[发明专利]一种电流输出型线性霍尔传感器芯片

说明书

本发明属于霍尔传感器芯片技术领域，尤其为一种电流输出型线性霍尔传感器芯片，包括相连设置的内部电路和压控电路，所述内部电路包括稳压电路、偏置电路、霍尔盘、放大器、比较电路、复位电路、输出模块、修调电路、补偿电路、电流限制电路和热关断电路，所述稳压电路用于为内部电路内其他电路及模块提供基准电压。本发明以内部电路为主体，集成有压控电路的电流输出型线性霍尔传感器芯片，能够在内部电路信号通入及输出过程中，对失调电压进行修调，进行电路增益及温度补偿，具有限制过电流和防芯片过热关断功能，有效节省封装成本，同时提高了霍尔传感器芯片性能参数的精度和产品良率。

技术领域

本发明涉及霍尔传感器芯片技术领域，具体为一种电流输出型线性霍尔传感器芯片。

背景技术

霍尔传感器是利用霍尔效应原理将霍尔感应元件、放大器、补偿电路和其他电子线路、利用集成电路工艺技术集成在一个芯片上而制成，它具有体积小、寿命长、非接触式感应以及频率高等有点被广泛应用于汽车传感器模块、电子仪器仪表和工业控制领域。

线性霍尔传感器芯片是霍尔传感器家族的重要成员，它根据外界磁场的磁场强度的变化输出与该磁场强度成线性关系的模拟电学信号，被广泛的应用于检测微小位移、角度测量、伺服电机控制和精密仪器仪表等工业控制领域。

传统线性霍尔传感器芯片有3个端口，电源端口、地端口和输出端口。电源电压一般为3V到10V之间，在没有磁场时，输出电压为电源电压的一半，即VCC/2，随着S极磁场的增强，输出电压从VCC/2线性增加到接近最高电源电压；随着N极的增强，或者S极磁场的减弱，输出电压从VCC/2线性减小到接近地电压。传统的线性霍尔传感器芯片存在输出电压信号抗干扰能力弱，应用范围较窄的缺陷，且精度不高，产品良率较低。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种电流输出型线性霍尔传感器芯片，解决了传统的线性霍尔传感器芯片存在输出电压信号抗干扰能力弱，应用范围较窄的缺陷，且精度不高，产品良率较低的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电流输出型线性霍尔传感器芯片，包括相连设置的内部电路和压控电路，所述内部电路包括稳压电路、偏置电路、霍尔盘、放大器、比较电路、复位电路、输出模块、修调电路、补偿电路、电流限制电路和热关断电路，所述稳压电路用于为内部电路内其他电路及模块提供基准电压，所述霍尔盘与偏置电路的输出端连接，所述霍尔盘与放大器连接，所述霍尔盘用于感应外部的磁场，将磁场信号转化为电信号，所述放大器、比较电路复位电路和输出模块依次连接，所述修调电路的输入端与输出模块连接，所述修调电路的输出端与放大器连接，所述补偿电路的输出端分别与偏置电路、放大器和电流限制电路连接，所述电流限制电路的输出端与输出模块连接，所述热关断电路的输出端与电流限制电路的输出端连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述比较电路为失调消除比较功能电路，用于对放大器输出的放大信号进行比较，并消除比较电路自身的失调电压，输出比较信号，并传送至复位电路。

作为本发明的一种优选技术方案，所述修调电路是由零磁场输出电压修调电路与失调电压修调电路组成，零磁场输出电压修调电路的输入端与输出模块连接，零磁场输出电压修调电路的输出端与失调电压修调电路的输入端连接，失调电压修调电路的输出端与放大器连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述补偿电路用于对偏置电路、放大器和电流限制电路进行电压、电流增益与温度补偿。

作为本发明的一种优选技术方案，所述压控电路包括电源接口、接地接口、输入接口和输出接口，电源接口与稳压电路连接，所述接地接口与内部电路的接地端连接，输入接口与输出模块的输出端连接，输出接口为芯片的电流输出端。

作为本发明的一种优选技术方案，所述热关断电路为具有迟滞功能的过热关断功能电路，用于防止芯片过热。