[发明专利]单霍尔传感器件和电子设备

权利要求书

1.一种单霍尔传感器件，其特征在于，包括：

单霍尔传感模块，包括单个霍尔元件，所述霍尔元件具有两对信号端，其中一对信号端作为两个控制端，连接至控制电压端，用于输入控制电压，另一对信号端作为两个输出端，所述两个输出端用于输出与外部磁场相关的传感信号，所述单霍尔传感模块还用于周期性切换所述霍尔元件的控制端和输出端；

比较处理模块，用于接收所述传感信号，并输出相应的南极比较信号或北极比较信号，并且对所述南极比较信号和北极比较信号进行降噪和逻辑运算，并输出控制信号，在外部磁场达到相应的磁场阈值时，所述南极比较信号或北极比较信号发生翻转；

阈值调整模块，用于周期性的依次向各个信号端输入阈值控制电流，使得所述南极比较信号和北极比较信号发生翻转时，外部磁场对应于方向相反的南极磁场阈值或北极磁场阈值中的任意一个。

2.根据权利要求1所述的单霍尔传感器件，其特征在于，所述比较处理模块包括比较子模块和降噪逻辑子模块；所述比较子模块用于接收所述传感信号，并输出相应的南极比较信号或北极比较信号；所述降噪逻辑子模块连接至所述比较子模块，用于对所述比较子模块输出的所述南极比较信号和所述北极比较信号进行降噪和逻辑运算。

3.根据权利要求2所述的单霍尔传感器件，其特征在于，所述比较子模块包括第一放大器和与所述第一放大器的输出端连接的比较器；所述第一放大器的两个输入端分别连接至所述霍尔元件的两个输出端，用于将所述霍尔元件的两个输出端之间的传感电压放大后输出至所述比较器，作为所述比较器的差分输入信号；所述比较器根据输入的差分输入信号大小，输出相应的比较信号；所述第一放大器的正输出端与所述比较器的负输入端之间串联一电容，且所述比较器的负输入端与输出端之间串联一开关，所述第一放大器的负输入端连接至所述比较器的正输入端。

4.根据权利要求1所述的单霍尔传感器件，其特征在于，所述降噪逻辑子模块包括降噪单元和逻辑运算单元，所述降噪单元用于对在连续N1次南极比较信号均相同时，输出所述南极比较信号，在连续N2次北极比较信号均相同时，输出所述北极比较信号；所述逻辑运算单元连接至所述降噪单元输出端，用于对所述降噪单元输出的南极比较信号和北极比较信号进行逻辑运算；其中，N1和N2均为大于等于2的整数。

5.根据权利要求4所述的单霍尔传感器件，其特征在于，所述降噪单元包括(N1+N2)位移位寄存器和连接至所述移位寄存器各个输出端的比较单元；所述(N1+N2)位移位寄存器用于在第一时钟信号控制下，将所述霍尔传感模块依次串行输出的N1个南极比较信号和N2个北极比较信号并行输出为(N1+N2)位比较信号；所述比较单元用于在所述移位寄存器输出的N1位南极比较信号均相同，以及N2位北极比较信号均相同时，输出高电平，作为时钟信号。

6.根据权利要求5所述的单霍尔传感器件，其特征在于，所述移位寄存器包括(N1+N2)个输出端和输入端顺次连接的触发器，其中首位的触发器的输入端连接至所述霍尔传感模块的输出端，其中两个触发器的输出端还分别连接至所述逻辑运算单元的两个输入端，用于分别输出南极比较信号和北极比较信号。

7.根据权利要求6所述的单霍尔传感器件，其特征在于，所述比较单元包括两个比较子单元和时钟信号产生子单元，所述两个比较子单元分别用于连接至所述移位寄存器的南极比较信号和北极比较信号输出端；所述比较子单元包括或门、第一与非门、第二与非门，所述或门和第一与非门的输入端均连接至所述移位寄存器的对应的比较信号的输出端，所述或门和第一与非门的输出端均连接至所述第二与非门的输入端；所述时钟信号产生子单元包括与门，所述与门连接至所述两个比较子单元的第二与非门的输出端，在第二时钟信号控制下，对所述两个比较子单元输出的信号进行与运算，并输出第三时钟信号；所述第二时钟信号的上升沿时刻位于所述第一时钟信号的每(N1+N2)个上升沿之间。

8.根据权利要求1所述的单霍尔传感器件，其特征在于，所述逻辑运算为同或运算，在接收到的任意一个比较信号的电平发生翻转时，所述控制信号的电平发生翻转。