应用于霍尔齿轮传感器芯片的峰值检测系统及方法技术方案

本发明专利技术揭示了一种应用于霍尔齿轮传感器芯片的峰值检测系统及方法，峰值检测系统包括模拟峰值检测器、模数转换器、数字峰值检测器、控制单元、数模转换器；模拟峰值检测器用以接收霍尔信号并根据其自身的时钟频率检测霍尔信号的峰值；模数转换器用以将模拟峰值检测器输出的模拟峰值信号转化为数字信号并输入至数字峰值检测器；数字峰值检测器根据其自身的时钟频率检测数字峰值；数模转换器将数字峰值信号再次转化为模拟峰值信号并输出至下一级处理。本发明专利技术通过使用两级峰值检测器的基本结构以及配合相应时序，模拟峰值检测器可有效避免由于电容器的漏电导致的电压峰值信号衰减，数字峰值检测器可长时间准确地保存电压峰值信号。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术揭示了一种，峰值检测系统包括模拟峰值检测器、模数转换器、数字峰值检测器、控制单元、数模转换器；模拟峰值检测器用以接收霍尔信号并根据其自身的时钟频率检测霍尔信号的峰值；模数转换器用以将模拟峰值检测器输出的模拟峰值信号转化为数字信号并输入至数字峰值检测器；数字峰值检测器根据其自身的时钟频率检测数字峰值；数模转换器将数字峰值信号再次转化为模拟峰值信号并输出至下一级处理。本专利技术通过使用两级峰值检测器的基本结构以及配合相应时序，模拟峰值检测器可有效避免由于电容器的漏电导致的电压峰值信号衰减，数字峰值检测器可长时间准确地保存电压峰值信号。【专利说明】
本专利技术属于峰值检测
，涉及一种峰值检测系统，尤其涉及一种应用于霍尔齿轮传感器芯片的峰值检测系统；同时，本专利技术还涉及一种应用于霍尔齿轮传感器芯片的峰值检测方法。
技术介绍
霍尔齿轮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优点被广泛应用于汽车电子、纺织设备、工业控制等领域。霍尔齿轮传感器是霍尔传感器家族的重要成员，它根据外界磁场的变化量输出具有一定窗口的数字信号，可被用于凸轮轴传感、位置传感器、和速度角度测量等领域。目前许多应用需要霍尔齿轮传感器具有极其宽泛的速度检测范围，如汽车凸轮轴传感、工业精确角度测量等应用。在低速应用中，一部分霍尔齿轮传感器由于没有零速检测功能，对被测物体的转速有最低限制从而无法达到应用要求。而具有零速检测功能的霍尔齿轮传感器对被测物体并无最低转速要求，因而能检测非常缓慢的运动变化。要在芯片内部实现零速检测功能，一个难点是要准确检测霍尔信号的峰值并长时间保存。此即为本专利的着重点。请参阅图1，图1揭示一种常见的电压峰值检测方法。低通滤波器al滤除霍尔信号的高频杂波并输出基准信号。加法器a2在基准信号的基础上加上一个电压常量a3产生参考信号。最后比较器a4比较霍尔信号与参考信号并输出峰值信号。通常霍尔信号会受到许多因素的干扰，包括电源的波动、高频磁场的干扰、被测物体的微小抖动等。因此，若参考信号是由基准信号加电压常量产生，峰值信号的振幅变化可能会引起检测结果不准确。请参阅图2，图2揭示另一种常见的电压峰值检测方法。峰值检测器bl检测霍尔信号的峰值电压并产生初始峰值信号，同时通过低通滤波器b2滤除霍尔信号的高频杂波并输出基准信号。电压计算单元b3使用加法器b4将峰值信号与基准信号相加并通过b5整流产生参考信号。最后比较器b6比较霍尔信号与参考信号并输出峰值信号。在此方法中，如果峰值检测器储存峰值时间过长，由于电容的漏电，将使储存的信号发生衰减。若将电容加大来降低漏电带来的影响，峰值检测器的响应时间将会变长，在高频工作的情况下可能会产生漏检。有鉴于此，如今迫切需要设计一种检测霍尔信号的峰值并长时间保存的方式，以克服现有技术的上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是:提供一种应用于霍尔齿轮传感器芯片的峰值检测系统，可长时间储存电压峰值并避免由于电容器漏电引起的检测误差。此外，本专利技术还提供一种应用于霍尔齿轮传感器芯片的峰值检测方法，可长时间储存电压峰值并避免由于电容器漏电引起的检测误差。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案:一种应用于霍尔齿轮传感器芯片的峰值检测系统，所述峰值检测系统包括:模拟峰值检测器、模数转换器、数字峰值检测器、控制单元、数模转换器；所述控制单元分别连接模拟峰值检测器、模数转换器、数字峰值检测器；所述模拟峰值检测器用以接收霍尔信号并根据其自身的时钟频率检测霍尔信号的峰值；所述模数转换器用以将模拟峰值检测器输出的模拟峰值信号转化为数字信号并输入至数字峰值检测器；所述数字峰值检测器根据其自身的时钟频率检测数字峰值；所述控制单元产生各类控制信号；所述数模转换器将数字峰值信号再次转化为模拟峰值信号并输出至下一级处理。作为本专利技术的一种优选方案，所述模拟峰值检测器包含第一检测单元、第二检测单元以及复用器；第一检测单元、第二检测单元采用相同的结构但工作于不同时间；使用两组检测单元是为了配合模数转换器；当一组检测单元向模数转换器输出模拟峰值信号时，另一组检测单元持续检测峰值信号防止漏检；第一检测单元由第一复位信号控制，第二检测单元由第二复位信号控制；复用器接收第一检测单元与第二检测单元的输出信号并由选择信号控制输出相应信号。作为本专利技术的一种优选方案，当第一复位信号为低电平时，第一检测单元检测霍尔信号峰值，当第一复位信号A为高电平时，将电容放电复位；当第二复位信号为低电平时，第二检测单元检测霍尔信号峰值，当第二复位信号为高电平时，将电容放电复位；在每个ADC采样时钟的下降沿并延后第三时间t3，选择信号改变其电平状态；在每个ADC采样时钟的下降沿并提前第一时间tl，第一复位信号与第二复位信号变为低电平并且在下一个ADC脉冲的下降沿并延后第二时间t2变为高电平。作为本专利技术的一种优选方案，所述数字峰值检测器的时钟频率比模拟峰值检测器的时钟频率低。作为本专利技术的一种优选方案，所述控制单元产生的控制信号包括:选择信号、第一复位信号、第二复位信号、模数转换器采样时钟以及数字峰值检测器的时钟信号。—种应用于霍尔齿轮传感器芯片的峰值检测方法，所述峰值检测方法包括:模拟峰值检测器接收霍尔信号并根据其自身的时钟频率检测霍尔信号的峰值；模数转换器将模拟峰值检测器输出的模拟峰值信号转化为数字信号并输入至数字峰值检测器；数字峰值检测器根据其自身的时钟频率检测数字峰值；控制单元产生各类控制信号；数模转换器将数字峰值信号再次转化为模拟峰值信号并输出至下一级处理。作为本专利技术的一种优选方案，所述模拟峰值检测器包含第一检测单元、第二检测单元以及复用器；第一检测单元、第二检测单元采用相同的结构但工作于不同时间；使用两组检测单元是为了配合模数转换器；所述峰值检测方法包括:当一组检测单元向模数转换器输出模拟峰值信号时，另一组检测单元持续检测峰值信号防止漏检；第一检测单元由第一复位信号控制，第二检测单元由第二复位信号控制；复用器接收第一检测单元与第二检测单元的输出信号并由选择信号控制输出相应信号。作为本专利技术的一种优选方案，所述方法进一步包括:当第一复位信号为低电平时，第一检测单元检测霍尔信号峰值，当第一复位信号A为高电平时，将电容放电复位；当第二复位信号为低电平时，第二检测单元检测霍尔信号峰值，当第二复位信号B为高电平时，将电容放电复位；在每个ADC采样时钟的下降沿并延后第三时间t3，选择信号改变其电平状态；在每个ADC采样时钟的下降沿并提前第一时间tl，第一复位信号与第二复位信号变为低电平并且在下一个ADC脉冲的下降沿并延后第二时间t2变为高电平。作为本专利技术的一种优选方案，所述数字峰值检测器的时钟频率比模拟峰值检测器的时钟频率低。作为本专利技术的一种优选方案，所述控制单元产生的控制信号包括:选择信号、第一复位信号、第二复位信号、模数转换器采样时钟以及数字峰值检测器的时钟信号。本专利技术的有益效果在于:本专利技术提出的，通过使用两级峰值检测器的基本结构以及配合相应时序，模拟峰值检测器可有效避免由于电容器的漏电导致的电压峰值信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨莹，
申请(专利权)人：赛卓电子科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：