CN101377401A - 物理量转换传感器以及使用它的电动机控制*** - Google Patents
物理量转换传感器以及使用它的电动机控制*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN101377401A CN101377401A CNA2008101298968A CN200810129896A CN101377401A CN 101377401 A CN101377401 A CN 101377401A CN A2008101298968 A CNA2008101298968 A CN A2008101298968A CN 200810129896 A CN200810129896 A CN 200810129896A CN 101377401 A CN101377401 A CN 101377401A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- physical quantity
- sensor element
- output
- output signal
- conversion process
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 271
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 147
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 143
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 claims description 68
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 25
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 7
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 claims description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 48
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 17
- 230000008676 import Effects 0.000 description 16
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 12
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 5
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 5
- 230000003542 behavioural effect Effects 0.000 description 4
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
本发明提供一种不增加成本、并可构成冗长结构的物理量转换传感器以及使用它的电动机控制***。第一传感器元件(100－1)输出与从外部作用的磁力线的方向对应的第一输出信号。第二传感器元件(100－2)根据从外部作用的磁力线的方向，输出与第一输出信号相关联的第二输出信号。第一转换处理部(200－1)将第一传感器元件(100－1)输出的第一输出信号和第二传感器元件(100－2)输出的第二输出信号转换成旋转角度的信号。第二转换处理部(200－2)将第一传感器元件(100－1)输出的第一输出信号和第二传感器元件(100－2)输出的第二输出信号转换成旋转角度的信号。
Description
技术领域
本发明涉及物理量转换传感器以及使用它的电动机控制***，尤其，涉及适于用作传感器的磁性电阻元件的物理量转换传感器以及使用它的电动机控制***。
背景技术
在伺服控制***中，为了检测旋转角并实施反馈控制，需要旋转角度传感器。此外，由于在无刷电动机控制中，需要有根据电动机的旋转角使电动机的线圈中通过电流，所以对旋转角度传感器的需要就不限于伺服控制***。
在采用电动动力转向器、电动刹车、电子控制阀、还有将转向器***、刹车***统一进行控制来控制汽车的车体的举动的X-by-Wire等时，使用这些旋转角度传感器的***要求有高的安全性。为了高的安全性，即为了检测异常，现有技术中广泛采用事先充分地备用结构要素的所谓冗长化的方法。
另一方面，使用了磁性的旋转角度传感器，由输出与旋转角度的正弦(sin)、余弦(cos)成比例的信号的传感器元件、由与来自传感器元件的正弦(sin)、余弦(cos)成比例的信号求出旋转角度的转换处理部所构成。以往，它们被安装在个别的封装中，或如非专利文献1所述那样被全部安装在单一封装中。
[非专利文献1]“KMA200，Programmable angle sensor，”Rev.05-16August 2005，Product data sheet，Koninklijke Philips ElectronicsN.V.2005)
如非专利文献1所述，将传感器元件与转换处理部安装于单一封装中的方式，虽然通过小型化和减少连接点数降低了成本、并有提高可靠性的效果，但是希望进一步优选考虑进一步的非冗长结构→冗长结构的扩展性。
为了用于作为如以上所述需要高可靠性的用途，转换处理部对故障进行检测需要冗长化。另一方面，由于传感器元件输出与旋转角度的正弦(sin)、余弦(cos)成比例的2个信号，所以在某种意义上已经是冗长了，为此，不需要再进一步冗长化的情况很多。例如，若利用(sin θ)2+(cos θ)2＝1的性质，就可以判断传感器元件的输出是正常还是异常。尽管如此，在如非专利文献1所述的将传感器元件和转换处理部安装于单一封装中的方式中，则还必须准备2组封装。即基于安装方式的情况，不得不进行过多的冗长化，从而导致成本的增加。
发明内容
本发明的目的是提供一种不增加成本、并可构成冗长结构的物理量转换传感器、以及使用它的电动机控制***。
为了达到以上目的，本发明提供一种物理量传感器，具备：第1传感器元件，其输出与自外部作用的第1物理量对应的第1输出信号；第2传感器元件，其根据自外部作用的所述第1物理量，输出与所述第1输出信号相关联的第2输出信号；以及第1转换处理部，其将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第2传感器元件输出的所述第2输出信号转换成第2物理量，还包括：第2转换处理部，其将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第2传感器元件输出的所述第2输出信号转换成第2物理量。
此外，本发明还提供一种物理量传感器，具备：第1传感器元件，其输出与自外部作用的第1物理量对应的第1输出信号；第2传感器元件，其根据自外部作用的所述第1物理量，输出与所述第1输出信号相关联的第2输出信号；和第1转换处理部，其将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第2传感器元件输出的所述第2输出信号转换成第2物理量；所述第1以及第2传感器元件与所述第1转换处理部被配置在第1封装内；还具备：输出端子，其将所述第1以及第2传感器元件的输出，向所述第1封装的外部进行输出。
另外，本发明还提供一种物理量传感器，具备：第1传感器元件，其输出与自外部作用的第1物理量对应的第1输出信号；第2传感器元件，其根据自外部作用的所述第1物理量，输出与所述第1输出信号相关联的第2输出信号；以及第1转换处理部，其将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第2传感器元件输出的所述第2输出信号转换成第2物理量，还包括：第2转换处理部，其将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第2传感器元件输出的所述第2输出信号转换成与所述第2物理量相关联的第3物理量。
此外，本发明还提供一种物理量传感器，具备：第1传感器元件，其输出与自外部作用的第1物理量对应的第1输出信号；第2传感器元件，其根据自外部作用的所述第1物理量，输出与所述第1输出信号相关联的第2输出信号；以及第1转换处理部，其将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第2传感器元件输出的所述第2输出信号转换成第2物理量，还包括：第3传感器元件，其根据自外部作用的所述第1物理量，输出与所述第1输出信号相关联的第2输出信号；和第2转换处理部，其将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第3传感器元件输出的所述第2输出信号转换成与所述第2物理量相关联的第3物理量。
另外，本发明提供一种电动机控制***，具备：电动机；电动机控制单元，其对所述电动机的旋转角进行控制；磁铁，其与所述电动机的旋转轴的旋转一同旋转；和旋转角传感器，其对由所述磁铁产生的磁力线的方向进行检测来检测所述电动机的旋转角，所述电动机控制***将由所述旋转角传感器检测出的旋转角作为基础，对所述电动机的旋转角进行控制，所述旋转角传感器，具备：第1传感器元件，其输出与自外部作用的磁力线的方向对应的第1输出信号；第2传感器元件，其根据自外部作用的所述磁力线的方向，输出与所述第1输出信号相关联的第2输出信号；第1转换处理部，其将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第2传感器元件输出的所述第2输出信号转换成所述电动机的旋转角的信号；和第2转换处理部，其将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第2传感器元件输出的所述第2输出信号转换成第2物理量。
根据上述结构，不增加成本，使构成冗长结构成为可能。
发明效果
根据本发明，可以不增加成本而构成冗长结构。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式的物理量转换传感器的基本结构的框图。
图2是表示本发明的第1实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。
图3是表示本发明的第1实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。
图4是表示本发明的第1实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。
图5是表示本发明的第1实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。
图6是表示本发明的第1实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。
图7是表示本发明的第2实施方式的物理量转换传感器的基本结构的框图。
图8是本发明的第2实施方式的物理量转换传感器的输出特性图。
图9是表示本发明的第2实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。
图10是表示本发明的第2实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。
图11是表示本发明的第2实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。
图12是表示本发明的第2实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。
图13是表示本发明的第2实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。
图14是表示本发明的第2实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。
图15是表示本发明的第2实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。
图16是表示本发明的第2实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。
图17是表示本发明的第3实施方式的物理量转换传感器的基本结构的框图。
图18是表示本发明的第3实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。
图19是表示本发明的第3实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。
图20是表示本发明的第3实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。
图21是表示本发明的第4实施方式的物理量转换传感器的基本结构的框图。
图22是本发明的第4实施方式的物理量转换传感器的特性说明图。
图23是表示本发明的第5实施方式的物理量转换传感器的基本结构的框图。
图24是本发明的第5实施方式的物理量转换传感器的特性说明图。
图25是表示本发明的第6实施方式的物理量转换传感器的基本结构的框图。
图26是表示用于本发明的各实施方式的物理量转换传感器中的传感器元件的说明图。
图27是表示本发明的第7实施方式的物理量转换传感器的基本结构的框图。
图28是表示本发明的第8实施方式的物理量转换传感器的基本结构的框图。
图29是本发明的第8实施方式的物理量转换传感器的特性图。
图30是表示本发明的第8实施方式的物理量转换传感器的安装结构的平面图。
图31是表示本发明的第8实施方式的物理量转换传感器的其他安装结构的平面图。
图32是表示本发明的第9实施方式的物理量转换传感器的基本结构的框图。
图33是表示本发明的第9实施方式的物理量转换传感器的基本结构的剖视图。
图34是表示本发明的第9实施方式的冗长结构的物理量转换传感器的第1结构的框图。
图35是表示本发明的第9实施方式的冗长结构的物理量转换传感器的第1结构的框图。
图36是表示本发明的第9实施方式的冗长结构的物理量转换传感器的第1结构的剖视图。
图37是表示本发明的第9实施方式的可构成冗长结构的物理量转换传感器的结构的框图。
图38是表示本发明的第9实施方式的可构成冗长结构的物理量转换传感器的其他结构的框图。
图39是表示本发明的第9实施方式的可构成冗长结构的物理量转换传感器的其他结构的剖视图。
图40是表示使用了本发明的各实施方式的物理量转换传感器的电动机控制***的结构的框图。
图41是表示使用了本发明的各实施方式的物理量转换传感器的电动机控制***的结构的框图。
图42是表示使用了本发明的各实施方式的物理量转换传感器的电动机控制***的结构的框图。
图43是表示本发明的各实施方式的电动机控制***中使用的电动机部的第1结构的剖视图。
图44是表示本发明的各实施方式的电动机控制***中使用的电动机部的第1结构的剖视图。
图45是表示使用了本发明的各实施方式的物理量转换传感器的电动机控制***的结构的框图。
图46是表示使用了本发明的各实施方式的物理量转换传感器的电动机控制***的结构的框图。
图47是表示本发明的各实施方式的电动机控制***的第1具体例的电动动力转向器***的结构的框图。
图48是表示本发明的各实施方式的电动机控制***的第2具体例的电子控制阀***的结构的框图。
图49是表示本发明的各实施方式的电动机控制***的第2具体例的电子控制阀装置的结构的剖视图。
图50是表示本发明的各实施方式的电动机控制***的第2具体例的电子控制阀***的其他结构的框图。
符号说明：
100-1、100-2、100-3…传感器元件
100-10、100-20、100-30…输出端子
200-1、200-2…转换处理部
70-1、70-2…封装
71-1、72-2…引线框或布线基板。
具体实施方式
以下，用图1～图6对本发明的第1实施方式的可构成冗长结构的物理量转换传感器的结构进行说明。在以下的说明中，作为物理量转换传感器，以旋转角度传感器为一例进行说明。
首先，用图1对本实施方式的物理量转换传感器的基本结构进行说明。
图1是表示本发明的第1实施方式的物理量转换传感器的基本结构的框图。
在封装70-1中，安装有传感器元件100-1、100-2和转换处理部200-1。传感器元件100-1输出与旋转角度θ的正弦(sin)成比例的信号101-1，传感器元件100-2输出与旋转角度θ的余弦(cos)成比例的信号101-2。并且，传感器元件100-1、100-2输出与旋转角度θ的倍数的正弦(sin)、余弦(cos)成比例的信号即可。转换处理部200-1将与正弦(sin)成比例的信号101-1及与余弦(cos)成比例的信号101-2进行转换处理、并获得旋转角度θ的推定值Φ201-1。
传感器元件100-1、100-2，如后使用图26所述的那样，使用了巨型磁性电阻效应元件〔GMR(Giant Magnetic Resistance)元件〕。并且，也可使用磁性电阻效应元件〔MR(Magnetic Resistance)元件〕来代替GMR元件，在以下说明中，GMR元件中也包括MR元件。传感器元件100-1、100-2，如后在图26(A)、(C)所述的那样，是将4个GMR元件以构成惠斯通电桥电路的方式进行布线连接的元件。由于在传感器元件100-1输出与旋转角度θ的正弦(sin)成比例的信号时，传感器元件100-2作为输出与旋转角度θ的余弦(cos)成比例的信号的元件，所以相对于构成传感器元件100-1的4个GMR元件的磁化方向，与构成传感器元件100-2的4个GMR元件的磁化方向为90度的不同。例如，在构成传感器元件100-1的4个GMR元件沿图26(B)的箭头方向被磁化时，构成传感器元件100-2的4个GMR元件将沿图26(D)的箭头方向被磁化。即，传感器元件100-1和传感器元件100-2是输出与正弦(sin)成比例的信号101-1和与余弦(cos)成比例的信号101-2的元件，也就是输出相互关联的信号的元件。
传感器元件100-1、100-2，沿旋转体的旋转轴〔电动机的旋转轴(图45)〕或节流阀的旋转轴(图48)的延长方向配置。传感器元件100-1、100-2，沿旋转体的旋转轴的延长方向重叠而配置。此外，在旋转体的旋转轴的端部，设置有与旋转轴一起旋转的磁铁(图43)。传感器元件100-1、100-2，通过检测该磁铁的磁力线的方向，可以检测出旋转体的旋转轴的旋转角θ。
在此，在本实施方式中，封装70-1除了具备将旋转角度θ的推定值Φ201-1输出到封装70-1的外侧的输出端子201-10外，还具备将与正弦(sin)成比例的信号101-1输出到封装70-1的外侧的输出端子101-10、以及将与余弦(cos)成比例的信号101-2输出到封装70-1的外侧的输出端子101-20。
输出端子101-10、101-20是图2中所述的引线管脚101-10、101-20或是连接于图11中所述的通孔73的引线管脚101-10、101-20，并成为从封装向外部进行输出的单元，而且成为从封装向外部进行连接的单元。
其次，用图2～图6对本实施方式的物理量转换传感器的具体的结构进行说明。
图2～图6是表示本发明的第1实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。并且，在图2～图6中，与图1相同的符号表示相同的部分。
首先，用图2对第1构成例进行说明。图2(A)是表示本发明的第1实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图，并且是图2(B)的A-A’的剖视图。图2(B)是表示本发明的第1实施方式的物理量转换传感器的具体结构的平面图。
传感器元件100-1、100-2，作为彼此不同的芯片被层叠在布线基板或引线框71-1上。此外，在布线基板或引线框71-1上，固定有转换处理部200-1。在传感器元件100-1、100-2存在的一侧，设置有作为输出端子101-10、101-20的引线。在转换处理部200-1存在的一侧，设置有作为输出端子201-10的引线。将传感器元件100-1，100-2、转换处理部200-1、布线基板或引线框71-1、输出端子101-10，101-20、和输出端子201-10用树脂进行一体化铸模(mold)，构成封装70-1。
在此结构中，由于将传感器元件100-1、100-2作为彼此不同的芯片进行层叠，所以可以使传感器元件100-1、100-2同时故障的概率，即故障的独立性变高。
其次，用图3对第2构成例进行说明。图3是表示本发明的第1实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图。
在本构成例中，传感器元件100-1、100-2作为同一芯片。其他的结构与图2相同。
在该结构中，传感器元件100-1与100-2相互间的位置、角度偏差将变为最小，精度最高。
其次，用图4对第3构成例进行说明。图4是表示本发明的第1实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图。
在本构成例中，传感器元件100-1、100-2设为彼此不同的芯片，并且安装在引线框或布线基板71-1的两面。
在本构成中，传感器元件100-1、100-2的同时故障的概率，即故障的独立性最高。其原因在于，构成为在传感器元件100-1、100-2之间夹持有引线框或布线基板71-1。
其次，用图5对第4构成例进行说明。图5(A)是表示本发明的第1实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图，并且是图5(B)的A-A’的剖视图。图5(B)是表示本发明的第1实施方式的物理量转换传感器的具体结构的平面图。
在本构成例中，将传感器元件100-1、100-2设为彼此不同的芯片，并且安装在引线框或布线基板71-1a的两面。在一方的一侧上，设置有作为输出端子101-10、101-20的引线。将传感器元件100-1，100-2、布线基板或引线框71-1a、和输出端子101-10，101-20用树脂进行一体化铸模，构成封装70-1a。
此外，在布线基板或引线框71-1b上固定有转换处理部200-1。在一方的一侧上，设置有作为输出端子201-10的引线。将转换处理部200-1、布线基板或引线框71-1b、和输出端子201-10用树脂进行一体化铸模，构成封装70-1b。
而且，第1封装70-1a与第2封装70-1b之间由连接用的引线连接。
其次，用图6对第5构成例进行说明。图6(A)是表示本发明的第1实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图，并且是图6(B)的A-A’的剖视图。图6(B)是表示本发明的第1实施方式的物理量转换传感器的具体结构的平面图。
在本构成例中，将传感器元件100-1、100-2设为彼此不同的芯片，并且安装在引线框或布线基板71-1a的两面。在一方的一侧上，设置有作为输出端子101-10、101-20的引线。将传感器元件100-1，100-2、布线基板或引线框71-1a、和输出端子101-10，101-20用树脂进行一体化铸模，构成封装70-1a。
此外，在布线基板或引线框71-1b上固定有转换处理部200-1。在一个的一侧上，设置有作为输出端子201-10的引线。将转换处理部200-1、布线基板或引线框71-1b、和输出端子201-10用树脂进行一体化铸模，构成封装70-1b。
而且，输出端子101-10、101-20，如图6(A)所示，是被弯曲了的，并且还被用作第1封装70-1a与第2封装70-1b之间连接用的引线。这样，利用将输出端子101-10、101-20弯曲后的形状，就使得基于对未图示的布线基板进行焊接等的连接成为可能。
其次，用图7～图16对具有本发明的第2实施方式的冗长结构的物理量转换传感器的结构进行说明。
首先，用图7及图8对本实施方式的物理量转换传感器的基本结构进行说明。
图7是表示本发明的第2实施方式的物理量转换传感器的基本结构的框图。并且，与图1相同的符号用来表示相同部分。图8是本发明的第2实施方式的物理量转换传感器的输出特性图。
在本构成例中，除了具备图1所示的构造，还具备有第2封装70-2。第2封装70-2具备有与图1所示的转换处理部200-1相同的转换处理部200-2。
将在第1封装70-1的外侧通过输出端子101-10、101-20所导出的与正弦(sin)成比例的信号101-1、以及与余弦(cos)成比例的信号101-2，在第2封装70-2的内侧分别通过输入端子203-20、204-20进行输入，并被输入到转换处理部200-2。
并且，在本实施利中，由于转换处理部200-1和转换处理部200-2规格相同，所以如图8所示，将输出相同的旋转角度θ的推定值Φ201-1和Φ’201-2。
根据该构成例，通过将具有冗长的转换处理部200-1、200-2的输出Φ201-1、Φ’201-2进行对照比较，可以检测出转换处理部200-1、200-2的故障。
其次，用图9～图16对本实施方式的物理量转换传感器的具体安装进行说明。
图9～图16是表示本发明的第2实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。而且，在图9～图16中，与图1～图7相同的符号用来表示相同部分。
首先，用图9及图10对第1构成例进行说明。图9是表示本发明的第2实施方式的物理量转换传感器的结构的平面图。图10是表示本发明的第2实施方式的物理量转换传感器的结构的剖视图，并且是图9的A-A’的剖视图。
封装70-1，如图2所示，将从传感器元件100-1、100-2存在的一侧引出的引线设为与正弦(sin)成比例的信号101-1的输出端子101-10、以及设为与余弦(cos)成比例的信号101-2的输出端子101-20。封装70-2，在一方上具备将与正弦(sin)成比例的信号101-1进行输入的输入端子203-20和将与余弦(cos)成比例的信号101-2进行输入的输入端子204-20，在另一方上具备将旋转角度θ的推定值Φ201-1进行输出的输出端子201-20。
在此，如图9及图10所示，通过在布线基板上进行配置，可以将封装70-1的输出端子101-10与封装70-2的输入端子203-20连接，并可通过布线基板将封装70-1的输出端子101-20与封装70-2的输入端子204-20进行连接。
其次，用图11对第2构成例进行说明。图11是表示本发明的第2实施方式的物理量转换传感器的结构的剖视图。
封装70-1，如图6所示，将从传感器元件100-1、100-2引出的引线作为与正弦(sin)成比例的信号101-1的输出端子101-10、作为与余弦(cos)成比例的信号101-2的输出端子101-20。引线如图所示被弯曲加工。
封装70-2具备设置在引线71-2上的第2转换处理部200-2。封装70-2在一方上具备用于输入与正弦(sin)成比例的信号101-1的输入端子203-20和用于输入与余弦(cos)成比例的信号101-2的输入端子204-20，在另一方上具备用于将旋转角度θ的推定值Φ201-1进行输出的输出端子201-20。
封装70-1a、70-1b配置在布线基板71的一方的面上，封装70-2配置在布线基板71的另一方的面上。然后，经由布线基板71上所形成的通孔73，可将封装70-1的输出端子101-10与封装70-2的输入端子203-20进行连接，并将封装70-1的输出端子101-20与封装70-2的输入端子204-20进行连接。
其次，用图12～图15，对将传感器元件100-1、100-2与转换处理部200-1、200-2之间进行连接的引线框的引线以及用于在转换处理部200-1中连接信号的焊盘(bonding pad)的信号分配进行说明。
传感器元件100-1、100-2，如后由图26所述的那样，4个GMR元件通过惠斯通电桥电路进行连接。因此，除了向该惠斯通电桥电路供给电源电压的VCC端子和在接地电位接地的GND端子之外，还有2个信号输出端子。
即，从传感器元件100-1输出SIN_N信号101-1n和SIN_P信号101-1p，并供给VCC电压和GND电压。从传感器元件100-2输出COS_N信号101-2n和COS_P信号101-2p，并供给VCC电压和GND电压。
在此，用图12对第1信号分配进行说明。并且，在图12中省略了GND电压用的引线的图示。
如图4、图5和图6所示，当将相同焊盘配置的传感器元件100-1、100-2作为彼此不同的芯片以及安装在引线框或布线基板的两面时，如图12所示，将对称地配置与传感器100-1、100-2相对应的信号彼此。即，将来自传感器100-1的SIN_P信号101-1p、来自传感器100-2的COS_P信号101-2p、来自传感器100-1的SIN_N信号101-1n、来自传感器100-2的COS_P信号101-2p、向传感器100-1的Vcc、向传感器100-2的Vcc的布线基板的引线框的引线分别对称地进行配置。
并且，如在图4等中说明的，传感器100-1和传感器100-2被配置在基板71-1的相同位置上。在此，在图12中，传感器100-2的位置，由于说明上的原因，图示为相对于传感器100-1沿横向错开的状态。而且，图13及图14也是同样。
根据此配置，利用1层的布线基板的布线图案、引线框的引线，可将传感器元件100-1、100-2的输出信号连接到转换处理部200-1。此时，分别向转换处理部200-1的SIN_IN_P端子203-10p输入SIN_P信号101-1p、向SIN_IN_N端子203-10n输入SIN_N信号101-1n、向COS_IN_P端子204-10p输入COS_P信号101-2p、向COS_IN_N端子204-10n输入COS_N信号101-2n。
在此，在转换处理部200-1内部进行以下换算：
Φ＝tan((SIN_P—SIN_N)/(COS_P—COS_N))、
＝a tan(si nθ/cos θ)
＝a tan(tan θ)＝θ。
其次，用图13对第2信号分配进行说明。并且，在图13中，将GND电压用的引线的图示省略。
当将转换处理部200-1和转换处理部200-2，如图11所示，配置在布线基板71的两个面上时；或如图19所示，安装在引线框或布线基板的两个面上时，通过对称地配置与传感器100-1、100-2相对应的信号彼此，可使用1层的布线基板的引线框的引线而连接至转换处理部200-1。
并且，此时，分别向转换处理部200-1的SIN_IN_P端子203-10p输入COS_N信号101-2n、向SIN_IN_N端子203-10n输入COS_P信号101-2p、向COS_IN_P端子204-10p输入SIN_N信号101-1n、向COS_IN_N端子204-10n输入SIN_P信号101-1p。
在此，在转换处理部200-2内部进行以下换算：
Φ＝a tan((COS_P—COS_N)/(SIN_P—SIN_N))、
＝a tan(cos θ/s in θ)
＝a tan(cotan θ)＝π/2-θ。
其次，用图14对第3信号分配进行说明。并且，在图14中，将GND电压用的引线的图示省略。
当将传感器元件100-1、100-2实现在同一芯片时，如图14所示，通过对称地配置对应的信号线的焊盘，可以使用1层的布线基板的引线框的引线而连接到转换处理部200-1、200-2。
以上，如图12～图14所示，通过对称地配置布线基板的引线框的引线，可以提高传感器元件100-1、100-2、转换处理部200-1、200-2之间的连接容易性，并能够以最少的层数即1层的布线图案进行连接，从而可以降低成本。
图15是用于实现图5、图6、图12～图14所示的实施例的引线框的构成例。并且，被施加了阴影的部分是形成了封装70-1a、70-1b后切掉的部分。而且，为了简单化，来自传感器元件100-1、100-2的输出，仅记载了101-1、101-2的3条。
图16是用于实现图2～图4、图12～图14所示的实施例的布线基板的构成例。
图12～图16的说明，虽是对于对称配置布线基板的引线框的引线的说明，但也可通过布线基板来实现对称配置。
在本例中，在表面、背面的2层上形成布线层710、712，并经由通孔(bear hall)711在布线层间进行连接。为了确保背面上安装传感器元件100-2的区域，背面的布线图案回避了该部分，将信号101-1、101-2接线至输出端子101-10、101-20。并且，当在背面不安装传感器元件100-2时，或当具有3层以上的布线层时，则可以不回避地以最短距离进行接线。
其次，用图17～图20对具有本发明的第3实施方式的冗长结构的物理量转换传感器的结构进行说明。
首先，用图17对本实施方式的物理量转换传感器的基本结构进行说明。
图17是表示本发明的第3实施方式的物理量转换传感器的基本结构的框图。并且，与图1或图7相同的符号用来表示相同的部分。
在本实施方式中，传感器元件100-1、100-2与转换处理部200-1、200-2安装在同一封装70内。通过转换处理部200-2的安装或不安装，可利用同样的封装或用于封装形成的铸型、同样的布线基板或引线框，能够对应于冗长结构的传感器和非冗长结构的传感器的两方。例如，在不需要冗长化的应用中，在布线基板或引线框中只安装传感器元件100-1、100-2和转换处理部200-1；而在需要冗长化的应用中，在布线基板或引线框中将安装传感器元件100-1、100-2和转换处理部200-1、200-2。
其次，用图18～图20对本实施方式的物理量转换传感器的具体安装进行说明。
图18～图20是表示本发明的第3实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图或平面图。并且，在图18～图20中，与图1～图7、图17相同的符号用来表示相同的部分。
首先，用图18对第1构成例进行说明。图18(A)是表示本发明的第3实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图，并且是图18(B)的A-A’的剖视图。图18(B)是表示本发明的第3实施方式的物理量转换传感器的具体结构的平面图。
在该结构中，在布线基板或引线框71-1上，将传感器元件100-1、100-2和转换处理部200-1、200-2进行层叠安装。
其次，用图19对第2构成例进行说明。图19是表示本发明的第3实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图。
在该结构中，在引线框或布线基板71-1的两个面上，分别安装了传感器元件100-1、100-2和转换处理部200-1、200-2。
在该结构中，转换处理部200-1、200-2同时故障的概率，即故障的独立性，由于在中间夹持着引线框或布线基板71-1，所以成为最高。
其次，用图20对第3构成例进行说明。图20是表示本发明的第3实施方式的物理量转换传感器的具体结构的剖视图。
在该结构中，传感器元件100-1、100-2与转换处理部200-1、200-2之间通过引线连接而进行安装。在该结构中，与图19所示的结构例同样，也可以在引线框或布线基板71-1的两个面上分别安装传感器元件100-1、100-2和转换处理部200-1、200-2。
其次，用图21～图22对具有本发明的第4实施方式的冗长结构的物理量转换传感器的结构进行说明。
图21是表示本发明的第4实施方式的物理量转换传感器的基本结构的框图。并且，与图1、图7、图17相同的符号用来表示相同的部分。图22是本发明的第4实施方式的物理量转换传感器的特性说明图。
在本例中，如图21所述，在具备冗长的转换处理部200-1、200-2A中，从转换处理部200-1输出旋转角度θ的推定值Φ201-1，并从转换处理部200-2A输出其负数(-Φ)201’-2A。转换处理部200-1的输出在最小0～最大1024之间变化时，首先，转换处理部200-2A与转换处理部200-1一样，对旋转角度θ的推定值Φ201-1进行计算；其次，通过从1024减去推定值Φ201-1，可以得到其负数(-Φ)201’-2A、并进行输出。
在此，图22表示旋转角度θ与其推定值Φ201-1及其负数(-Φ)201’-2A的关系。
根据本实施方式，当由于设计上的弱点等而引起转换处理部200-1、200-2A做出了相同的错误输出时，通过一方不为其负数便可检测出其错误。因此，可以排除由于设计上的弱点等而引起的双重错误的影响。
此外，如图11、图13、图19和图20所示的实施例那样，通过对称地配置布线基板的布线图案、引线框的引线、和焊盘配置，可以提高传感器元件100-1、100-2、转换处理部200-1、200-2之间的连接容易性，并能够以最小的层数即1层的布线图案进行连接，从而可以降低成本。
其次，用图23～图24，对具有本发明的第5实施方式的冗长结构的物理量转换传感器的结构进行说明。
图23是表示本发明的第5实施方式的物理量转换传感器的基本结构的框图。并且，与图1、图7、图17相同的符号用来表示相同的部分。图24是本发明的第5实施方式的物理量转换传感器的特性说明图。
在本例中，在转换处理部200-1的SIN信号输入端子上输入来自传感器元件100-1的与正弦(sin)成比例的信号101-1，而在COS信号输入端子上输入来自传感器元件100-2的与余弦(cos)成比例的信号101-2。此外，在转换处理部200-2的SIN信号输入端子上输入来自传感器元件100-2的与余弦(cos)成比例的信号101-2，而在COS信号输入端子上输入来自传感器元件100-1的与正弦(sin)成比例的信号101-1。即，若与图7或图17所示的例进行比较，则输入到转换处理部200-2的SIN信号输入端子及COS信号输入端子的信号，是与图7或图17所示的例子成为相反。
该例可适用于图11、图13、图19和图20所示的转换处理部200-1、200-2。
转换处理部200-1的输出Φ成为：
Φ＝a tan(sin θ/cos θ)
＝a tan(tan θ)＝θ。
虽然转换处理部200-2进行与转换处理部200-1相同的处理，但是由于输入信号成为相反，其输出Φ’成为：
Φ’＝a tan(cos θ/sin θ)
＝a tan(cotan θ)＝π/2-θ。
图24表示对应于θ，转换处理部200-1的输出Φ、201-1和转换处理部201-2的Φ’、201’-2B。
根据该例，如图11、图13、图19和图20所示的实施例，通过对称地配置布线基板的布线图案、引线框的引线和焊盘配置，可以提高传感器元件100-1、100-2、转换处理部200-1、200-2之间的连接的容易性，并能够以最小的层数1层的布线图案进行连接，从而可以降低成本。
其次，用图25对具有本发明的第6实施方式的冗长结构的物理量转换传感器的结构进行说明。
图25是表示本发明的第6实施方式的物理量转换传感器的基本结构的框图。并且，与图1、图7、图17相同的符号用来表示相同的部分。
在该例中，转换处理部200-1、200-2分别具备诊断功能部205-1、205-2。诊断功能部205-1、205-2分别输出诊断结果202-1、202-2。
关于诊断功能部205-1、205-2中的诊断内容，例如，采用此前已提出申请的特愿2006-307317号中所记载的部件。诊断功能部205-1、205-2与转换处理部200-1、200-2中的转换处理内容几乎相同，并进行已简化的转换处理。诊断功能部205-1、205-2将转换处理部200-1、200-2的转换处理结果与诊断功能部205-1、205-2中已简化的转换处理的结果进行比较，若两者相同则判定为正常。
其次，用图26对本发明的各实施方式的物理量转换传感器所使用的传感器元件的结构进行说明。
图26是本发明的各实施方式的物理量转换传感器使用的传感器元件的说明图。
传感器元件100-1、100-2使用巨型磁性电阻效应元件〔GMR(GiantMagnetic Resistance)元件〕。并且，也可使用磁性电阻效应元件〔MR(Magnetic Resistance)元件〕来代替GMR元件，在以下说明中，GMR元件中也包括MR元件。
如图26(B)所示，传感器元件100-1在非磁性基板上，以如图示的规定形状形成GMR元件102-1、103-1、104-1和105-1。各GMR元件以构成如图26(A)所示的惠斯通电桥电路的方式被布线连接，并构成第1惠斯通电桥电路。该第1惠斯通电桥电路由具有固定磁性层的4个GMR元件102-1、103-1、104-1和105-1所构成。该固定磁性层在对旋转角的基准方向y成为±90度方向上按规定的磁化的朝向被固定。
同样，如图26(D)所示，在非磁性基板上，以如图示的规定形状形成GMR元件102-2、103-2、104-2和105-2，各GMR元件以构成如图28(C)所示的惠斯通电桥电路的方式被布线连接，并构成第2惠斯通电桥电路。该第2惠斯通电桥电路由具有固定磁性层的4个GMR元件102-2、103-2、104-2和105-2所构成。该固定磁性层在平行/反平行方向上按规定的磁化的朝向被设定。
在固定磁性层不变的情况下，自由磁性层的磁化方向跟随着外部磁场H的方向。GMR元件的电阻值取决于固定磁性层和自由磁性层的磁化方向的角度差(α)，并与(1-cos α)成比例进行变化。
因此，在构成传感器元件100-1的第1惠斯通电桥电路中，可获得与Vin·sin(θ)成比例的信号101-1，并在构成传感器元件100-2的第2惠斯通电桥电路中可获得与Vin·cos(θ)成比例的信号101-2。
即，传感器元件100-1和传感器元件100-2是输出与正弦(sin)成比例的信号101-1和与余弦(cos)成比例的信号101-2的元件，也就是，输出相互关联的信号的元件。向传感器元件100-1和传感器元件100-2的输入电压Vin，例如可采用直流电压。
传感器元件100-1和传感器元件100-2沿旋转体的旋转轴〔电动机的旋转轴(图46)〕或节流阀的旋转轴(图49)的延长方向配置。传感器元件100-1和传感器元件100-2沿旋转体的旋转轴的延长方向重叠配置。此外，在旋转体的旋转轴的端部，设置与旋转轴一起旋转的磁铁(图44)。传感器元件100-1和传感器元件100-2通过检测该磁铁的磁力线的方向，可以检测出旋转体的旋转轴的旋转角θ。
其次，用图27对具有本发明的第7实施方式的冗长结构的物理量转换传感器的结构进行说明。
图27是表示本发明的第7实施方式的物理量转换传感器的基本结构的框图。并且，与图1、图7、图17相同的符号用来表示相同的部分。
在该例中，转换处理部200-1具备驱动输出发生部206-1。驱动输出发生部206-1输出驱动输出F(t)，并驱动传感器元件100-1、100-2。驱动输出F(t)是如正弦电压那样的周期函数。
此外，转换处理部200-1具备同步检波部207-1，转换处理部200-2具备同步检波部207-2。转换处理部200-1、200-2通过同步检波部207-1、207-2对传感器元件100-1、100-2的输出进行同步检波，从而可提高S/N。此外，由于通过采用同步检波的方式，即便驱动输出F(t)为小电流或小电功率也可获得规定的S/N，所以可减少基于驱动输出F(t)的传感器元件100-1、100-2的迁移、发热，并可谋求延长使用寿命。
其次，用图28～图31对本发明的第8实施方式的可构成冗长结构的物理量转换传感器的结构进行说明。
图28是表示本发明的第8实施方式的物理量转换传感器的基本结构的框图。并且，与图1、图7、图17相同的符号用来表示相同的部分。图29是本发明的第8实施方式的物理量转换传感器的特性图。图30是表示本发明的第8实施方式的物理量转换传感器的安装结构的平面图。图31是表示本发明的第8实施方式的物理量转换传感器的其他安装结构的平面图。
在该例中，如图28所示，将来自传感器元件100-1的与正弦(sin)成比例的信号101-1和来自传感器元件100-2的与余弦(cos)成比例的信号101-2的两方，经由接口部200-3、200-3’作为接口部输出101-1’、101-2’进行输出。接口部200-3、200-3’例如是放大器。并且，只要将来自传感器元件100-1的与正弦(sin)成比例的信号101-1和来自传感器元件100-2的与余弦(cos)成比例的信号101-2的任意一方进行输出即可。
图29表示对于角度θ的转换处理部200-1的输出Φ201-1、接口部输出101-1’、101-2’的关系。
接口部200-3、200-3’的101-1’、101-2’，例如后面在图45中所述的那样，向微处理器进行输入。微处理器采用运算处理，通过执行变换处理、以及通过获得与对于角度θ的转换处理部200-1的输出Φ201-1同样的输出，可以成为冗长结构。
而且，在图28中虽然接口部200-3、200-3’安装在封装70外，但是如图30所示，也可安装在封装70内，即将传感器元件100-1、100-2和接口部200-3、200-3’安装在1个封装内。
此外，如图31所示，通过不安装接口部200-3，可利用同样的封装或用于封装形成的铸型、同样的布线基板或引线框，来对应于冗长/非冗长结构。例如，在不需要冗长的应用中，在布线基板或引线框中只安装传感器元件100-1、100-2和转换处理部200-1；而在需要冗长的应用中，在布线基板或引线框中安装传感器元件100-1、100-2、转换处理部200-1和接口部200-3、200-3’即可。
其次，用图32～图39对本发明的第9实施方式的可构成冗长结构的物理量转换传感器的结构进行说明。
首先，用图32及图33对本实施方式的物理量转换传感器的基本结构进行说明。
图32是表示本发明的第9实施方式的物理量转换传感器的基本结构的框图。图33是表示本发明的第9实施方式的物理量转换传感器的基本结构的剖视图。并且，与图1、图7、图17相同的符号用来表示相同的部分。
在该例中，如图32所示，在封装70-1中，除了具备传感器元件100-1、100-2之外，还具备传感器元件100-3。传感器元件100-3与传感器元件100-1、100-2同样输出与旋转角度θ或其倍数的正弦(sin)或余弦(cos)成比例的信号101-3。
在此，封装70-1具备将与正弦(sin)或余弦(cos)成比例的信号101-3输出到封装70-1之外的输出端子101-30。
并且，也可将第1和第2传感器元件100-1、100-2形成在第1封装70-1上，并在第2封装中备有安装第3传感器元件100-3的区域。
如图33所示，将从封装70-1的传感器元件100-1、100-2和100-3存在的一侧所引出的引线作为输出与正弦(sin)成比例的信号101-1的输出端子101-10、输出与余弦(cos)成比例的信号101-2的输出端子101-20和输出与正弦(sin)或余弦(cos)成比例的信号101-3的输出端子101-30。并且，在图示的例中，传感器元件100-2作为与传感器元件100-1、100-2不同的芯片，安装在引线框或者布线基板71-1的两面。而且，也可在引线框71-1上层叠。
传感器元件100-3与传感器元件100-1、100-2的同时故障的概率、即故障的独立性，由于在中间夹持着引线框或布线基板71-1，所以成为最高。当在引线框71-1上层叠的情况下，也可减小故障的独立性。
此外，另一方面，由于传感器元件100-1、100-2为一个芯片，所以可以使传感器元件100-1、100-2相互之间的位置、角度偏差变为最小。
如上所述，在本实施方式中，可谋求传感器元件之间的同时故障的概率即故障的独立性与位置、角度偏差即精度的并存。
此外，若在引线框71-1上预先准备好用于传感器元件100-3安装的空间和用于引出信号线的引线焊接用的空间，并仅在需要传感器元件的冗长化时才安装传感器元件100-3，则可抑制不需要冗长化时的成本的增加，并可提供与所要求的可靠性相对应的成本的传感器。
并且，输出与正弦(sin)或余弦(cos)成比例的信号101-3的输出端子100-30，与输出与正弦(sin)成比例的信号101-1的输出端子100-10、输出与余弦(cos)成比例的信号101-2的输出端子100-20同样，也可以是如图5或图6所示的结构。
其次，用图34～图36对本实施方式的冗长结构的物理量转换传感器的具体结构进行说明。
首先，用图34对本实施方式的冗长结构的物理量转换传感器的第1结构进行说明。
图34是表示本发明的第9实施方式的冗长结构的物理量转换传感器的第1结构的框图。并且，与图1、图7、图17相同的符号用来表示相同的部分。
在该例中，通过配备图32所示的输出端子101-10、101-3，除了封装70-1内的转换处理部200-1外，还可以附加封装70-2内所安装的转换处理部100-2作为冗长结构。在本例中，传感器元件100—3用于输出与余弦(cos)成比例的信号101-3。
其次，用图35及图36对本实施方式的冗长结构的物理量转换传感器的第2结构进行说明。
图35是表示本发明的第9实施方式的冗长结构的物理量转换传感器的第1结构的框图。图36是表示本发明的第9实施方式的冗长结构的物理量转换传感器的第1结构的剖视图。并且，与图1、图7、图17相同的符号用来表示相同的部分。
在本例中，将传感器元件100-1、100-2、100-3和转换处理部200-1、200-2安装在同一封装70-1内。此外，若在引线框71-1上预先准备好用于传感器元件100—3、转换处理部200-2的安装的空间和用于引出信号线的引线焊接用的空间，并仅在需要传感器元件、转换处理部的冗长化时安装传感器元件100-3、转换处理部200-2，则可抑制不需要冗长化时的成本的增加，并可提供与所要求的可靠性相对应的成本的传感器。
其次，用图37对本实施方式的可构成冗长结构的物理量转换传感器的结构进行说明。
图37是表示本发明的第9实施方式的可构成冗长结构的物理量转换传感器的结构的框图。并且，与图1、图7、图17相同的符号用来表示相同的部分。
在该例中，除了封装70-1内的转换处理部200-1外，还附加了在封装70-1外所安装的接口部200-3。接口部200-3，例如后面在图45中所述的那样，向微处理器进行输入。微处理器利采用运算处理，通过执行变换处理、并通过获得与对于角度θ的转换处理部200-1的输出Φ201-1同样的输出，可成为冗长结构。
其次，用图38及图39对本实施方式的可构成冗长结构的物理量转换传感器的其他结构进行说明。
图38是表示本发明的第9实施方式的可构成冗长结构的物理量转换传感器的其他结构的框图。图39是表示本发明的第9实施方式的可构成冗长结构的物理量转换传感器的其他结构的剖视图。并且，与图1、图7、图17相同的符号用来表示相同的部分。
在该例中，将接口部200-3和传感器元件100-3作为单一芯片，并将传感器元件100-3安装在与传感器元件100-1、100-2同一的封装内。此时，若在引线框71-1上预先准备好用于由接口部200-3和传感器元件100-3所构成的单一芯片的安装的空间和用于引出信号线的引线焊接用的空间，并仅在需要传感器元件、转换处理部的冗长化时安装由接口部200-3和传感器元件100-3所构成的单一芯片，则可抑制在不需要冗长化时的成本的增加，并可提供与所要求的可靠性相对应的成本的传感器。
其次，用图40～图50对使用了本发明的各实施方式的物理量转换传感器的电动机控制***的结构进行说明。
首先，用图40对使用了本发明的各实施方式的物理量转换传感器的电动机控制***的第1结构进行说明。
图40是表示使用了本发明的各实施方式的物理量转换传感器的电动机控制***的结构的框图。并且，与图1、图7、图17相同的符号用来表示相同的部分。
电动机控制***具备电动机部80和电动机控制器1。电动机部80的旋转磁铁610安装在电动机600的旋转轴中。传感器元件100-1、100-2处于电动机600的旋转轴的延长方向上，被配置在旋转磁铁610的附近。
旋转磁铁610向传感器元件100-1、100-2供给与电动机600的旋转轴的旋转角度θ对应的方向的磁力线。传感器元件100-1、100-2根据电动机600的旋转角度θ，输出与旋转角度θ的正弦(sin)成比例的信号100-1以及与余弦(cos)成比例的信号101-2。
来自传感器元件100-1的与旋转角度θ的正弦(sin)成比例的信号100-1和来自传感器元件100-2的与余弦(cos)成比例的信号101-2被输入到转换处理部200-1、200-2，转换成旋转角度θ的推定值Φ201-1、201-2。
旋转角度θ的推定值Φ201-1、201-2输入到电动机控制器1的微处理器单元20。微处理器单元20将所输入的旋转角度θ的推定值Φ201-1、201-2进行比较检查，检查推定值Φ201-1、201-2是否正常。此外，当推定值Φ201-1、201-2为正常时，以推定值Φ201-1、201-2为基础，向逆变器30输出用于生成合适相位的3相交流的指令。逆变器30根据来自微处理器单元20的指令输出3相交流来驱动电动机600。
并且，在微处理器单元20内的控制是矢量控制的情况为多，来自微处理器单元20的用于生成3相交流的指令是表示各相的输出的占空比的PWM(脉冲宽度调制)波的情况为多。
在此，当将微处理器单元20所输入的旋转角度θ的推定值Φ201-1、201-2进行比较检查时，若在两者间发现有显著的差则视为推定值Φ201-1、201-2中的某一个为异常。此时，微处理器单元20通过停止向逆变器30的输出来停止电动机600的驱动。
并且，图7～图11所示的传感器元件100-1、100-2、转换处理部200-1、200-2的安装方式在该例的***结构中为优选。此外，如图21或图22所示的由转换处理部200-2输出推定值Φ的负数的实施例、或如图23所示的由转换处理部200-2输出Φ’π/2—θ的实施例，也同样都可以采用。
其次，用图41对使用了本发明的各实施方式的物理量转换传感器的电动机控制***的第2结构进行说明。
图41是表示使用了本发明的各实施方式的物理量转换传感器的电动机控制***的结构的框图。并且，与图1、图7、图17、图40相同的符号用来表示相同的部分。
在该例中，转换处理部200-2，如图25所示，具有被设置在内部的诊断功能部205-2。此外，微处理器单元20具有诊断功能部20-1。
从微处理器单元20向逆变器30所发出的指令信号，与来自设置在转换处理部200-2的内部的诊断功能部205-2的诊断结果信号202-2和来自微处理器单元20的诊断功能部20-1的异常检测信号11一起输入到与(AND)门40，并只在表示全部为正常的H电平时逆变器才驱动电动机600。
此外，利用来自微处理器单元20的诊断功能部20-1的异常检测信号11，并通过对电源继电器50、电动机继电器60进行控制，在检测出异常时停止电动机600的驱动。
并且，虽未图示，但也可利用来自诊断功能部205-2的诊断结果信号202-2对电源继电器50、电动机驱动继电器60进行控制。此外，也可通过将来自微处理器单元20的异常检测信号11与来自诊断功能部205-2的诊断结果信号202-2的与(AND)，来对电源继电器50、电动机驱动继电器60进行控制。
其次，用图42对使用了本发明的各实施方式的物理量转换传感器的电动机控制***的第3结构进行说明。
图42是表示使用了本发明的各实施方式的物理量转换传感器的电动机控制***的结构的框图。并且，与图1、图7、图17、图40、图41相同的符号用来表示相同的部分。
在该例中，除了微处理器单元20外，还备有微处理器单元21。微处理器单元21还将所输入的旋转角度θ的推定值Φ201-1、201-2进行比较检查，检查推定值Φ201-1、201-2是否正常，当为异常时输出异常检测信号11。
其次，用图43及图44对本发明的各实施方式的电动机控制***使用的电动机部的结构进行说明。
首先，用图43对本发明的各实施方式的电动机控制***使用的电动机部的第1结构进行说明。
图43是表示本发明的各实施方式的电动机控制***使用的电动机部的第1结构的剖视图。并且，与图40相同的符号用来表示相同的部分。
电动机部80的电动机600具有机架603和旋转件604。而且，省略了固定件的图示。
安装了旋转件604的旋转轴601被安装成通过轴承602可在电动机的机架中进行旋转。在旋转件604的一端安装有旋转磁铁610。在该例中，旋转磁铁610为具有N极和S极的2极磁铁。
在旋转磁铁610的旋转轴604的延长方向上，具有作为物理量传感器的旋转角度传感器的封装70。封装70被安装在布线基板72上。通过在旋转磁铁610与封装70之间设置机密封条72，可防止发生由于在以封装70为代表的布线基板72上所安装的电子部件中附着来自电动机等的灰尘和油雾所引起的劣化、工作不良。
其次，用图44对本发明的各实施方式的电动机控制***使用的电动机部的第2结构进行说明。
图44是表示本发明的各实施方式的电动机控制***使用的电动机部的第1结构的剖视图。并且，与图43相同的符号用来表示相同的部分。
在该例中，旋转磁铁610是具有2个N极和2个S极的4极磁铁。在4极的情况与2极的情况相比，与正弦(sin)或余弦(cos)成比例的信号的频率将成为2倍(周期为1/2)。
其次，用图45对使用了本发明的各实施方式的物理量转换传感器的电动机控制***的第4结构进行说明。
图45是表示使用了本发明的各实施方式的物理量转换传感器的电动机控制***的结构的框图。并且，与图1、图7、图17、图38、图40相同的符号用来表示相同的部分。
电动机部80除了转换处理部200-1之外，还具备接口部200-3。在微处理器单元20中，除了来自转换处理部200-1的旋转角度θ的推定值Φ201-1，还有来自传感器元件100-1的与正弦(sin)成比例的信号101-1，经由接口部200-3作为接口部输出101-1’进行输入。
微处理器单元20根据所输入的旋转角度θ的推定值Φ201-1来推定接口部输出101-1’的值，并与实际输入的接口部输出101-1’的值进行比较检查，确定旋转角度θ的推定值Φ201-1是否为正常。
当推定值Φ201-1为正常时，根据推定值Φ201-1使逆变器30动作来驱动电动机600。当推定值Φ201-1被视为异常时，微处理器单元20通过停止向逆变器30的输出来停止电动机600的驱动。并且，在该例中，图28～图31、图37、图38所示的安装方法为优选。
此外，如虚线所示，还可以具备接口部200-3’。此时，在微处理器单元20中，除了来自转换处理部200-1的旋转角度θ的推定值Φ201-1之外，还有来自传感器元件100-1的与正弦(sin)成比例的信号101-1、来自传感器元件100-2的与余弦(cos)成比例的信号101-2的两方，通过接口部200-3、200-3’作为接口部输出信号101-1’、101-2’进行输入。微处理器单元20根据所输入的接口部输出101-1’、101-2’来推定旋转角度θ，并与所输入的旋转角度θ的推定值Φ201-1进行比较检查，确定旋转角度θ的推定值Φ201-1是否为正常。微处理器单元20的旋转角度θ的推定，可通过进行与转换处理部200-1的转换处理的内容相同的处理来实现。
其次，用图46对使用了本发明的各实施方式的物理量转换传感器的电动机控制***的第5结构进行说明。
图46是表示使用了本发明的各实施方式的物理量转换传感器的电动机控制***的结构的框图。并且，与图1、图7、图17、图38、图40相同的符号用来表示相同的部分。
在该例中，除了来自转换处理部200-1的旋转角度θ的推定值Φ201-1之外，还有来自传感器元件100-1的与正弦(sin)成比例的信号101-1输入到微处理器单元20。微处理器单元20根据输入的旋转角度θ的推定值Φ201-1来推定与正弦(sin)成比例的信号101-1，并与实际输入的与正弦(sin)成比例的信号101-1进行比较检查，确定旋转角度θ的推定值Φ201-1是否为正常。
当推定值Φ201-1为正常时，根据推定值Φ201-1使逆变器30动作来驱动电动机600。当推定值Φ201-1被视为异常时，微处理器单元20通过停止向逆变器30的输出来停止电动机600的驱动。并且，在该例中，图1～图6所示的安装方法为优选。
此外，如虚线所示，在微处理器单元20中，除了来自转换处理部200-1的旋转角度θ的推定值Φ201-1之外，还可将来自传感器元件100-1的与正弦(sin)成比例的信号101-1、来自传感器元件100-2的与余弦(cos)成比例的信号101-2的两方都进行输入。此时，微处理器单元20根据所输入的与正弦(sin)成比例的信号101-1和与余弦(cos)成比例的信号101-2来推定旋转角度，并与所输入的旋转角度θ的推定值Φ201-1进行比较检查，确定旋转角度θ的推定值Φ201-1是否为正常。
而且，在图45、图46所示的实施例中，也可如图41所示的那样，将从微处理器单元20向逆变器30发出的指令信号与来自设置在转换处理部200-2内部的诊断功能205-2的诊断结果202-2、来自微处理器单元20的异常检测信号11等一起输入到与门40，并只在表示全部为正常的H电平时逆变器才驱动电动机600。此外，还可以利用来自微处理器单元20的异常检测信号11等，并通过对电源继电器50、电动机驱动继电器60进行控制，在检测出异常时停止电动机600的驱动。而且，如图44所示的那样，除了微处理器单元20之外，也可在微处理器单元21中确定旋转角度θ的推定值Φ201-1是否为正常。
其次，用图47对作为本发明的各实施方式的电动机控制***的第1具体例的电动动力转向器***的结构进行说明。
图47是表示本发明的各实施方式的电动机控制***的第1具体例的电动动力转向器***的结构的框图。并且，与图40相同的符号用来表示相同的部分。
在该例中，除了图40所示的电动机控制***的结构即电动机控制器1以及电动机部80之外，还在电动机600的输出轴上经由减速机构4，机械地组合有方向盘2(steering wheel)、转矩(torque)传感器3和操纵机构5。
电动机控制器1的微处理器单元20对电动机600进行控制，使得电动机600输出与由转矩传感器3所检测出的驾驶者的操作力对应的辅助转矩。
并且，在图47所示的电动动力转向器***中，若在电动机600的输出轴上经由减速机构4结合使刹车动作的机构来代替操纵机构5，则可以构成电动刹车***。
其次，用图48及图49对作为本发明的各实施方式的电动机控制***的第2具体例的电子控制阀***的结构进行说明。
图48是表示本发明的各实施方式的电动机控制***的第2具体例的电子控制阀***的结构的框图。并且，与图40相同的符号用来表示相同的部分。图49是表示本发明的各实施方式的电动机控制***的第2具体例的电子控制阀装置的结构的剖视图。
如图48所示，在该例中，在图40所示的电动机控制***的构成即电动机控制器1以及电动机部80上，阀位置传感器构成为，包括：经电动机600的旋转轴连接于阀门6的旋转磁铁610；传感器元件100-1、100-2；和转换处理部200-1、200-2。此外，油门位置传感器构成为，包括：连接于油门踏板5的旋转磁铁610’；传感器元件100-1’、100-2’；和转换处理部200-1’、200-2’。
驾驶者的油门踏板6的操作量作为油门位置传感器的冗长的输出201-1’、201-2’输入到微处理器单元20。同样，阀门6的位置(开度)作为阀位置传感器的冗长的输出201-1、201-2输入到微处理器单元20。
微处理器单元20根据油门位置传感器的冗长的输出201-1’、201-2’对阀门310的开度进行控制。阀门310的开度作为阀位置传感器的冗长的输出201-1、201-2而被输入，微处理器单元20进行控制以使与作为目标值的油门位置传感器的冗长的输出201-1’、201-2’的差成为0。
电动机600的动力经由齿轮机构303(小齿轮303A、中间齿轮303B、最终齿轮303C)传输到调节阀轴40，并驱动调节阀310。
此外，当油门位置传感器的冗长的输出201-1’、201-2’、阀位置传感器的冗长的输出201-1、201-2之间出现不一致或矛盾的关系时，由于是油门位置传感器、阀位置传感器的异常，所以可通过图41或图42所示的方法来停止电动机600的动作，并由默认机构强制地返回到规定的阀开度。
其次，用图49对电子控制阀装置的结构进行说明。
在具有调节阀310的阀体300上，安装有电动机动力传输用的齿轮机构303的齿轮罩314。在齿轮罩314中安装有阀位置传感器(调节阀旋转角检测装置)。齿轮罩314是合成树脂制，与具备用于与外部仪器及电源进行电连接的外部连接端子的连接器313一体成形。在阀体300中，收纳有驱动调节阀40的电动机600的电动机机架301与配置齿轮机构303、默认机构的齿轮机架306一体成形。齿轮罩314罩住齿轮机架306。在齿轮罩314形成传感器机架1。
电动机600的电源端子(带刷电动机中为302A、302B，无刷电动机中为302A、302B、302C)经由连接金属件311与设置在齿轮罩314上的中间端子312A、312B连接。电动机600的动力经由齿轮机构303(小齿轮303A、中间齿轮303B、最终齿轮303C)传输到调节阀轴40，并驱动调节阀310。在旋转轴40的一端41上装有旋转磁铁610。在旋转轴40中，通过回动簧(return spring)305施加返回力。
其次，用图50对作为本发明的各实施方式的电动机控制***的第2具体例即电子控制阀***的其他结构进行说明。
图50是表示本发明的各实施方式的电动机控制***的第2具体例的电子控制阀***的其他结构的示意图。并且，与图48相同的符号用来表示相同的部分。
在本例中，电动机600的动力，不经由齿轮机构而传输到调节阀轴40，驱动调节阀310。
如以上所述，根据本发明的各实施方式，通过具有将来自传感器元件的与正弦(sin)、余弦(cos)成比例的信号引出到封装的外部的输出端子，根据需要在封装外部冗长地装备转换处理部，可使转换处理部的故障检测成为可能，并可以使成本合理化。
另外，若通过个人计算机的软件来实现在封装外部冗长地装备的转换处理部，则可不需要硬件的追加就能实现所需要的最小的冗长结构，从而降低成本。
Claims (22)
1.一种物理量传感器，具有：
第1传感器元件，其输出与自外部作用的第1物理量对应的第1输出信号；
第2传感器元件，其根据自外部作用的所述第1物理量，输出与所述第1输出信号相关联的第2输出信号；和
第1转换处理部，其将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第2传感器元件输出的所述第2输出信号转换成第2物理量，
其特征在于，还包括：
第2转换处理部，其将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第2传感器元件输出的所述第2输出信号转换成第2物理量。
2.根据权利要求1所述的物理量传感器，其特征在于，
所述第1物理量是磁力线的方向，
所述第2物理量是角度。
3.根据权利要求2所述的物理量传感器，其特征在于，
所述第2物理量是安装在旋转轴上的永久磁铁的旋转角度。
4.根据权利要求3所述的物理量传感器，其特征在于，
所述第1传感器元件输出与角度的正弦成比例的信号，该角度是指磁力线的方向相对于基准方向所形成的角度。
所述第2传感器元件输出与角度的余弦成比例的信号，该角度是指磁力线的方向相对于基准方向所形成的角度。
5.根据权利要求1所述的物理量传感器，其特征在于，
所述第1以及第2传感器元件是多层结构的多个巨大磁性电阻效应元件即GMR元件，该多层结构具有：固定了磁化的方向的固定磁化层；非磁性导电层；和自由磁性层。
6.根据权利要求1所述的物理量传感器，其特征在于，
所述第1以及第2传感器元件与所述第1以及第2转换处理部被配置在同一封装内。
7.根据权利要求1所述的物理量传感器，其特征在于，
所述第1以及第2传感器元件与所述第1转换处理部被配置在第1封装内，
所述第2转换处理部被配置在第2封装内。
8.根据权利要求1所述的物理量传感器，其特征在于，
所述第1转换处理部以及所述第2转换处理部分别具有诊断功能部，该诊断功能部对将第2输出信号转换成第2物理量之后的结果进行诊断。
9.一种物理量传感器，具有：
第1传感器元件，其输出与自外部作用的第1物理量对应的第1输出信号；
第2传感器元件，其根据自外部作用的所述第1物理量，输出与所述第1输出信号相关联的第2输出信号；和
第1转换处理部，其将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第2传感器元件输出的所述第2输出信号转换成第2物理量，
所述第1以及第2传感器元件与所述第1转换处理部被配置在第1封装内，
其特征在于，还具备：
输出端子，其将所述第1以及第2传感器元件的输出，向所述第1封装的外部进行输出。
10.根据权利要求9所述的物理量传感器，其特征在于，还具备：
第2转换处理部，其连接于所述输出端子，并将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第2传感器元件输出的所述第2输出信号转换成第2物理量。
11.根据权利要求9所述的物理量传感器，其特征在于，还具备：
安装第3传感器元件的区域。
12.一种物理量传感器，具有：
第1传感器元件，其输出与自外部作用的第1物理量对应的第1输出信号；
第2传感器元件，其根据自外部作用的所述第1物理量，输出与所述第1输出信号相关联的第2输出信号；和
第1转换处理部，其将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第2传感器元件输出的所述第2输出信号转换成第2物理量，
其特征在于，还包括：
第2转换处理部，其将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第2传感器元件输出的所述第2输出信号转换成与所述第2物理量相关联的第3物理量。
13.根据权利要求12所述的物理量传感器，其特征在于，
所述第1以及第2传感器元件与所述第1转换处理部被配置在第1封装内，
所述第2转换处理部被配置在第2封装内。
14.根据权利要求12所述的物理量传感器，其特征在于，
所述第1以及第2传感器元件与所述第1以及第2转换处理部被配置在第1封装内；
15.一种物理量传感器，具有：
第1传感器元件，其输出与自外部作用的第1物理量对应的第1输出信号；
第2传感器元件，其根据自外部作用的所述第1物理量，输出与所述第1输出信号相关联的第2输出信号；和
第1转换处理部，其将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第2传感器元件输出的所述第2输出信号转换成第2物理量，
其特征在于，还包括：
第3传感器元件，其根据自外部作用的所述第1物理量，输出与所述第1输出信号相关联的第2输出信号；和
第2转换处理部，其将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第3传感器元件输出的所述第2输出信号转换成与所述第2物理量相关联的第3物理量。
16.根据权利要求15所述的物理量传感器，其特征在于，
所述第1以及第2传感器元件与所述第1转换处理部被配置在第1封装内，
所述第2转换处理部被配置在第2封装内。
17.根据权利要求15所述的物理量传感器，其特征在于，
所述第1以及第2传感器元件与所述第1以及第2转换处理部被配置在第1封装内。
18.一种电动机控制***，具备：
电动机；
电动机控制单元，其对所述电动机的旋转角进行控制；
磁铁，其与所述电动机的旋转轴的旋转一同旋转；和
旋转角传感器，其对由所述磁铁产生的磁力线的方向进行检测，从而检测所述电动机的旋转角，
所述电动机控制***通过将由所述旋转角传感器检测出的旋转角作为基础，对所述电动机的旋转角进行控制，
特征在于：
所述旋转角传感器，具备：
第1传感器元件，其输出与自外部作用的磁力线的方向对应的第1输出信号；
第2传感器元件，其根据自外部作用的所述磁力线的方向，输出与所述第1输出信号相关联的第2输出信号；
第1转换处理部，其将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第2传感器元件输出的所述第2输出信号转换成所述电动机的旋转角的信号；和
第2转换处理部，其将所述第1传感器元件输出的所述第1输出信号和所述第2传感器元件输出的所述第2输出信号转换成第2物理量。
19.根据权利要求18所述的电动机控制***，其特征在于，
所述电动机控制单元，具备：
微处理器单元，其在所述第1转换处理部的输出与所述第2转换处理部的输出不对应时，作为异常，停止电动机的驱动输出。
20.根据权利要求18所述的电动机控制***，其特征在于，
所述第2转换处理部是通过所述微处理器单元来实现的。
21.根据权利要求18所述的电动机控制***，其特征在于，
所述电动机产生与汽车驾驶者的操作力对应的辅助转矩，
所述磁铁被安装在所述电动机的旋转轴上。
22.根据权利要求18所述的电动机控制***，其特征在于
所述旋转角传感器由被安装在油门踏板的旋转轴上的第1旋转角度传感器和被安装在节流阀的旋转轴上的第2旋转角度传感器构成，
所述电动机使节流阀的开度可变。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007224447 | 2007-08-30 | ||
| JP2007224447A JP4863953B2 (ja) | 2007-08-30 | 2007-08-30 | 物理量変換センサ及びそれを用いたモータ制御システム |
| JP2007-224447 | 2007-08-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101377401A true CN101377401A (zh) | 2009-03-04 |
| CN101377401B CN101377401B (zh) | 2013-06-26 |
Family
ID=39885197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2008101298968A Expired - Fee Related CN101377401B (zh) | 2007-08-30 | 2008-08-19 | 物理量转换传感器以及使用它的电动机控制*** |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8089233B2 (zh) |
| EP (1) | EP2031354B1 (zh) |
| JP (1) | JP4863953B2 (zh) |
| CN (1) | CN101377401B (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102589411A (zh) * | 2011-01-17 | 2012-07-18 | 株式会社捷太格特 | 旋转角检测装置 |
| CN105571626A (zh) * | 2014-10-31 | 2016-05-11 | 株式会社捷太格特 | 传感器*** |
| CN107612231A (zh) * | 2016-07-11 | 2018-01-19 | 株式会社捷太格特 | 马达装置 |
| CN108489379A (zh) * | 2017-02-17 | 2018-09-04 | 英飞凌科技股份有限公司 | 具有扰动场抑制的角度传感器 |
| CN108780110A (zh) * | 2016-06-23 | 2018-11-09 | 日立金属株式会社 | 旋转检测装置及带传感器电缆 |
| CN112146685A (zh) * | 2019-06-26 | 2020-12-29 | 株式会社电装 | 传感器装置 |
| CN114440954A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-05-06 | 荣成歌尔微电子有限公司 | 传感器封装结构、封装方法及电子设备 |
Families Citing this family (38)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5156671B2 (ja) | 2009-02-27 | 2013-03-06 | 株式会社日立製作所 | 磁界検出装置および計測装置 |
| JP5263024B2 (ja) * | 2009-06-18 | 2013-08-14 | 株式会社日立製作所 | 回転角検出装置および回転速度検出装置 |
| JP5327646B2 (ja) | 2009-06-24 | 2013-10-30 | 株式会社デンソー | 電子回路内蔵型モータ |
| JP5096442B2 (ja) * | 2009-11-17 | 2012-12-12 | 株式会社日立製作所 | 回転角計測装置，モータシステム及び電動パワーステアリング・システム |
| JP5593704B2 (ja) * | 2010-01-14 | 2014-09-24 | 株式会社デンソー | 磁気検出素子、および、これを用いた回転角度検出装置ならびにストローク量検出装置 |
| JP5144694B2 (ja) * | 2010-02-17 | 2013-02-13 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | 磁気センサユニット |
| JP2012018150A (ja) * | 2010-07-10 | 2012-01-26 | Tamagawa Seiki Co Ltd | モータ磁極検出システムおよびホールセンサ |
| JP2012069764A (ja) | 2010-09-24 | 2012-04-05 | On Semiconductor Trading Ltd | 回路装置およびその製造方法 |
| JP2012088182A (ja) * | 2010-10-20 | 2012-05-10 | Alps Electric Co Ltd | 磁気検出装置 |
| GB2517152A (en) | 2013-08-12 | 2015-02-18 | Gde Technology Ltd | Position sensor |
| EP2894489B1 (en) * | 2014-01-13 | 2019-03-13 | TDK-Micronas GmbH | Sensor device |
| WO2016056179A1 (ja) | 2014-10-09 | 2016-04-14 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 磁気センサ |
| BR112017007612A2 (pt) * | 2014-10-17 | 2018-06-19 | Nsk Ltd | aparelho d direção por energia elétrica |
| DE102015003499B4 (de) * | 2015-03-18 | 2020-06-04 | Hengstler Gmbh | Multiturn-Drehgeber mit erhöhten Sicherheitsanforderungen |
| KR102127750B1 (ko) | 2015-08-04 | 2020-06-29 | 엘지이노텍 주식회사 | 회로기판, 모터 및 전동식 조향장치 |
| JP6930125B2 (ja) * | 2016-04-06 | 2021-09-01 | 株式会社デンソー | 回転検出装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置 |
| DE102016206390A1 (de) * | 2016-04-15 | 2017-10-19 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Raddrehzahlsensor |
| DE102016206389A1 (de) | 2016-04-15 | 2017-10-19 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Raddrehzahlsensor und Befestigungssystem zur Montage eines Raddrehzahlsensors |
| JP6741913B2 (ja) * | 2016-04-27 | 2020-08-19 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 磁気センサこれを用いた回転検出装置 |
| WO2018012272A1 (ja) | 2016-07-12 | 2018-01-18 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 磁気センサとこれを用いた検出装置 |
| JP6350834B2 (ja) * | 2016-09-30 | 2018-07-04 | Tdk株式会社 | 角度センサおよび角度センサシステム |
| EP3477323B1 (en) * | 2016-12-16 | 2020-05-13 | Melexis Technologies SA | Magnetic sensor |
| US10697751B2 (en) | 2016-12-21 | 2020-06-30 | Segway, Inc. | Rotating shaft position encoder system |
| JP6331177B1 (ja) * | 2017-03-24 | 2018-05-30 | Tdk株式会社 | 角度センサシステム |
| JP6550098B2 (ja) | 2017-06-26 | 2019-07-24 | メレキシス テクノロジーズ エス エー | 回転角検出装置、姿勢制御装置、自動操舵装置及びスロットル装置 |
| JP2019050684A (ja) * | 2017-09-11 | 2019-03-28 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | パワーステアリング装置の制御装置 |
| JP7056602B2 (ja) * | 2018-03-20 | 2022-04-19 | 株式会社デンソー | 検出装置、制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置 |
| JP2020137223A (ja) * | 2019-02-18 | 2020-08-31 | 日本電産モビリティ株式会社 | モータ制御装置 |
| JP7285412B2 (ja) * | 2019-03-07 | 2023-06-02 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 磁気センサ |
| JP2021124318A (ja) * | 2020-02-03 | 2021-08-30 | 株式会社東海理化電機製作所 | 磁気センサ装置 |
| US11761793B2 (en) * | 2020-05-26 | 2023-09-19 | Analog Devices International Unlimited Company | Magnetic sensor package |
| JP6757525B2 (ja) * | 2020-06-17 | 2020-09-23 | 日立金属株式会社 | 回転検出装置及びセンサ付きケーブル |
| JP6941284B2 (ja) * | 2020-06-17 | 2021-09-29 | 日立金属株式会社 | 回転検出装置及びセンサ付きケーブル |
| JP7173242B2 (ja) * | 2020-08-21 | 2022-11-16 | 日立金属株式会社 | センサ付きケーブル |
| US11601077B1 (en) | 2021-09-30 | 2023-03-07 | Rolls-Royce Corporation | Technologies for redundant shaft information feedback in electric machine systems including a resolver |
| JP2023050618A (ja) * | 2021-09-30 | 2023-04-11 | セイコーエプソン株式会社 | 慣性センサーモジュール |
| US11646682B2 (en) | 2021-09-30 | 2023-05-09 | Rolls-Royce Corporation | Technologies for redundant shaft information feedback in multi-machine drive systems with multiple resolvers |
| US11646685B2 (en) | 2021-09-30 | 2023-05-09 | Rolls-Royce Corporation | Technologies for redundant shaft information feedback in electric machine systems having multiple resolvers |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2960560B2 (ja) * | 1991-02-28 | 1999-10-06 | 株式会社日立製作所 | 超小型電子機器 |
| GB9912386D0 (en) * | 1999-05-28 | 1999-07-28 | Caithness Dev Limited | A sensor |
| US6823725B2 (en) * | 2000-01-13 | 2004-11-30 | Continental Teves Ag & Co., Ohg | Linear distance sensor and the use thereof as actuator for motor vehicles |
| JP2004517299A (ja) * | 2000-08-02 | 2004-06-10 | コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト | アクティブ式磁界センサ、その使用、方法および装置 |
| JP2002340512A (ja) * | 2001-05-14 | 2002-11-27 | Bosch Automotive Systems Corp | 舵角センサ |
| US7053602B2 (en) * | 2002-03-25 | 2006-05-30 | The Furukawa Electric Co., Limited | Rotation sensor and method for detecting a rotation angle of a rotating member |
| DE60306998T2 (de) * | 2002-07-10 | 2006-11-23 | Jtekt Corp. | Drehmomentsensor |
| DE50310186D1 (de) * | 2002-10-10 | 2008-09-04 | Ebm Papst St Georgen Gmbh & Co | Vorrichtung zum Erfassen des Absolutwinkels einer Welle |
| DE60319045T2 (de) * | 2002-10-24 | 2009-02-05 | Jtekt Corporation | Lenkwinkelsensor für eine elektrische Servolenkung |
| JP4034690B2 (ja) * | 2003-04-28 | 2008-01-16 | ミネベア株式会社 | ２重化バリアブルリラクタンスレゾルバおよびそれを用いた複速度レゾルバシステム |
| JP4034691B2 (ja) * | 2003-05-09 | 2008-01-16 | ミネベア株式会社 | 回転角度センサー |
| JP2005049097A (ja) * | 2003-07-29 | 2005-02-24 | Alps Electric Co Ltd | 故障検出回路 |
| JP4521258B2 (ja) | 2004-01-28 | 2010-08-11 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | レゾルバ／デジタル変換器及びこれを用いた制御システム |
| JP4471752B2 (ja) * | 2004-07-06 | 2010-06-02 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電動パワーステアリング用制御装置および電動パワーステアリングシステム |
| US7466125B2 (en) * | 2004-07-12 | 2008-12-16 | Feig Electronic Gmbh | Position transmitter and method for determining a position of a rotating shaft |
| JP4589093B2 (ja) * | 2004-12-10 | 2010-12-01 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 同期モータ駆動装置及び方法 |
| JP4852746B2 (ja) | 2005-03-31 | 2012-01-11 | Ｄｏｗａホールディングス株式会社 | 窒素含有クロム被膜、その製造方法及び機械部材 |
| JP2007021552A (ja) | 2005-07-20 | 2007-02-01 | Ryobi Ltd | ダイカスト金型及びダイカスト法 |
| JP4486917B2 (ja) * | 2005-10-24 | 2010-06-23 | アルプス電気株式会社 | 回転角検出センサ及びその故障検出回路 |
| JP4979352B2 (ja) | 2006-02-28 | 2012-07-18 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | レゾルバ／デジタル変換器及び該レゾルバ／デジタル変換器を用いた制御システム |
| US7714570B2 (en) * | 2006-06-21 | 2010-05-11 | Allegro Microsystems, Inc. | Methods and apparatus for an analog rotational sensor having magnetic sensor elements |
| JP4991322B2 (ja) | 2006-10-30 | 2012-08-01 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Ｇｍｒ素子を用いた変位センサ，ｇｍｒ素子を用いた角度検出センサ及びそれらに用いる半導体装置 |
-
2007
- 2007-08-30 JP JP2007224447A patent/JP4863953B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-08-19 CN CN2008101298968A patent/CN101377401B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2008-08-21 EP EP08014861.2A patent/EP2031354B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-08-27 US US12/199,367 patent/US8089233B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102589411B (zh) * | 2011-01-17 | 2016-08-17 | 株式会社捷太格特 | 旋转角检测装置 |
| CN102589411A (zh) * | 2011-01-17 | 2012-07-18 | 株式会社捷太格特 | 旋转角检测装置 |
| CN105571626B (zh) * | 2014-10-31 | 2019-11-01 | 株式会社捷太格特 | 传感器*** |
| CN105571626A (zh) * | 2014-10-31 | 2016-05-11 | 株式会社捷太格特 | 传感器*** |
| CN112881747A (zh) * | 2016-06-23 | 2021-06-01 | 日立金属株式会社 | 旋转检测装置及带传感器电缆 |
| CN108780110A (zh) * | 2016-06-23 | 2018-11-09 | 日立金属株式会社 | 旋转检测装置及带传感器电缆 |
| US10816360B2 (en) | 2016-06-23 | 2020-10-27 | Hitachi Metals, Ltd. | Rotation detection device and cable with sensor |
| CN108780110B (zh) * | 2016-06-23 | 2021-01-22 | 日立金属株式会社 | 旋转检测装置及带传感器电缆 |
| US11346686B2 (en) | 2016-06-23 | 2022-05-31 | Hitachi Metals, Ltd. | Rotation detection device and cable with sensor |
| US11692850B2 (en) | 2016-06-23 | 2023-07-04 | Proterial, Ltd. | Rotation detection device and cable with sensor |
| CN112881747B (zh) * | 2016-06-23 | 2023-11-10 | 株式会社博迈立铖 | 旋转检测装置及带传感器电缆 |
| CN107612231A (zh) * | 2016-07-11 | 2018-01-19 | 株式会社捷太格特 | 马达装置 |
| CN108489379A (zh) * | 2017-02-17 | 2018-09-04 | 英飞凌科技股份有限公司 | 具有扰动场抑制的角度传感器 |
| US10533877B2 (en) | 2017-02-17 | 2020-01-14 | Infineon Technologies Ag | Angle sensor with disturbance field suppression |
| CN108489379B (zh) * | 2017-02-17 | 2020-11-20 | 英飞凌科技股份有限公司 | 具有扰动场抑制的角度传感器 |
| CN112146685A (zh) * | 2019-06-26 | 2020-12-29 | 株式会社电装 | 传感器装置 |
| CN114440954A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-05-06 | 荣成歌尔微电子有限公司 | 传感器封装结构、封装方法及电子设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2009058291A (ja) | 2009-03-19 |
| US8089233B2 (en) | 2012-01-03 |
| EP2031354B1 (en) | 2015-01-07 |
| JP4863953B2 (ja) | 2012-01-25 |
| EP2031354A2 (en) | 2009-03-04 |
| CN101377401B (zh) | 2013-06-26 |
| US20090058407A1 (en) | 2009-03-05 |
| EP2031354A3 (en) | 2013-10-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101377401B (zh) | 物理量转换传感器以及使用它的电动机控制*** | |
| US11091201B2 (en) | Rotation detecting apparatus and electric power steering apparatus using the same | |
| JP5380425B2 (ja) | 磁界角計測装置，回転角計測装置およびそれを用いた回転機，システム，車両および車両駆動装置 | |
| JP4618474B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP5090847B2 (ja) | 計測装置、信号処理方法およびプログラム | |
| US20090179605A1 (en) | Resolver Abnormality Detection Circuit | |
| JP5883706B2 (ja) | 相対角度検出装置および電動パワーステアリング装置 | |
| CN105674873A (zh) | 旋转角检测装置 | |
| CN105172879A (zh) | 转向装置 | |
| CN1719270A (zh) | 分相器故障诊断电路 | |
| CN109073354A (zh) | 角度检测装置及电动助力转向的控制装置 | |
| JP6789387B2 (ja) | 電子制御装置 | |
| CN105929295A (zh) | 传感器故障检测电路、相对角检测装置和电动助力转向设备 | |
| US6822441B1 (en) | Half turn vehicle sensor having segmented magnet | |
| US20130127246A1 (en) | Motor vehicle door latch mechanism | |
| WO2022153690A1 (ja) | 電子制御装置、及びグランドラインの配索方法 | |
| JPH06160428A (ja) | 回転センサ及びその故障検出方法 | |
| US20120313629A1 (en) | Method, Device and System for Monitoring the Determination of a Rotor Angle of a Rotating Shaft by Means of a Resolver | |
| Granig et al. | Performance and technology comparison of GMR versus commonly used angle sensor principles for automotive applications | |
| CN109416259A (zh) | 具有隧道磁阻传感器的旋转位置传感器 | |
| WO2018056381A1 (ja) | ２軸型インバータ装置 | |
| WO2024024244A1 (ja) | 電動駆動装置の制御装置 | |
| EP3914490B1 (en) | Electronic parking brake and wheel speed sensor connecting system | |
| JP7522640B2 (ja) | 電子制御装置 | |
| US20070030009A1 (en) | Sensor for measuring the position of an actuating element |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130626 Termination date: 20210819 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |