檢測傳感器誤差制造技術

本發明專利技術涉及檢測傳感器誤差。本文公開具有附加傳感通道的傳感器誤差檢測。第一、第二、第三感測元件可以被布置在相對于彼此的角度。在一些實施例中，第一、第二和第三感測元件可以是磁傳感元件，諸如各向異性磁電阻(AMR)傳感元件。可以得到來自分別具有第一、第二和第三感測元件的第一、第二和第三感測通道的傳感器數據。預期的第三感測通道數據可以被確定并與所獲得的第三感測通道數據進行比較，以指示誤差。

【技術實現步驟摘要】

本申請根據35 U.S.C.§119(e)請求于2015年2月20日提交的、標題為“DETECTINGSENSOR ERROR”的美國臨時申請號62/118937的權益，和它的內容通過引用并入整體。所描述的技術涉及檢測傳感器誤差，并且更具體地涉及用于通過傳感元件的組合檢測傳感器誤差的設備和方法。
技術介紹
磁傳感器可以被實現，以獲得機械零部件的線性或環狀位置或角度信息，例如軸，在包括汽車轉向系統的各種應用中。由于例如溫度變化，在磁性角度傳感器中使用的磁檢測元件經常遭受改變的靈敏度水平和非線性誤差，和理想的是實現用于磁傳感器的傳感器誤差檢測機制。
技術實現思路
所描述的技術各自具有若干方面的方法和設備，其中無單一一個用于為其期望的屬性負責。一個實施例是用于檢測傳感器誤差的裝置，包括：包括第一磁性傳感元件的第一感測通道；包括第二磁性傳感元件的第二感測通道，在相對于第一感測元件的第一角度定向所述第二感測元件；包括第三磁性傳感元件
的第三感測通道，在相對于第一感測元件的第二角度定向第三感測元件，所述第二角度不同于所述第一角度；和處理器。所述處理器經配置以：接收來自第一感測通道的第一傳感器數據，來自所述第二感測通道的第二傳感器數據，以及來自第三感測通道的第三傳感器數據；從第一傳感器數據和所述第二傳感器數據計算預期的第三傳感器數據；和至少部分地基于預期第三傳感器數據與所述第三傳感器數據的比較，檢測傳感器誤差。另一個實施例是用于檢測傳感器誤差的方法，該方法包括：接收來自第一感測通道的第一傳感器數據、來自第二感測通道的第二傳感器數據，和與第三感測通道相關聯的第三傳感器數據；至少部分地基于對第一傳感器數據和所述第二傳感器數據，確定角度和半徑；至少部分地基于該角度和半徑計算預期的第三傳感器數據；和至少部分地基于預期的第三傳感器數據與所述第三傳感器數據的比較，檢測傳感器誤差。所述第一感測通道包括第一磁性傳感元件，第二感測通道包括第二磁性傳感元件，第二感測元件定位在相對于面向第一感測元件的第一角度。第三感測通道包括第三磁性傳感元件，第三感測元件定位在相對于第一感測元件的第二角度，所述第二角度不同于所述第一角度。用于檢測傳感器誤差的方法可以進一步包括：使用反正切函數確定角度。用于檢測傳感器誤差的方法可以進一步包括：響應于滿足閾值的檢測誤差提供誤差標志。第一、第二和第三磁性傳感元件的每個可以是磁阻傳感器，諸如各向異性磁阻(AMR)傳感器。第二角度可以是第一角度的大約一半。例如，第一角度可以是大約45度，和第二角度可以是約22.5度。另一個實施例是用于檢測傳感器誤差的裝置，所述裝置包括：包括第一磁性傳感元件的第一感測通道；包括第二磁性傳感元件的第二感測通道；第三感測通道；和處理器。所述處理器經配置以：接收來自第一感測通道的第一傳感器數據，來自所述第二感測通道的第二傳感器數據，以及來自第三感測通道的第三傳感器數據；至少部分地基于對第一傳感器數據
和所述第二傳感器數據，確定角度和半徑；至少部分地基于該角度和半徑計算預期的第三傳感器數據；和至少部分地基于預期的第三傳感器數據與所述第三傳感器數據的比較，檢測傳感器誤差。處理器可被進一步配置為至少部分地基于對第一傳感器數據和第二傳感器數據確定角度和半徑，，并計算至少部分地基于該角度和半徑的值。所述處理器還可以被配置來計算使用反正切函數的角度。該第三感測通道可包括第三磁性傳感元件。每個第一、第二和第三感測元件可以是各向異性磁阻(AMR)傳感器。第二感測元件可以定向在相對于第一感測元件的第一角。第三傳感元件可定向在相對于第一感測元件的第二角度。第二角度可以是第一角度的大約一半。第一角度可以是大約45度，和第二角度可以是約22.5度。第一、第二和第三感測通道的每個還可以包括放大器和取樣電路。第一、第二和第三傳感通道可以在一個單一的模具中實施。第一、第二和第三感測元件可被并置。第一、第二和第三感測元件中的每一個可以被配置為提供差動輸出。該裝置可以被配置為響應于滿足閾值的檢測誤差提供誤差標志。另一實施例可以是包括用于檢測傳感器誤差的上述裝置的電子助力轉向系統。附圖說明這些附圖和本文中所提供的相關描述說明本專利技術的具體實施例，并且不意圖是限制性。圖1A是根據一個實施例在此公開技術的示例實施方式的圖。圖1B是根據一個實施例的圖1A的感測電路102的示例性實施方式的圖。圖2A是根據一個實施例的包括三個感測頻道和處理器的示例實施方式的框圖。圖2B是根據一個實施例的包括三個感測通道和處理器的另一個示例性實施方式的框圖。圖3是根據一個實施例的本文所描述的誤差檢測方法的示例實施方式的流程圖。具體實施方式新系統、裝置和方法的各個方面將參照附圖下文中更充分描述。但是，本公開的各方面可體現為許多不同的形式，和不應被解釋為限于貫穿本專利技術給出的任何特定結構或功能。而是，提供這些方面以使得本公開是徹底和完整的，并且向本領域技術人員充分地傳達本公開的范圍。基于這里的教導，本領域的技術人員應該理解，本公開的范圍旨在涵蓋本文公開的新穎系統、裝置和方法的任何方面，無論其是獨立實現的或與任何其他方面相結合。例如，裝置可以被實現或方法可以使用任何數目的本文所闡述的方面來實施。此外，該范圍意在包括這樣的裝置或其使用其它結構、功能或者結構和功能，除了或不同于本文所闡述的各方面的實施方式。但是應當理解，本文公開的任何方面可以由權利要求的一個或多個元件來體現。盡管在本文中描述特定方面，這些方面的許多變化和置換落入本公開的范圍之內。雖然優選方面的一些益處和優點提及，本公開的范圍并非旨在被限定于特別的益處、用途或目標。相反，本公開的方面旨在廣泛適用于汽車系統和/或不同的有線和無線技術、系統配置、網絡，包括光纖的網絡、硬盤和傳輸協議，其中的一些是由附圖中示例和優選方面的以下描述的方式示出。詳細描述和附圖僅僅是說明性的公開內容，而不是限制性的，本公開的范圍由所附權利要求及其等同物限定。在本說明書中，參考附圖，其中類似的參考數字可以指示相同或功能相似的元件制成。應當理解，在圖中所示的元件不一定按比例繪制。此外，應當理解，某些實施例可包括比圖示出的更多元件和/或附圖中所示的元件的子集。此外，一些實施例可以并入兩個或更多個附圖的特征的任何合適的組合。具有其他感測通道的傳感器誤差檢測在此公開。第一、第二、第三感測元件可定向在相對于彼此的角度。這些感測元件可以以其他方式基本上相同。第一、第二和第三感測元件可以共同位于。可以得到來自分別具有第一、第二和第三感測元件的第一、第二和第三感測通道的傳感器數據。預期第三感測通道的數據可以被確定和所獲得的第三檢測通道數據進行比較，以檢測誤差。在一些實施例中，這里的公開可應用于具有旋轉軸的裝置，其可包括一個或多個磁性元件，諸如偶極天線或環形磁體。例如，由感測元件測量磁場的可用于確定代表同步多通道傳感器輸出的軸旋轉角度和半徑。在一些實施例中，旋轉ANGLEMAG的磁性角可以計算為： ANGLE M A G = arctan ( 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于檢測傳感器誤差的裝置，該裝置包括：包括第一磁性傳感元件的第一感測通道；包括第二磁性傳感元件的第二感測通道，在相對于第一感測元件的第一角度定向所述第二感測元件；包括第三磁性傳感元件的第三感測通道，在相對于第一感測元件的第二角度定向第三感測元件，所述第二角度不同于所述第一角度；和處理器，用于：接收來自第一感測通道的第一傳感器數據、來自所述第二感測通道的第二傳感器數據、以及來自第三感測通道的第三傳感器數據；從第一傳感器數據和所述第二傳感器數據計算預期的第三傳感器數據；和至少部分地基于預期的第三傳感器數據與所述第三傳感器數據的比較，檢測傳感器誤差。

【技術特征摘要】
2015.02.20 US 62/118,9371.一種用于檢測傳感器誤差的裝置，該裝置包括：包括第一磁性傳感元件的第一感測通道；包括第二磁性傳感元件的第二感測通道，在相對于第一感測元件的第一角度定向所述第二感測元件；包括第三磁性傳感元件的第三感測通道，在相對于第一感測元件的第二角度定向第三感測元件，所述第二角度不同于所述第一角度；和處理器，用于：接收來自第一感測通道的第一傳感器數據、來自所述第二感測通道的第二傳感器數據、以及來自第三感測通道的第三傳感器數據；從第一傳感器數據和所述第二傳感器數據計算預期的第三傳感器數據；和至少部分地基于預期的第三傳感器數據與所述第三傳感器數據的比較，檢測傳感器誤差。2.如權利要求1所述的裝置，其中，所述處理器進一步配置為：至少部分地基于第一傳感器數據和第二傳感器數據，確定磁性角和傳感器輸出半徑；和至少部分地基于磁性角和傳感器輸出半徑，計算預期的第三傳感器數據。3.如權利要求2所述的裝置，其中，所述處理器被配置為使用反正切函數計算磁性角。4.如權利要求1所述的裝置，其中，第一、第二和第三磁性傳感元件的每個包括磁阻傳感器。5.如權利要求1所述的裝置，其中，所述第二角度大約是第一角度的一半。6.如權利要求1所述的裝置，其中，每個第一、第二和第三傳感通道進一步包括放大器和采樣電路。7.如權利要求1所述的裝置，其中，第一、第二和第三傳感通道實施在單個管芯中。8.如權利要求1所述的裝置，其中，第一、第二和第三磁感測元件被并置。9.如權利要求1所述的裝置，其中，第一、第二和第三磁性傳感元件的每個被配置成提供差分輸出。10.如權利要求1所述的裝置，其中，所述裝置被配置成響應于滿足閾值的檢測誤差提供誤差標志。11.如權利要求1所述的裝置，其中，所述第一感測元件、所述第二感測元件以及所述第三傳感通道的第三感測元件的每一個包括全橋。12.一種電子助力轉向系統，包括權利要求1的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：G·P·考斯格拉芙，D·G·奧科菲，
申請(專利權)人：亞德諾半導體集團，
類型：發明
國別省市：百慕大群島;BM