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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft einen Drehwinkelsensor, mit dem beispielsweise ein Drehwinkel zwischen einer Welle und einem weiteren Bauteil bestimmt werden kann.
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Stand der Technik
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Um Drehwinkel zu messen, sind beispielsweise Drehwinkelsensoren bekannt, bei denen ein Magnet über einen entsprechenden Magnetfeldsensor gedreht wird. Die Messung des Magnetfeldvektors erlaubt dann einen Rückschluss auf den Drehwinkel. Derartige Sensoren reagieren auch auf externe Magnetfelder, die beispielsweise durch einen Stromfluss von benachbart angeordneten Stromkabeln verursacht werden und sehr störempfindlich sein können.
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Ein weiterer Typ Drehwinkelsensor nutzt einen Wirbelstromeffekt aus. Dabei wird beispielsweise ein metallisches Target über Sensorspulen bewegt, die mit einer Wechselspannung versorgt werden und in dem Target einen Wirbelstrom induzieren. Dies führt zur Reduzierung der Induktivitäten der Sensorspulen und erlaubt, über eine Frequenzänderung auf den Drehwinkel zu schließen. Beispielsweise sind die Spulen Bestandteil eines Schwingkreises, dessen Resonanzfrequenz sich bei einer Veränderung der Induktivität verschiebt. Dieser Typ von Drehwinkelsensor kann jedoch eine hohe Querempfindlichkeit gegenüber Einbautoleranzen (vor allem ein Verkippen des Targets) aufweisen. Auch kann die erzeugte Frequenz durch externe elektromagnetische Felder gestört werden (Injection Locking), da üblicherweise mit Frequenzen im Bereich von einigen zehn MHz gearbeitet wird.
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Aus den Druckschriften
US 7 191 759 B2 ,
US 7 276 897 B2 ,
EP 0 909 955 B1 ,
US 6 236 199 B1 und
EP 0 182 085 B1 sind außerdem Drehwinkelsensoren auf Basis von gekoppelten Spulen bekannt. In diesen Druckschriften wird in einer Erregerspule ein elektromagnetisches Wechselfeld aufgebaut, das in mehrere Empfangsspulen koppelt und dort jeweils eine Spannung induziert. Für die Messung des Drehwinkels wird ein drehbar gelagertes, elektrisch leitfähiges Target verwendet, das in Abhängigkeit seiner Winkelposition die induktive Kopplung zwischen der Erregerspule und den Empfangsspulen beeinflusst.
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Offenbarung der Erfindung
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Vorteile der Erfindung
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können in vorteilhafter Weise ermöglichen, einen Drehwinkel zwischen einer Welle und einem weiteren Bauteil auf eine Art und Weise zu bestimmen, so dass Störungen von außen und/oder Bauteiltoleranzen nur wenig Einfluss auf eine Messung haben.
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Ein Aspekt der Erfindung betrifft einen Drehwinkelsensor, der insbesondere in einer Umgebung mit hohen elektromagnetischen Störfeldern eingesetzt werden kann. Beispielsweise kann der Drehwinkelsensor im Motorraum oder in der Nähe des Motorraums eines Fahrzeugs verwendet werden, beispielsweise zur Bestimmung einer Position einer Drosselklappe; einer Rotorposition eines BLDC-Motors, einer Position eines Fahrpedals oder einer Position einer Nockenwelle.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Drehwinkelsensor ein Statorelement mit einer Spule; ein bezüglich des Statorelements um eine Drehachse drehbar gelagertes Rotorelement, das dazu ausgeführt ist, unterschiedlich stark mit der Spule induktiv zu koppeln; und eine Auswerteeinheit zum Bestimmen des Drehwinkels zwischen dem Rotorelement und dem Statorelement. Das Statorelement, das auch die Auswerteeinheit (beispielsweise einen Integrierter Schaltkreis (IC) oder einen anwenderspezifischer integrierter Schaltkreis (ASIC)) tragen kann, kann beispielsweise gegenüber dem Ende einer Welle angeordnet sein, auf dem das Rotorelement befestigt ist. Das Rotorelement kann ein Target bzw. Induktionselement tragen, das mit der Welle mitbewegt wird, die Spule teilweise überdeckt und dadurch die Induktivität von Teilspulen der Spule verändert.
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Die Spule umfasst zwei bezüglich der Drehachse gegenläufige Teilspulen, die über einen Mittelpunkt in Reihe geschaltet sind und die auf dem Statorelement derart angeordnet sind, dass sie in Abhängigkeit von einem Drehwinkel des Rotorelements jeweils unterschiedlich stark mit dem Rotorelement induktiv koppeln. Gegenläufig kann in diesem Zusammenhang bedeuten, dass ein Stromfluss in der einen Teilspule in Blickrichtung auf die Drehachse linksherum (also gegen den Uhrzeigersinn) und in der anderen Teilspule rechtsherum (also im Uhrzeigersinn) läuft, wenn die Spule und damit die beiden Teilspulen mit Spannung beaufschlagt werden. Es ist aber auch möglich, dass die beiden Teilspulen eine gleiche Anzahl an rechts- und linkslaufenden Leiterschleifen aufweisen, die für die Teilspulen jedoch spiegelsymmetrisch angeordnet sind. Beispielsweise kann ein elektrisch leitfähiges Induktionselement auf dem Rotor die beiden Teilspulen bei verschiedenen Drehwinkeln unterschiedlich stark überdecken. Beispielsweise kann mit zunehmendem Drehwinkel die Induktivität der einen Teilspule steigen, während die der anderen Teilspule sinkt.
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Weiter ist die Auswerteeinheit dazu ausgeführt, die beiden Teilspulen mit zwei (beispielsweise um 180°) zueinander phasenverschobenen Wechselspannungen zu versorgen. Auf diese Weise entsteht am Mittelpunkt zwischen den Teilspulen ein Mittelpotential, das von den Induktivitäten der Teilspulen abhängt.
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Die Auswerteeinheit umfasst zwei Verstärker, die dazu ausgeführt sind, eine Amplitudenhöhe der jeweiligen Wechselspannung mittels eines Verstärkungssignals einzustellen. Die Auswerteeinheit ist weiter dazu ausgeführt, ein Mittelpotential am Mittelpunkt zu messen, das Mittelpotential durch Ändern des Verstärkungssignals auf 0 (Null) zu regeln und aus dem Verstärkungssignal den Drehwinkel zu bestimmen. Die beiden Teilspulen können als induktive Spannungsteiler aufgefasst werden, dessen Mittelpotential über eine Closed-Loop-Regelstrecke balanciert bzw. zu Null geregelt wird. Das Mittelpotential kann beispielsweise hochohmig abgegriffen und von der Auswerteeinheit gemessen werden. Aus dem Mittelpotential kann ein Verstärkungssignal ermittelt werden, mit dem das Mittelpotential auf 0 zurückgeregelt wird. Gleichzeitig dient das Verstärkungssignal als Maß für den Drehwinkel, der vom Verstärkungssignal abhängt und auch aus diesem ermittelt werden kann.
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Die Wechselspannungen, die eine Frequenz zwischen 1 MHz und 50 MHz aufweisen können, können beispielsweise eine Amplitudenhöhe im Bereich von 0.5 V bis 3 V aufweisen und auch in diesem Bereich geregelt werden.
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Beispielsweise kann die eine Wechselspannung an einen Anschluss der ersten Teilspule und eine zweite Wechselspannung mit 180° Phasenverschiebung an einen Anschluss der zweiten Teilspule mit jeweils individuellen Verstärkungsfaktoren (abhängig vom Verstärkungssignal) angelegt werden. Mit den jeweils anderen Anschlüssen können die beiden Teilspannungen im Mittelpunkt verbunden sein.
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Durch die beiden gegenläufigen Teilspulen ist der Einfluss von äußeren Magnetfeldern (beispielsweise infolge von hohen Strömen innerhalb von Kabeln, die in Sensornähe angeordnet sind) gering, da sich homogene Felder ausmitteln. Eine nichtlineare Abhängigkeit der Induktivitäten vom Drehwinkel ist unkritisch, da die Closed-Loop-Regelung ein Verstärkungssignal bereitstellt, aus dem der Drehwinkel bestimmt werden kann. Der Drehwinkelsensor benötigt nur geringeren Bauraum, da er mit einer einzigen Spule auskommt und beispielsweise keine Erregerspule benötigt. Durch das einfache Messprinzip werden für die Auswerteeinheit nur wenige elektronische Komponenten benötigt. Insgesamt kann der Drehwinkelsensor kostengünstig realisiert werden.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird die Amplitudenhöhe der Wechselspannung an einer Teilspule in Abhängigkeit von dem Verstärkungssignal erhöht und in der anderen Teilspule vermindert. Die Amplitudenhöhe kann linear vom Verstärkungssignal abhängen. Da sich mit sich bewegenden Induktionselementen die Induktivität der einen Teilspule erhöhen bzw. die der anderen Teilspule vermindern kann, kann die zugehörige Amplitudenhöhe entsprechend vermindert bzw. erhöht werden.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Auswerteeinheit dazu ausgeführt, eine Amplitude des Mittelpotentials zu bestimmen, auf der das Verstärkungssignal basiert. Das Verstärkungssignal kann beispielsweise linear von der Amplitude des Mittelpotentials abhängen.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Auswerteeinheit dazu ausgeführt, die Amplitude des Mittelpotentials zu integrieren und das Verstärkungssignal aus der integrierten Amplitude des Mittelpotentials zu bestimmen. Die Integrationsdauer kann z.B. zwischen 1ms und 100ms liegen. Auf diese Weise können kleine Schwankungen im Mittelpotential ausgeglichen werden.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Spule eine planare Spule. Dabei ist zu verstehen, dass eine Spule einen Leiter aufweisen kann, der aus mehreren Leiterschleifen aufgebaut ist. Eine Leiterschleife kann ein Abschnitt des Leiters sein, der eine von der Spule umlaufene Fläche jeweils einmal nahezu ganz umrundet. Unter einer planaren Spule ist dabei eine Spule zu verstehen, deren Leiterschleifen alle im Wesentlichen in einer Ebene liegen. Eine planare Spule kann beispielsweise nur 1% der Höhe ihres Durchmessers aufweisen.
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Die Spule kann mehrere Flächen umlaufen, Eine Teilspule kann ein Abschnitt des Leiters der Spule sein, der eine dieser Flächen umläuft. Auch die Teilspulen können planare Spulen sein und/oder aus einer oder mehreren Leiterschleifen aufgebaut sein.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Spule auf und/oder in einer Leiterplatte angeordnet. Beispielsweise können die Leiterschleifen der Spule alle auf den beiden Seiten einer Leiterplatte aufgebracht sein. Bei einer Leiterplatte mit mehreren Ebenen können die Leiterschleifen auch innerhalb der Leiterplatte verlaufen. Die Spule kann jedoch auch in einer Lage ohne Vias realisiert werden. Die Leiterplatte kann auch Bauteile und/oder einen IC, also einen integrierter Schaltkreis, oder einen ASIC, also einen anwenderspezifischer integrierter Schaltkreis, für die Auswerteeinheit tragen.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die Teilspulen spiegelbildlich zueinander aufgebaut. Auch können die beiden Teilspulen Leiter bzw. Leiterschleifen aufweisen, die auf Kreislinien um die Drehachse angeordnet sind.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung überdeckt die Spule lediglich eine Ringfläche um die Drehachse oder eine die Drehachse umgebende Fläche vollständig. Die beiden Teilspulen können um die Drehachse herumgebogen sein oder sich bei der Drehachse bzw. in der Nähe der Drehachse berühren.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die Teilspulen wie ein Ringsegment geformt. Die beiden Teilspulen können C-förmig um die Drehachse gebogen sein. Auch das Induktionselement kann C-förmig bzw. wie ein Ringsegment aufgebaut sein.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die Teilspulen wie ein Kreissegment geformt. Beispielsweise können die Teilspulen auch wie Halbkreise geformt sein.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umrundet die Spule die Drehachse vollständig oder die Spule umrundet die Drehachse lediglich einen Winkelbereich β. Die Spule kann entweder entlang eines Kreissegmentbogens (β < 360°) oder eines vollen Kreisbogens (β = 360°) um das Statorelement angeordnet sein. Es ist zu verstehen, dass in diesem Fall eine Fläche, die von der Spule umlaufen wird, nicht die Drehachse bzw. das Zentrum des Statorelements überdecken muss. D.h., die Spule kann lediglich in einem Randbereich des Statorelements bzw. einer Ringfläche um die Drehachse angeordnet sein.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist das Rotorelement wenigstens ein Induktionselement bzw. Target auf, das in einem Winkelbereich α des Rotorelements angeordnet ist. Mit anderem Worten umläuft das Induktionselement das Rotorelement nur teilweise. Genauso wie die Spulen kann das Induktionselement lediglich in einem Randbereich bzw. auf einer Ringfläche des Rotorelements vorgesehen sein. Das Induktionselement kann ein metallisches Target sein, das auf dem Rotorelement drehbar in axialer Richtung dem Statorelement gegenüberliegend angeordnet ist. Das Induktionselement kann aus Vollmaterial oder aus einem Leiter auf einer Leiterplatte hergestellt sein. Das Induktionselement kann auch durch Aussparungen in einem Vollmaterial wie beispielsweise Fräsungen oder als Stanzteil bereitgestellt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung überdeckt das Induktionselement einen Winkelbereich α, der halb so groß wie der Winkelbereich β der Spule ist. Damit kann das Induktionselement auch im Wesentlichen genau eine Teilspule überdecken. Auf diese Weise kann eine Abweichung des Mittelpotentials von 0 (Null) im von der Auswerteeinheit nicht nachgeregelten Zustand optimiert werden, also z.B. maximiert werden.
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Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen eines Drehwinkels mit einem Drehwinkelsensor, so wie er obenstehend und untenstehend beschrieben ist. Das Verfahren kann beispielsweise von der Auswerteeinheit durchgeführt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Verfahren die folgenden Schritte: Versorgen der beiden Teilspulen mit zwei zueinander phasenverschobenen Wechselspannungen; Einstellen einer Amplitudenhöhe der jeweiligen Wechselspannung mittels eines Verstärkungssignals; Messen eines Mittelpotentials an dem Mittelpunkt über den die beiden Teilspulen in Reihe geschaltet sind; Regeln des Mittelpotentials auf Null durch Ändern des Verstärkungssignals; und Bestimmen des Drehwinkels aus dem Verstärkungssignal.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei weder die Zeichnungen noch die Beschreibung als die Erfindung einschränkend auszulegen sind.
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1 zeigt schematisch einen Drehwinkelsensor gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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2 zeigt schematisch ein Schaltkreisdiagramm für den Drehwinkelsensor aus der 1.
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3A, 3B und 3C zeigen Diagramme mit Spannungen, die in dem Drehwinkelsensor aus den 1 und 2 erzeugt werden.
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4 zeigt ein Spulenlayout für den Drehwinkelsensor aus den 1 und 2.
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5 zeigt ein weiteres Spulenlayout für den Drehwinkelsensor aus den 1 und 2.
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6 zeigt ein weiteres Spulenlayout für den Drehwinkelsensor aus den 1 und 2.
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Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den Figuren gleiche oder gleichwirkende Merkmale.
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Ausführungsformen der Erfindung
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1 zeigt einen Drehwinkelsensor 10 aus einem Statorelement 12 und einem Rotorelement 14. Das Rotorelement 14 kann auf einer Welle 16 eines Bauteils, wie etwa einer Drosselklappe, einem Motor, einer Nockenwelle, eines Fahrpedals usw., befestigt sein oder von dieser Welle 16 bereitgestellt werden.
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Die Welle 16 ist um die Achse A drehbar und das Statorelement 12 liegt dem Rotorelement 14 in der entsprechenden axialen Richtung gegenüber. Beispielsweise ist das Statorelement 12 an einem Gehäuse des Bauteils befestigt.
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Das Statorelement 12 umfasst eine Leiterplatte 18, auf der eine Spule 20 in der Ebene der Leiterplatte 18 angeordnet ist. Die Leiterplatte 18 kann eine mehrlagige Leiterplatte 18 sein und die Leiter der Spule 20 können sich auf den beiden Seiten der Leiterplatte 18 und zwischen den einzelnen Lagen der Leiterplatte 18 befinden. Auf der Leiterplatte 18 können sich weitere Bauelemente für eine Auswerteeinheit 22 befinden. Die Auswerteeinheit 22 kann die Spule 20 mit Wechselstrom versorgen und durch Messung einen relativen Drehwinkel zwischen dem Statorelement 12 und dem Rotorelement 14 bestimmen.
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Das Rotorelement 14 umfasst ein Induktionselement 24, das in axialer Richtung der Spule 20 gegenüberliegt. Das Induktionselement 24 kann, wie in der 1 gezeigt, auf einer weiteren Leiterplatte 26 angeordnet sein, die an der Welle 16 befestigt ist. Es ist auch möglich, dass das Induktionselement durch Bearbeiten eines Endes der Welle 16 erzeugt wird.
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2 zeigt ein Schaltdiagramm des Drehwinkelsensors 10 aus der 1. Die Spule 20 umfasst zwei Teilspulen 28a, 28b, d.h. eine erste Teilspule 28a und eine zweite Teilspule 28b, die in Reihe geschaltet sind. Das Induktionselement 24 ist hier lediglich exemplarisch als kurzgeschlossene Spule dargestellt. Wenn die Teilspulen 28a, 28b mit Wechselspannung beaufschlagt werden, erzeugen sie jeweils Magnetfelder, die in dem Induktionselement 24 Wirbelströme erzeugen, deren Magnetfelder wieder in den Teilspulen 28a, 28b Ströme induzieren und somit die Induktivität der Teilspulen verändern, abhängig von der Stellung des Induktionselements 24.
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Die Auswerteeinheit 22 umfasst eine Spannungsquelle 30, die eine (sinusförmige) Wechselspannung Vin erzeugt, und zwei Verstärker 32a, 32b, die diese Wechselspannung jeweils zu einer ersten Wechselspannung V1 mit einer ersten Amplitudenhöhe und einer zweiten Wechselspannung mit einer zweiten Amplitudenhöhe V2 verstärken. Der Verstärker 32b verschiebt auch die Phase der zweiten Wechselspannung V2 gegenüber der ersten Wechselspannung V1 um 180°. Die Wechselspannung V1 ist in Phase zur Wechselspannung Vin aus der Wechselspannungsquelle 30. Die Wechselspannung V2 ist gegenphasig zur Wechselspannung Vin, also um 180° verschoben.
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Die Spannungen V1 und V2 werden jeweils einem Ende der Spule 20 bzw. den Enden der Teilspulen 28a, 28b zugeführt. Die beiden Teilspulen 28a, 28b sind an ihren anderen Enden miteinander in einem Mittelpunkt 34 verbunden, an dem aufgrund der Induktivitäten ein Mittelpotential Vout entsteht, das von 0 (Null) verschieden sein kann. Sind die Induktivitäten der Teilspulen 28a, 28b gleich, so heben sich Wechselspannung V1 und V2 mit gleicher Amplitude am Mittelpunkt 34 auf und das Mittelpotential ist 0 (Null). Sind die Induktivitäten verschieden, so ergibt sich eine mehr oder weniger starke Abweichung von Null am Mittelpotenzial.
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Das Mittelpotential Vout ist bei sinusförmigen Wechselspannungen V1 und V2 ein sinusförmiges Signal ohne Offset, dessen Amplitude und Phase von den beiden Induktivitäten der Teilspulen 28a, 28b abhängt. Die Auswerteeinheit umfasst weiter einen Demodulator 36, der das Mittelpotential Vout phasenrichtig demoduliert (z.B. unter Verwendung des Eingangssignals bzw. der Wechselspannung Vin als Referenz) und damit ein Amplitudensignal erzeugt, das von der Amplitudenhöhe und/oder der Phasenverschiebung des Mittelpotentials gegenüber der Eingangsspannung Vin abhängt.
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Das Amplitudensignal wird von einem Integrator 38 der Auswerteeinheit 22 zu einem Regelsignal bzw. Verstärkungssignal 40 integriert.
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Das Verstärkungssignal 40 wird den beiden Verstärkern 32a, 32b zugeführt, die die Amplitudenhöhe der Wechselspannungen V1, V2 damit gegenläufig anpassen. Der Verstärker 32a verstärkt die Wechselspannung V1, wenn das Verstärkungssignal 40 größer wird. Der Verstärker 32b verstärkt die Wechselspannung V2, wenn das Verstärkungssignal 40 kleiner wird.
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Je nach Amplitude und Phasenlage von Vout werden so die Verstärkungsfaktoren der Verstärker 32a, 32b angepasst und Vout auf 0 (Null) geregelt. Je nach Position des Induktionselements 24 werden über die elektromagnetischen Felder der Teilspulen 28a, 28b Wirbelströme im leitfähigen Induktionselement 24 induziert. Dies entzieht derjenigen Teilspule 28a, 28b mehr Energie, die stärker vom Induktionselement 24 überdeckt wird. Damit das Mittelpotential weiterhin Null ist, muss die Verstärkung der stärker überdeckten Teilspule erhöht und der weniger überdeckten Teilspule vermindert werden, was durch die Regelung 36, 38, 32a, 32b der Auswerteeinheit 22 durchgeführt wird.
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Das dazu benötigte Verstärkungssignal 40 kann dem Messsignal entsprechen und repräsentiert die Position des Induktionselements 24 und damit den Drehwinkel, den die Auswerteeinheit 22 aus dem Verstärkungssignal 40 ermitteln kann.
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Die 3A bis 3C zeigen ein Beispiel dieser Regelung. In der 3A weisen die Teilspulen 28a, 28b die gleiche Induktivität auf. Bei gegenphasigen Wechselspannungen V1 und V2 gleicher Amplitudenhöhe ist das Mittelpotential Vout 0 (Null).
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Ändert das Induktionselement 24 seine Stellung und wird die Amplitudenhöhe der beiden Wechselspannungen nicht verändert, weicht das Mittelpotential Vout von Null ab, wie in der 3B dargestellt ist.
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Durch die Regelung werden die Amplitudenhöhen der Wechselspannungen V1 und V2 so verändert, dass das Mittelpotential Vout (fast) wieder 0 wird, wie in der 3C gezeigt ist. Hierbei ist die Amplitude von V1 größer als die Amplitude von V2, der Phasenunterschied von V1 zu V2 beträgt 180°.
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Die 4 zeigt ein mögliches Layout der Spule 20 aus axialer Sicht. Die Spule 20 ist eine planare Spule ohne Vias (d.h. Durchkontaktierungen). Die beiden Teilspulen 28a, 28b sind spiegelsymmetrisch und umlaufen die Achse A auf einer Ringfläche um die Achse A, so dass im Wesentlichen die ganze Ringfläche von der Spule 20 bzw. den beiden Teilspulen 28a, 28b bedeckt ist. Die beiden Teilspulen 28a, 28b sind als Ringsegmente ausgebildet, wobei der Mittelpunkt 34 zwischen den Teilspulen 28a, 28b mit einem Leiter als Mittelabgriff 42 gebildet ist, der zu beiden Teilspulen 28a, 28b gehört und/oder der auf der Symmetrieachse der Teilspulen 28a, 28b verläuft.
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Weiter zeigt die 4 ein Induktionselement 24, das wie ein Ringsegment geformt ist und die Achse A um 180° umgibt. Die Spule 20 umgibt die Achse A im Wesentlichen in den gesamten 360°.
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Der gegenläufige Stromfluss in der ersten Spule 28a und der zweiten Spule 28b ist durch Pfeile angedeutet.
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Die 5 zeigt ein weiteres Layout für die Spule 20, bei dem die Spule 20 auch die Achse A überdeckt. Die beiden Teilspulen 28 sind halbkreisförmig, wobei der Mittelabgriff 42 durch den gesamten Durchmesser des Kreises verläuft, der von den Teilspulen 28a, 28b gebildet wird.
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Die 6 zeigt ein Spulenlayout, bei dem die Spule 20 lediglich in einem Winkelbereich β um die Achse A angeordnet ist. Es kann nur ein Drehwinkel in diesem Winkelbereich β ermittelt werden. Für eine optimale Flächenausnutzung sollte der Winkelbereich α des Induktionselements 24 halb so groß sein wie der Winkelbereich β der Spule 20. Auf diese Weise überdeckt das Induktionselement 24 in einer Endstellung lediglich die eine Teilspule 28a, 28b und die andere Teilspule 28a, 28b nicht.
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Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass Begriffe wie „aufweisend“, „umfassend“ etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und Begriffe wie „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließen. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 7191759 B2 [0004]
- US 7276897 B2 [0004]
- EP 0909955 B1 [0004]
- US 6236199 B1 [0004]
- EP 0182085 B1 [0004]
