有溫度依存性，就可以抑制檢出的磁場強度的溫度依存。

在此，顯示構成第1圖的磁感測裝置的要素也就是檢出電壓設定電路5的電路構成的一例。

第5圖，是檢出電壓設定電路5的一例。

第5圖的檢出電壓設定電路5，是具有：電阻R51、R52、R53、及開關S51、S51x、S52、S52x，並如以下地連接構成。電阻R53、R52、R51，是與正的電源電壓端子(以下電源電壓端子)VDD及負的電源電壓端子(以下稱為接地端子)VSS之間串聯連接。R51及R52的 連接點為Vn，R52及R53的連接點為Vnx。開關S51、S51x、S52、S52x是具有2個端子，藉由開關控制訊號(無圖示)，被導通(ON)或斷開(OFF)控制。開關S51的一方的端子是與連接點Vn連接，另一方的端子是與基準電壓電路ref1的正極連接。開關S51x的一方的端子是與連接點Vnx連接，另一方的端子是與基準電壓電路ref1的正極連接。開關S52的一方的端子是與連接點Vn連接，另一方的端子是與基準電壓電路ref2的正極連接。開關S52x的一方的端子是與連接點Vnx連接，另一方的端子是與基準電壓電路ref2的正極連接。在以下的說明中，電源電壓端子VDD及接地端子VSS的電壓各別為VDD、VSS，連接點Vn，Vnx的電壓各別為Vn，Vnx、基準電壓電路ref1的正極，基準電壓電路ref2的正極的電壓各別為基準電壓Vref1、Vref2。

檢出電壓設定電路5是如以上地連接，如下地動作。

連接點Vn及Vnx的電壓，因為是將VDD及VSS由電阻R53、R52、R51分壓的電壓所以成為：Vn=R51/(R51+R52+R53)×(VDD-VSS)．．．(53)

Vnx=(R51+R52)/(R51+R52+R53)×(VDD-VSS)．．．(54)電壓Vn及Vnx，是藉由電阻R51、R52、R53可任意設定。

開關S51及S51x，是使其中任一方導通(ON)，另一方斷開(OFF)的方式被控制。因此，在Vref1中使Vn或Vnx的任一的電壓被輸出。且，對於開 關S52及S52x也同樣，使其中任一方導通(ON)，另一方斷開(OFF)的方式被控制。因此，在Vref2中使Vn或Vnx的任一的電壓被輸出。

在此，第5圖所示的檢出電壓設定電路5的各開關是由第6圖所示的時間圖的開關控制訊號被控制。

在第6圖顯示開關控制訊號的時間圖。

開關S1，是如前述，藉由開關控制訊號被控制，在相位 F導通(ON)，在相位 C斷開(OFF)。且，開關S51及S51x是藉由開關控制訊號被控制，開關S51是在相位 F及在相位 C皆導通(ON)，開關S51x是在相位 F及在相位 C皆斷開(OFF)。且，開關S52及S52x是藉由開關控制訊號被控制，開關S52是在相位 F導通(ON)，在相位 C斷開(OFF)。開關S52x是在相位 F斷開(OFF)，在相位 C導通(ON)。

在此，開關S1為斷開(OFF)時，為了使在相位 F朝電容C1充電的電壓誤差不會產生，而有需要使開關S52及S52x切換的時間點，比開關S1斷開(OFF)的時間點更延遲。為了明示此，在第6圖的時間圖中，誇張地圖示。又，在第6圖的時間圖中，開關S1是導通(ON)時，雖也使開關S52及S52x切換的時間點延遲的方式設定時間點，但是開關S1是導通(ON)時，開關S1導通(ON)的時間點、及開關S52及S52x切換的時間點是相同也可以，且，相反地S52及S52x切換的時間點較早也可以。

如以上因為各開關被控制，所以各相位中的基準電壓Vref1、Vref2，是成為如下。

從上式及式(31)成為：△Vref=(Vnx-Vn)．．．(55)因此，由增幅器4與來自霍爾元件1的訊號成分相比較的△Vref是成為由可任意設定的電壓Vn、Vnx的差分。如前述，在本發明的磁感測裝置中，可任意設定基準電壓，即，可以任意地設定所檢出的磁場強度。

接著，第5圖所示的檢出電壓設定電路5的各開關，是由第7圖所示的時間圖的開關控制訊號被控制。

在第7圖顯示開關控制訊號的時間圖的一例。與第6圖所示的時間圖的不同，是開關S51是在 F斷開(OFF)、在 C導通(ON)，開關S51x是在 F導通(ON)、在 C斷開(OFF)的點。如此各開關被控制的話，各相位中的基準電壓Vref1、Vref2是成為如下。

從上式及式(31)成為： △Vref=2×(Vnx-Vn)．．．(56)因此，可獲得由第6圖的時間圖獲得的△Vref的電壓2倍的電壓。即，在電阻R51、R52、R53的值是唯一地決定，連接點Vn及Vnx的電壓是唯一地決定的狀態，藉由切換開關S51、S51x、S52、S52x的導通(ON)及斷開(OFF)的控制，可切換所檢出的磁場強度。

進一步，第5圖所示的檢出電壓設定電路5的各開關，是由第8圖所示的時間圖的開關控制訊號被控制。

在第8圖顯示開關控制訊號的時間圖的一例。與第6圖所示的時間圖的不同，是開關S51是在 C斷開(OFF)的點，開關S51x是在 C導通(ON)的點，開關S52是在 F及在 C皆導通(ON)的點，開關S52x是在 F及在 C皆斷開(OFF)的點。

如此開關被控制的話，各相位中的基準電壓Vref1、Vref2是成為如下。

從上式及式(31)成為：△Vref=-(Vnx-Vn)．．．(57)因此，可獲得與由第6圖的時間圖獲得的△Vref的電壓為正負相反的電壓。在此，從一般的霍爾元件的特性，在霍爾元件1的輸出端子對被輸出的元件訊號電壓Vh的符 號，是由S極及N極逆轉。即，被輸入至增幅器4的訊號成分，是將S極及N極檢出的情況時將符號逆轉。因此，對於由檢出電壓設定電路5設定的檢出電壓，也需要是符號相反的檢出電壓。在第8圖的時間圖的情況中，可獲得與第6圖的時間圖的情況的符號相反的△Vref，滿足上述要件。即，在相位 F及相位 C切換導通(ON)及斷開(OFF)的開關，藉由將△Vref的符號逆轉，就可將S極及N極分別檢出。

且顯示檢出電壓設定電路5的其中一例第9圖。

第9圖，是檢出電壓設定電路5的一例。與第5圖的不同，是追加了電阻R54、開關S51z、S52z的點，追加要素是如以下地被連接地構成。電阻R54，是與第5圖的電源電壓端子VDD及電阻R53之間串聯連接。R53及R54的連接點為Vnz。開關S51z、S52z是具有2個端子，藉由開關控制訊號(無圖示)，被導通(ON)或斷開(OFF)控制。開關S51z的一方的端子是與連接點Vnz連接，另一方的端子是與基準電壓電路ref1的正極連接。開關S52z的一方的端子是與連接點Vnz連接，另一方的端子是與基準電壓電路ref2的正極連接。被追加的要素以外的連接是與第5圖同樣。

檢出電壓設定電路5是如以上地連接，如下地動作。

連接點Vn及Vnx及Vnz的電壓，因為是將VDD及 VSS由電阻R54、R53、R52、R51分壓的電壓，所以成為：Vn=R51/(R51+R52+R53+R54)×(VDD-VSS)．．．(58)

Vnx=(R51+R52)/(R51+R52+R53+R54)×(VDD-VSS)．．．(59)

Vnz=(R51+R52+R53)/(R51+R52+R53+R54)×(VDD-VSS)．．．(60) 電壓Vn，Vnx、Vnz，是可藉由電阻R51、R52、R53、R54任意設定。

開關S51、S51x、S51z，是使開關S51為導通(ON)時S51x及S51z的雙方皆斷開(OFF)，開關S51為斷開(OFF)時S51x或S51z的其中任一方為導通(ON)，另一方斷開(OFF)的方式被控制。開關S52、S52x、S52z也同樣地，使開關S52為導通(ON)時S52x及S52z的雙方皆斷開(OFF)，開關S52為斷開(OFF)時S52x或S52z的其中任一方為導通(ON)，另一方斷開(OFF)的方式被控制。開關S51z、S52z是為了在檢出電壓形成滯後而具備，藉由開關S51z或S52z被設定的檢出電壓使磁場強度被檢出的情況，由下次的檢出周期T使導通(ON)的開關從S51z朝S51x、或從S52z朝S52x被變更。同樣地，磁場強度的檢出被解除的情況，由下次的檢出周期T使導通(ON)的開關從S51x朝S51z、或從S52x朝S52z被變更。由此，可以抑制磁場強度的檢出及解除時的震顫。

將以上整理的話，如前述的第5圖~第9圖的說明所示，在本發明的磁感測裝置中，可以實現將藉由從檢出電壓設定電路5被供給至增幅器4的電壓成分△Vref 的大小及符號檢出的磁場強度任意設定，可以實現容易進行地S極及N極的判別，可以實現容易地設定檢出及解除的滯後。這種本電路構成的多功能性，不是只有如第5圖及第9圖所示的檢出電壓設定電路5的電路構成，如式(31)所示，也是可藉由基準電壓電路ref1及基準電壓電路ref2的相位 F及相位 C中的電壓設定基準電壓成分△Vref的電路構成。

在此，顯示構成第1圖的磁感測裝置的要素也就是增幅器4的電路構成的一例。由第3圖的概念圖顯示的增幅器4的功能，進一步具體而言可以實現例如第10圖所示的電路構成。

第10圖，是增幅器4的電路構成的一例。

增幅器4，是具有：定電流電路I1、及NMOS晶體管M43、M44A、M44B、M45A、M46A、M45B、M46B、及PMOS晶體管M41、M42，並如下地被連接構成。定電流電路I1的一方是與電源電壓端子VDD連接，另一方是與NMOS晶體管M43的漏極及閘門連接。此連接點為VBN。VBN是與NMOS晶體管M44A的閘門及NMOS晶體管M44B的閘門連接。NMOS晶體管M43、M44A、M44B的源極是與接地端子VSS連接。NMOS晶體管M45A及M46A的源極是與M44A的漏極連接，NMOS晶體管M45B及M46B的源極是與M44B的漏極連接。NMOS晶體管M45A及M45B的漏極是與PMOS晶體管M41的漏極連接。此連接點為VA。NMOS晶體管M46A 及M46B的漏極是與PMOS晶體管M42的漏極連接。此連接點，是與增幅器4的輸出端子VO連接。PMOS晶體管M41及M42的閘門是與連接點VA連接，源極是與電源電壓端子VDD連接。NMOS晶體管M45A、M46A的閘門，是各別與第一差動輸入對的第二輸入端子V6、第一輸入端子V5連接，NMOS晶體管M45B、M46B的閘門，是各別與第二差動輸入對的第二輸入端子V8、第一輸入端子V7連接。

增幅器4是如以上地連接，如下地動作。

定電流電路I1，是供給至發生定電流的NMOS晶體管M43。NMOS晶體管M43、M44A、M44B是構成電流鏡電路，在NMOS晶體管M44A、M44B的漏極-源極之間，使依據流動於M43的漏極-源極間的電流的電流流動。由NMOS晶體管M44A、M45A、M46A、PMOS晶體管M41、M42所構成的5個晶體管，是構成差動增幅器，將構成第一差動輸入對的NMOS晶體管M45A、M46A的閘門電壓的差，即，將第一差動輸入對的第二輸入端子V6及第一差動輸入對的第一輸入端子V5的電壓差增幅，使朝輸出端子VO輸出的方式動作。此增幅率為A1。在此，對於電流鏡電路構成及差動增幅器構成的動作，已如CMOS類比電路的文獻等詳示，在此割愛詳細的說明。且，由NMOS晶體管M44B、M45B、M46B、PMOS晶體管M41、M42所構成的5個晶體管，也構成差動增幅器，將構成第二差動輸入對的NMOS晶體管M45B、M46B的 閘門電壓的差，即，將第二差動輸入對的第二輸入端子V8及第二差動輸入對的第一輸入端子V7的電壓差增幅，使朝輸出端子VO輸出的方式動作。此增幅率為A2。且，藉由構成第一差動輸入對的NMOS晶體管M45A的漏極及構成第二差動輸入對的NMOS晶體管M45B的漏極是由連接點VA與PMOS晶體管M41的漏極連接，構成第一差動輸入對的NMOS晶體管M46A的漏極及構成第二差動輸入對的NMOS晶體管M46B的漏極是由輸出端子VO與PMOS晶體管M42的漏極連接，使由此連接點VA及輸出端子VO，加算由第一差動輸入對及第二差動輸入對的各差動輸入對被增幅的電壓的方式動作。將這些的動作由式顯示的話，成為：VO=A1×(V6-V5)+A2×(V8-V7)．．．(61)即，進行與式(14)同等的動作。

藉由以上，說明本發明的第1實施例的磁感測裝置的動作，顯示可以實現高精度且高速的磁性檢出。在本說明中，雖顯示對於差動增幅器3及增幅器4及檢出電壓設定電路5的具體的電路構成及時間圖，但是進行本說明內所記載的動作的構成的話，不一定需要限制為此構成。例如，雖將差動增幅器3的具體構成如第2圖所示，但是構成不限定於此，如第11圖所示，將電阻R13去除，將其兩端連接的構成也可以。此情況的差動增幅器3的增幅率G，是在式(13)所示的增幅率的式，電阻R13的值是由儘可能小的值表示，成為： G=(R11+R12)/R12．．．(62)但是不脫離本發明的宗旨也就是高精度且高速檢出磁性的點。

且在前述的說明中，雖顯示可將S極及N極分別檢出，但是進一步，本發明中的磁感測裝置，是使用在交替檢出(例如馬達的旋轉檢出)的用途也可以。交替檢出是從只進行一方(例如S極)的極性的檢出的狀態，朝若一方的極性檢出的話朝只進行另一方(N極)的極性的檢出的狀態切換的磁感測裝置。

且在第4圖或第6圖或第7圖或第8圖的時間圖中，在某檢出周期T中，使進行S極的檢出的方式將各開關控制，在別的檢出周期T中使進行N極的檢出的方式將各開關控制也可以。

且在第4圖或第6圖或第7圖或第8圖的時間圖中，檢出周期T及檢出周期T之間設置一定期間的待機期間，即使作為抑制磁感測裝置的平均消耗電流的驅動方法的情況，也可獲得高精度的磁性檢出的效果。

且在前述的說明中，雖是相位 F時為第一檢出狀態T1、相位 C時為第二檢出狀態T2，但是與此相反相位 C時為第一檢出狀態T1、相位 F時為第二檢出狀態T2也可以。

<第2實施例>

第12圖，是本發明的第2實施例的磁感測裝置的電 路圖。與如第1圖所示的第1實施例的不同，是追加了增幅器4B及電容C1B及開關S1B，為了明示區別追加的要素而在增幅器4及電容C1及開關S1附加記號A的點；及在檢出電壓設定電路5，追加基準電壓電路ref1B及基準電壓電路ref2B，為了明示區別追加的要素，而在基準電壓電路ref1及基準電壓電路ref2附加記號A的點。且對於各端子也為了區別而附加符號A及B。追加的要素是如下地構成及連接。

電容C1B，是與電容C1A的構成同等，具有2個端子，一方的端子是與差動增幅器3的第一輸出端子V3連接，另一方的端子是與增幅器4B的第一差動輸入對的第一輸入端子V5B連接。

增幅器4B，是與增幅器4A的構成同等，具有4個輸入端子及1個輸出端子，詳細的話，具有：第一差動輸入對的第一輸入端子V5B、及第一差動輸入對的第二輸入端子V6B、及第二差動輸入對的第一輸入端子V7B、及第二差動輸入對的第二輸入端子V8B及輸出端子VOB。增幅器4B的第一差動輸入對的第二輸入端子V6B是與差動增幅器3的第二輸出端子V4連接，第二差動輸入對的第一輸入端子V7B是與基準電壓電路ref1B的正極連接，第二差動輸入對的第二輸入端子V8B是與基準電壓電路ref2B的正極連接。

開關S1B，是與開關S1A的構成同等，具有2個端子，一方的端子是與增幅器4B的第一差動輸入對 的第一輸入端子V5B連接，另一方的端子是與增幅器4B的輸出端子VOB連接，藉由開關控制訊號(在電路圖中無圖示)，被導通(ON)或斷開(OFF)控制。對於其他的連接及構成，是與第1實施例相同。

接著，說明第2實施例的磁感測裝置的動作。增幅器4B，是與增幅器4A同樣，與前述的增幅器4相同的方式動作。由電容C1B、增幅器4B、開關S1B所構成的構成，是與由前述的電容C1A、增幅器4A、開關S1A所構成的構成同等的構成，與第1實施例中的說明同樣地動作。

在第13圖，顯示第2實施例的磁感測裝置中的開關控制訊號的時間圖。與如第4圖所示的第1實施例的開關控制訊號的時間圖的不同，是追記追加了開關S1B的控制訊號，為了明示區別追加的要素而在開關S1的控制訊號附加記號A的點。開關S1B，是與開關S1A同樣，在相位 F導通(ON)，在相位 C斷開(OFF)的方式被控制，開關S1A為相位 F時使開關S1B成為相位 C，開關S1A為相位 C時使開關S1B成為相位 F的方式被控制。

在此，由霍爾元件1、開關電路2、差動增幅器3、增幅器4A、電容C1A、開關S1A、檢出電壓設定電路5的基準電壓電路ref1A及基準電壓電路ref2A所構成的電路構成A，是與第1實施例的磁感測裝置同樣，對於開關控制訊號的時間圖因為也同樣，所以對於動作也與第 1實施例的磁感測裝置同樣。即，相位 C中的增幅器4A的輸出是從式(49)如下地表示。

上式中的△VsigA、△VrefA是從式(50)、(31)如下地表示。

在此，與前述同樣地，為了明示區別對於在各項中追加的要素附加記號A。

另一方面，由霍爾元件1、開關電路2、差動增幅器3、增幅器4B、電容C1B、開關S1B、檢出電壓設定電路5的基準電壓電路ref1B及基準電壓電路ref2B所構成的電路構成B，是與電路構成A相同為與前述的第1實施例的磁感測裝置同樣地構成、同樣地動作，但是開關控制訊號的時間圖是一部分不同。具體而言，相位 F時為第二檢出狀態T2，相位 C時為第一檢出狀態T1的點是相異。因此，相位 F、相位 C的各相位中的端子V1及V2的電壓，是對於電路構成A的情況的式(34)~(37)，成為以下。

電路構成B的動作是與電路構成A同樣，依據上式(66)~(69)，與從前述的式(38)至式(50)為止的導出同樣地進行導出的話，相位 C中的增幅器4B的輸出，是如下地表示。

上式中的△VsigB、△VrefB可由次式表示。

在此，A1B及A2B是構成增幅器4B的差動增幅器41及42的增幅率，Voa3B及Voa4B是增幅器4B的第一差動對的第二輸入端子V6B及第二差動對的第二輸入端子V8B中的輸入補償電壓。

如上式所示，在電路構成B，與第1實施例的磁感測裝置同樣，差動增幅器3及增幅器4B的輸入補償電壓Voa1、Voa2、Voa3B、Voa4B及霍爾元件1的元件補償電壓Voh，是在增幅器4B中的相位 C的比較動作時被去除，而可實現高精度的磁場強度檢出。

且與電路構成A同樣地，在相位 F及相位 C的2個相位可檢出磁場強度，可實現高速且高精度的磁場強度的檢出。進一步，因為在電路構成A中在第二檢出狀態T2為相位 C，在電路構成B中在第一檢出狀態T1為相位 C，所以成為從增幅器4A由第二檢出狀態T2可獲得高精度的磁場強度的檢出結果，從增幅器4B由第一檢出狀態T1可獲得高精度的磁場強度的檢出結果，與第1實施例的磁感測裝置相比可2倍高速化。

因此，將大的面積及消耗電力需要的感測器元件及差動增幅器3的追加、和不伴隨由差動增幅器3和增幅器4等的類比電路的高速化所產生的消耗電力的增加，在本電路構成中可實現高速化，且，如第13圖的時間圖的開關控制訊號所示，開關S1B的控制訊號因為是開關S1A的控制訊號的逆相的訊號，所以不需要追加複雜的電路就可實現開關控制訊號的電路的點，也是本電路構成的大優點。

在此，顯示構成第12圖的磁感測裝置的要素也就是檢出電壓設定電路5的電路構成的一例。

第14圖，是檢出電壓設定電路5的一例。與如第5圖所示的檢出電壓設定電路5的不同，是追加了開關S51B、S51Bx、S52B、S52Bx的要素，且為了明示區別而對於開關S51、S51x、S52、S52x附加記號A的點。且對於基準電壓電路ref1、基準電壓電路ref2的正極也為了區別追加的要素而附加符號A。追加的要素是如下地構成及連接。

開關S51B、S51Bx、S52B、S52Bx是具有2個端子，藉由開關控制訊號(無圖示)，被導通(ON)或斷開(OFF)控制。開關S51B的一方的端子是與連接點Vn連接，另一方的端子是與基準電壓電路ref1B的正極連接。開關S51Bx的一方的端子是與連接點Vnx連接，另一方的端子是與基準電壓電路ref1B的正極連接。開關S52B的一方的端子是與連接點Vn連接，另一方的端子是與基準電壓電路ref2B的正極連接。開關S52Bx的一方的端子是與連接點Vnx連接，另一方的端子是與基準電壓電路ref2B的正極連接。在以下的說明中，電源電壓端子VDD及接地端子VSS的電壓各別為VDD、VSS，連接點為Vn，Vnx的電壓各別為Vn、Vnx，將基準電壓電路ref1A、基準電壓電路ref2A、基準電壓電路ref1B、基準電壓電路ref2B的各正極的電壓，各別作為基準電壓Vref1A、Vref2A、Vref1B、Vref2B說明。

第14圖的檢出電壓設定電路5是如以上地連接，如下地動作。連接點Vn及Vnx的電壓，是與第5圖所示的檢出電壓設定電路5同樣地成為式(53)、式(54)，可任意調整。

開關S51A及S51Ax，使其中任一方導通(ON)，另一方斷開(OFF)的方式被控制。因此，在Vref1A中使Vn或Vnx的任一的電壓被輸出。且，對於開關S52A及S52Ax、開關S51B及S51Bx、開關S52B及S52Bx也同樣，使其中任一方導通(ON)，另一方斷開 (OFF)的方式被控制。因此，在Vref2A、Vref1B、Vref2B中使Vn或Vnx的任一的電壓被輸出。

在此，第14圖所示的檢出電壓設定電路5的各開關是由第15圖所示的時間圖的開關控制訊號被控制。

在第15圖顯示開關控制訊號的時間圖的一例。與第6圖所示的時間圖的不同，是追記開關S1B、S51B、S52B的控制訊號，在開關S1、S51、S52的控制訊號附加記號A的點。

開關S1A、S51A、S51Ax、S52A、S52Ax，是與第6圖所示的時間圖同樣地使各開關被控制，各相位中的基準電壓Vref1A、Vref2A，是成為如下。

從上式及式(65)成為：△VrefA=(Vnx-Vn)．．．(73)

另一方面，S1B是在相位 F導通(ON)，在相位 C斷開(OFF)，開關S52B是在相位 F及在相位 C皆導通(ON)，開關S52Bx是在相位 F及在相位 C皆斷開(OFF)，開關S51B是在相位 F導通(ON)，在相位 C斷開(OFF)，開關S51Bx是在相位 F斷開(OFF)，在相位 C導通(ON)的方式被控制。又，依 據與第6圖的時間圖中的說明相同的理由，開關S51B、S51Bx切換的時間點是比開關S1B是切換的時間點更遲延的方式誇張地圖示。且，開關S1B為導通(ON)時，開關S1B導通(ON)的時間點及開關S51B及S51Bx切換的時間點是相同也可以，且，相反地S51B及S51Bx切換的時間點即使較早也可以的點，也與第6圖的時間圖中的說明同樣。

如以上因為各開關被控制，所以各相位中的基準電壓Vref1B、Vref2B，是成為如下。

從上式及式(72)成為：△VrefB=-(Vnx-Vn)．．．(74)使式(73)所示的△VrefA的電壓及正負成為相反電壓。在此，著眼在式(64)所示的△VsigA、及被包含於式(71)所示的△VsigB的霍爾元件1的元件訊號電壓Vh的項的話，因為正負的符號是相反，所以其結果電路構成A及電路構成B，皆檢出同一極性的磁場。例如，電路構成A是檢出S極的情況時電路構成B也檢出S極，電路構成A是檢出N極的情況時電路構成B也檢出N極。即，因為電路構成A的比較結果是相位 C也就是第二檢出狀態T2時被輸出，電路構成B的比較結果是相位 C 也就是第一檢出狀態T1時被輸出，所以與如第1圖所示的第1實施例的磁感測裝置相比較可2倍高速化。對於本發明的第2實施例的磁感測裝置的優點，是以最小限度的電路追加就可以實現高速化的說明雖如前述，但是對於檢出電壓設定電路5也同樣，具有藉由追加開關而可高速化的優點。

進一步，第14圖所示的檢出電壓設定電路5的各開關，是由第16圖所示的時間圖的開關控制訊號被控制。

在第16圖顯示開關控制訊號的時間圖的一例。與第15圖所示的時間圖的不同，是開關S52B是在相位 F導通(ON)，在相位 C斷開(OFF)，開關S52Bx是在相位 F斷開(OFF)，在相位 C導通(ON)，開關S51B是在相位 F及在相位 C皆導通(ON)，開關S51Bx是在相位 F及在相位 C皆斷開(OFF)的方式被控制的點。對於其他的開關，是與第15圖所示的時間圖同樣地使各開關被控制。

如此使開關被控制的話，各相位中的基準電壓Vref1B、Vref2B是成為如下。

從上式及式(72)成為：△VrefB=(VnX-Vn)．．．(75) 對於一方△VrefA因為可獲得與式(73)所示的△VrefA相同的電壓，所以△VrefB及△VrefA成為正負的符號相同的電壓。與第15圖中的說明同樣地，著眼在式(64)所示的△VsigA、及被包含於式(71)所示的△VsigB的霍爾元件1的元件訊號電壓Vh的項的話，因為正負的符號是相反，所以第16圖所示的時間圖的情況時，成為由電路構成A及電路構成B檢出別的極性的磁場。例如，電路構成A是將S極檢出的情況時電路構成B成為將N極檢出，電路構成A是將N極檢出的情況時電路構成B成為將S極檢出。因此，與由第1實施例的磁感測裝置進行S極及N極的磁場的檢出的情況相比較，可2倍高速化。

且在第17圖顯示檢出電壓設定電路5的其中一例。

第17圖，是檢出電壓設定電路5的一例。與第14圖的不同，是追加了電阻R54、開關S52Az、S51Az、S52Bz、S51Bz的點，追加要素是如以下地被連接地構成。由電阻R54、R53、R52、R51所構成的連接，是與第9圖中的連接同樣，各連接點Vn，Vnx、Vnz的電壓，是成為式(58)、式(59)、式(60)，可任意調整。開關S52Az、S51Az、S52Bz、S51Bz是具有2個端子，藉由開關控制訊號(無圖示)，被導通(ON)或斷開(OFF)控制。開關S52Az的一方的端子是與連接點Vnz連接，另一方的端子是與基準電壓電路ref2A的正極連接。開關 S51Az的一方的端子是與連接點Vnz連接，另一方的端子是與基準電壓電路ref1A的正極連接。開關S52Bz的一方的端子是與連接點Vnz連接，另一方的端子是與基準電壓電路ref2B的正極連接。開關S51Bz的一方的端子是與連接點Vnz連接，另一方的端子是與基準電壓電路ref1B的正極連接。被追加的要素以外的連接是與第14圖同樣。

第17圖的檢出電壓設定電路5是如以上地連接，如下地動作。

開關S51A、S51Ax、S51Az，是開關S51A為導通(ON)時使S51Ax及S51Az的雙方皆斷開(OFF)，開關S51A為斷開(OFF)時使S51Ax或S51Az的其中任一方導通(ON)，另一方斷開(OFF)的方式被控制。開關S52A、S52Ax、S52Az也同樣地，開關S52A為導通(ON)時使S52Ax及S52Az的雙方皆斷開(OFF)，開關S52A為斷開(OFF)時使S52Ax或S52Az的其中任一方導通(ON)，另一方斷開(OFF)的方式被控制。進一步，開關S51B、S51Bx、S51Bz也同樣地，開關S51B為導通(ON)時使S51Bx及S51Bz的雙方皆斷開(OFF)，開關S51B為斷開(OFF)時使S51Bx或S51Bz的其中任一方導通(ON)，另一方斷開(OFF)的方式被控制。進一步，開關S52B、S52Bx、S52Bz也同樣地，開關S52B為導通(ON)時使S52Bx及S52Bz的雙方皆斷開(OFF)，開關S52B為斷開(OFF)時使S52Bx或S52Bz的其中任一方導通(ON)，另一方斷開 (OFF)的方式被控制。

開關S51Az、S52Az、S51Bz、S52Bz，是與第9圖的情況同樣地，為了在檢出電壓設置滯後而具備，藉由開關S51Az或是S52Az、S51Bz或是S52Bz被設定的檢出電壓使磁場強度被檢出的情況時，由下次的檢出周期T使導通(ON)的開關從S51Az朝S51Ax、或從S52Az朝S52Ax、或從S51Bz朝S51Bx、或從S52Bz朝S52Bx被變更。同樣地，磁場強度的檢出被解除的情況，由下次的檢出周期T使導通(ON)的開關從S51Ax朝S51Az、或從S52Ax朝S52Az、或從S51Bx朝S51Bz、或從S52Bx朝S52Bz被變更。由此，在本發明的第2實施例的磁感測裝置，藉由最小限度的電路要素的追加，也可以抑制磁場強度的檢出及解除時的震顫。

藉由以上，說明本發明的第2實施例的磁感測裝置的動作，可以實現高精度且高速的磁性檢出，與本發明的第1實施例的磁感測裝置的情況相比較，藉由最小限度的電路追加可2倍高速化。在本說明中，雖顯示對於檢出電壓設定電路5的具體的電路構成及時間圖，但是進行本說明內所記載的動作的構成的話，不一定需要限制為此構成。

即是與本發明的第1實施例的磁感測裝置的情況同樣。例如，增幅器4B的第一差動輸入對的第一輸入端子V5B是透過電容C1B與差動增幅器3的第二輸出端子V4連接，第一差動輸入對的第二輸入端子V6B是與差動增 幅器3的第一輸出端子V3連接也可以。此情況時，藉由將基準電壓電路ref1B及基準電壓電路ref2B適宜設定，就可以獲得與第12圖的電路同樣的效果。

<第3實施例>

第20圖，是本發明的第3實施例的磁感測裝置的電路圖。與如第1圖所示的第1實施例的不同，是追加了電容C2及開關S2的點、及在檢出電壓設定電路5追加了基準電壓電路ref0的點。追加的要素是如下地構成及連接。

電容C2，是具有2個端子，一方的端子是與差動增幅器3的第二輸出端子V4連接，另一方的端子是與增幅器4的第一差動輸入對的第二輸入端子V6連接。

開關S2，是具有2個端子，一方的端子是與增幅器4的第一差動輸入對的第二輸入端子V6連接，另一方的端子是與基準電壓電路ref0的正極連接，藉由開關控制訊號(在電路圖中無圖示)，被導通(ON)或斷開(OFF)控制。對於其他的連接及構成，是與第1實施例相同。

接著，說明第3實施例的磁感測裝置的動作。開關S2，是與開關S1同樣地，在相位 F導通(ON)，在相位 C斷開(OFF)的方式被控制。其他的要素，是與第1實施例中的說明同樣地動作。

在第21圖，顯示第3實施例的磁感測裝置中的開關控制訊號的時間圖。與如第4圖所示的第1實施例 的開關控制訊號的時間圖的不同，是追記追加了開關S2的控制訊號的點。開關S2，是與開關S1同樣地，在相位 F導通(ON)，在相位 C斷開(OFF)的方式被控制。

在此，由霍爾元件1、開關電路2、差動增幅器3、增幅器4、電容C1、開關S1、檢出電壓設定電路5的基準電壓電路ref1及基準電壓電路ref2所構成的電路構成，是與第1實施例的磁感測裝置同樣，對於開關控制訊號的時間圖因為也同樣，所以對於動作也與第1實施例的磁感測裝置同樣。與第1實施例的磁感測裝置的動作的不同，是增幅器4的第一差動輸入對的第二輸入端子V6的電壓的給與方式。

在相位 F中，增幅器4的第一差動輸入對的第二輸入端子V6的電壓，是在第1實施例中藉由差動增幅器3的第二輸出端子V4被給與，但是在本實施例中透過導通(ON)的開關S2藉由基準電壓電路ref0的正極的電壓被給與。基準電壓電路ref0的正極的電壓為Vref0的話，在相位 F朝電容C1被充電的電壓△VC1 F，是在從式(20)至式(21)的導出中，不是代入V6=V4而是代入V6=Vref0，成為如下。

且在電容C2中電壓V4及電壓V6的差分△VC2 F被充電，因為在相位 F中為V6=Vref0，所以可獲得次 式。

另一方面，在相位 C中，使開關S2斷開(OFF)的方式被控制。在電容C2中因為△VC2 F被充電，所以電壓V6可由次式表示。

增幅器4的輸出VO是與式(25)同樣地表示。在從式(25)至式(26)的導出中，V6不是代入V6=V4而是代入式(78)，成為： 電壓V5因為是與式(24)同樣地表示，所以朝上式代入式(24)整理的話，成為如下。

上式及第1實施例的說明中的式(27)相比較的話，在上式中-A1×△VC2 F的項被追加。進一步，朝上式(80)，代入如式(76)所示的朝電容C1被充電的電壓△VC1 F及如式(77)所示的朝電容C2被充電的電壓△VC2 F並整理的話可獲得次式。

在上式(81)中，未包含Vref0的項。這是因為包含朝電容C1被充電的電壓△VC1 F、及朝電容C2被充電的電壓△VC2 F的雙方Vref0 F的項，計算△VC1 F及△VC2 F的差分時Vref0的項被抵消。且上式(81)，是與第1實施例的說明中的式(28)完全相同的式。即本實施例的磁感測裝置，無論Vref0的電壓成為任何值，也具有與第1實施例的磁感測裝置同等的高精度且高速的磁性檢出功能。在實際的電路中，藉由霍爾元件1的特性和補償電壓、差動增幅器3的補償電壓等的影響，差動增幅器3的第二輸出端子V4的電壓若脫離增幅器4的同相輸入電壓範圍的情況時，具有無法正常地進行高精度且高速的磁性檢出的可能性。在本實施例的磁感測裝置中，藉由使基準電壓電路ref0的正極的電壓Vref0成為增幅器4的同相輸入電壓範圍內的方式選擇，就不會損失第1實施例的磁感測裝置所具有的優點，而具有可高精度且高速的磁性檢出的優點。由別的表現的話，可以說是具有可以將在增幅器4所要求的廣泛的同相輸入電壓範圍顯著緩和的優點。

第22圖，是第3實施例中的檢出電壓設定電路5的一例。與第5圖的不同，是追加了基準電壓電路ref0的正極的點，其他的構成是與第5圖相同。基準電壓電路ref0的正極是與連接點Vn連接，將此電壓作為基準電壓Vref0。其他的連接是與第5圖相同。檢出電壓設定電路5，是與第5圖的檢出電壓設定電路5同樣地動作。

在本電路中，雖將基準電壓電路ref0的正極與連接點Vn連接，但是如上述使基準電壓Vref0成為增幅器4的同相輸入電壓範圍內的方式選擇較佳，在不脫離此範圍範圍的話與那一連接點連接也可以。例如在連接點Vnx和基準電壓電路ref1的正極和基準電壓電路ref2的正極將基準電壓電路ref0的正極連接也可以。

藉由以上，說明本發明的第3實施例的磁感測裝置的動作，與第1實施例的磁感測裝置同樣地，可以實現高精度且高速的磁性檢出。

在本說明中，顯示對於差動增幅器3及增幅器4及檢出電壓設定電路5的具體的電路構成及開關控制的時間圖，但是進行本說明內所記載的動作的構成的話，不一定需要限制於此構成和開關控制時間點的點，是與本發明的第1實施例的磁感測裝置的情況同樣。例如，在由第21圖所示的開關控制的時間圖中，雖將開關S1及開關S2的控制訊號各別地記載，但是如第21圖所示因為是同一的時間點，所以由同一的控制訊號控制也可以。且，如第23圖所示，開關S1是在斷開(OFF)的時間點之前使開關S2斷開(OFF)的時間點也可以。在增幅器4的過渡響應特性良好的情況、和在增幅器4的第一差動輸入對的第一輸入端子V5及第一差動輸入對的第二輸入端子V6之間的寄生電容無法忽視的大小等的情況中，將開關S2斷開(OFF)時發生的開閉雜訊是從第一差動輸入對的第二輸入端子V6朝第一差動輸入對的第一輸入端子V5傳 播，會具有在朝電容C1充電的電壓發生無法忽視誤差的情況。這種情況時，如本時間圖所示，使將開關S1斷開(OFF)的時間點比將開關S2斷開(OFF)的時間點更延遲最佳。

<第4實施例>

第24圖，是本發明的第4實施例的磁感測裝置的電路圖。與如第12圖所示的第2實施例的不同，是追加了電容C2A及電容C2B、開關S2A及開關S2B的點、及在檢出電壓設定電路5追加了基準電壓電路ref0A及基準電壓電路ref0B的點。追加的要素是如下地構成及連接。

電容C2A，是具有2個端子，一方的端子是與差動增幅器3的第二輸出端子V4連接，另一方的端子是與增幅器4A的第一差動輸入對的第二輸入端子V6A連接。開關S2A，是具有2個端子，一方的端子是與增幅器4A的第一差動輸入對的第二輸入端子V6A連接，另一方的端子是與基準電壓電路ref0A的正極連接，藉由開關控制訊號(在電路圖中無圖示)，被導通(ON)或斷開(OFF)控制。電容C2B，是具有2個端子，一方的端子是與差動增幅器3的第二輸出端子V4連接，另一方的端子是與增幅器4B的第一差動輸入對的第二輸入端子V6B連接。開關S2B，是具有2個端子，一方的端子是與增幅器4B的第一差動輸入對的第二輸入端子V6B連接，另一方的端子是與基準電壓電路ref0B的正極連接，藉由開關 控制訊號(在電路圖中無圖示)，被導通(ON)或斷開(OFF)控制。對於其他的連接及構成，是與第2實施例相同。

接著，說明第4實施例的磁感測裝置的動作。開關S2A，是與開關S1A同樣地，在相位 F導通(ON)，在相位 C斷開(OFF)的方式被控制。且，開關S2B，是與開關S1B同樣地，在相位 F導通(ON)，在相位 C斷開(OFF)的方式被控制。其他的要素，是與第2實施例中的說明同樣地動作。雖省略詳細說明，但是本實施例的磁感測裝置可無任何損失地兼具：第2實施例的磁感測裝置的優點、及第3實施例的磁感測裝置的優點地動作。

省略並簡單地說明的話，由霍爾元件1、開關電路2、差動增幅器3、增幅器4A、電容C1A、電容C2A、開關S1A、開關S2A、檢出電壓設定電路5的基準電壓電路ref0A及基準電壓電路ref1A及基準電壓電路ref2A所構成的電路構成A，是與第3實施例的磁感測裝置同樣的構成，使成為與開關控制訊號的時間圖同樣的方式控制的話，對於動作也與第3實施例的磁感測裝置同樣。

另一方面，由霍爾元件1、開關電路2、差動增幅器3、增幅器4B、電容C1B、電容C2B、開關S1B、開關S2B、檢出電壓設定電路5的基準電壓電路ref0B及基準電壓電路ref1B及基準電壓電路ref2B所構成的電路 構成B，是與電路構成A相同為與前述的第3實施例的磁感測裝置同樣的構成、同樣地動作，但是與由前述的第2實施例的磁感測裝置所示的開關控制訊號的時間圖同樣的方式控制的話，可兼具由第2實施例的磁感測裝置所示的電路構成B的動作及第3實施例的磁感測裝置的動作地動作。

藉由以上，說明本發明的第4實施例的磁感測裝置的動作，可以實現高精度且高速的磁性檢出，藉由最小限度的電路追加就可與本發明的第2實施例的磁感測裝置的情況同等地高速化。

又，在本發明的磁感測裝置的說明中，雖顯示具體的例說明，但是在不一定需要限制於此構成和開關控制時間點。

例如，雖說明了在感測器元件及增幅器之間將差動增幅器連接的情況，但是例如感測器元件的訊號的電壓較高的情況時，不具備差動增幅器也可以。

且例如，增幅器4，雖是在第一差動輸入對的第二輸入端子V6連接有差動增幅器3的第二輸出端子V4，第二差動輸入對的第二輸入端子V8是與基準電壓電路ref2的正極連接，但是將此連接相反也可獲得同樣的動作及效果。

且雖藉由檢出電壓設定電路5的開關控制，將S極及N極分別檢出，但是藉由開關電路2的控制將S極及N極切換的構成，也可不損本發明的優點地高精度且 高速的磁性檢出。

且本發明的磁感測裝置，即使是在交替檢出用途使用也可以獲得同樣的效果。

且對於感測器元件雖使用磁電轉換元件說明，但是使用對應加速度和壓力等將電壓輸出的感測器元件也可以。

1‧‧‧霍爾元件

2‧‧‧開關電路

3‧‧‧差動增幅器

4‧‧‧增幅器

5‧‧‧檢出電壓設定電路

Claims (8)

1. 一種感測裝置，是對應被外加在感測器元件的物理量的強度進行邏輯輸出，其特徵為，具備：開關電路，是連接有前述感測器元件的第一端子對及第二端子對，切換控制被供給電源的端子對及輸出對應物理量的強度的訊號電壓的端子對，將從前述感測器元件的端子對被輸入的第一訊號電壓及第二訊號電壓輸出；及檢出電壓設定電路，是將第一基準電壓及第二基準電壓輸出；及第一增幅器，具有第一輸入端子對及第二輸入端子對及輸出端子，前述第一輸入端子對的第一輸入端子，是透過前述輸出端子及第一開關被連接，且透過第一電容使依據前述第一訊號電壓的電壓被輸入，前述第一輸入端子對的第二輸入端子，是使依據前述第二訊號電壓的電壓被輸入，前述第二輸入端子對的第一輸入端子，是使前述第一基準電壓被輸入，前述第二輸入端子對的第二輸入端子，是使前述第二基準電壓被輸入；前述開關電路，是具有將：朝前述感測器元件的前述第一端子對供給電源，從前述第二端子對將前述訊號電壓輸出的第一檢出狀態、及 朝前述感測器元件的前述第二端子對供給電源，從前述第一端子對將前述訊號電壓輸出的第二檢出狀態切換的功能，前述第一增幅器，是藉由1次的前述第一檢出狀態及1次的前述第二檢出狀態，進行前述邏輯輸出。
2. 如申請專利範圍第1項所述之感測裝置，其中，前述感測裝置，是具備：前述檢出電壓設定電路，進一步將第三基準電壓及第四基準電壓輸出的方式構成；及第二增幅器，具有第一輸入端子對及第二輸入端子對及輸出端子，該第一輸入端子對的第一輸入端子，是透過該輸出端子及第二開關被連接，且透過第二電容使依據前述第一訊號電壓的電壓被輸入，該第一輸入端子對的第二輸入端子，是使依據前述第二訊號電壓的電壓被輸入，該第二輸入端子對的第一輸入端子，是使前述第三基準電壓被輸入，該第二輸入端子對的第二輸入端子，是使前述第四基準電壓被輸入；前述第一開關及前述第二開關是排他地通斷(ON/OFF)。
3. 如申請專利範圍第1項所述之感測裝置，其中，前述第一增幅器的第一輸入端子對的第二輸入端子， 是透過第二電容使依據前述第二訊號電壓的電壓被輸入，且透過第二開關與任意的電壓供給源連接。
4. 如申請專利範圍第2項所述之感測裝置，其中，前述第一增幅器的第一輸入端子對的第二輸入端子，是透過第三電容使依據前述第二訊號電壓的電壓被輸入，且透過第三開關與任意的電壓供給源連接，前述第二增幅器的第一輸入端子對的第二輸入端子，是透過第四電容使依據前述第二訊號電壓的電壓被輸入，且透過第四開關與任意的電壓供給源連接。
5. 如申請專利範圍第1或2項所述之感測裝置，其中，前述檢出電壓設定電路，是由在電源端子及接地端子之間串聯地連接的複數電阻所構成，從各分壓點將前述基準電壓輸出。
6. 如申請專利範圍第1或2項所述之感測裝置，其中，進一步具備差動增幅器，其具有：使前述開關電路的二個輸出端子各被連接的二個輸入端子、及將前述訊號電壓增幅的結果輸出的二個輸出端子。
7. 如申請專利範圍第1或2項所述之感測裝置，其中，前述物理量，是磁性。
8. 如申請專利範圍第1或2項所述之感測裝置，其中，前述物理量，是壓力。