检测传感器误差制造技术

本发明专利技术涉及检测传感器误差。本文公开具有附加传感通道的传感器误差检测。第一、第二、第三感测元件可以被布置在相对于彼此的角度。在一些实施例中，第一、第二和第三感测元件可以是磁传感元件，诸如各向异性磁电阻(AMR)传感元件。可以得到来自分别具有第一、第二和第三感测元件的第一、第二和第三感测通道的传感器数据。预期的第三感测通道数据可以被确定并与所获得的第三感测通道数据进行比较，以指示误差。

【技术实现步骤摘要】

本申请根据35 U.S.C.§119(e)请求于2015年2月20日提交的、标题为“DETECTINGSENSOR ERROR”的美国临时申请号62/118937的权益，和它的内容通过引用并入整体。所描述的技术涉及检测传感器误差，并且更具体地涉及用于通过传感元件的组合检测传感器误差的设备和方法。
技术介绍
磁传感器可以被实现，以获得机械零部件的线性或环状位置或角度信息，例如轴，在包括汽车转向系统的各种应用中。由于例如温度变化，在磁性角度传感器中使用的磁检测元件经常遭受改变的灵敏度水平和非线性误差，和理想的是实现用于磁传感器的传感器误差检测机制。
技术实现思路
所描述的技术各自具有若干方面的方法和设备，其中无单一一个用于为其期望的属性负责。一个实施例是用于检测传感器误差的装置，包括：包括第一磁性传感元件的第一感测通道；包括第二磁性传感元件的第二感测通道，在相对于第一感测元件的第一角度定向所述第二感测元件；包括第三磁性传感元件
的第三感测通道，在相对于第一感测元件的第二角度定向第三感测元件，所述第二角度不同于所述第一角度；和处理器。所述处理器经配置以：接收来自第一感测通道的第一传感器数据，来自所述第二感测通道的第二传感器数据，以及来自第三感测通道的第三传感器数据；从第一传感器数据和所述第二传感器数据计算预期的第三传感器数据；和至少部分地基于预期第三传感器数据与所述第三传感器数据的比较，检测传感器误差。另一个实施例是用于检测传感器误差的方法，该方法包括：接收来自第一感测通道的第一传感器数据、来自第二感测通道的第二传感器数据，和与第三感测通道相关联的第三传感器数据；至少部分地基于对第一传感器数据和所述第二传感器数据，确定角度和半径；至少部分地基于该角度和半径计算预期的第三传感器数据；和至少部分地基于预期的第三传感器数据与所述第三传感器数据的比较，检测传感器误差。所述第一感测通道包括第一磁性传感元件，第二感测通道包括第二磁性传感元件，第二感测元件定位在相对于面向第一感测元件的第一角度。第三感测通道包括第三磁性传感元件，第三感测元件定位在相对于第一感测元件的第二角度，所述第二角度不同于所述第一角度。用于检测传感器误差的方法可以进一步包括：使用反正切函数确定角度。用于检测传感器误差的方法可以进一步包括：响应于满足阈值的检测误差提供误差标志。第一、第二和第三磁性传感元件的每个可以是磁阻传感器，诸如各向异性磁阻(AMR)传感器。第二角度可以是第一角度的大约一半。例如，第一角度可以是大约45度，和第二角度可以是约22.5度。另一个实施例是用于检测传感器误差的装置，所述装置包括：包括第一磁性传感元件的第一感测通道；包括第二磁性传感元件的第二感测通道；第三感测通道；和处理器。所述处理器经配置以：接收来自第一感测通道的第一传感器数据，来自所述第二感测通道的第二传感器数据，以及来自第三感测通道的第三传感器数据；至少部分地基于对第一传感器数据
和所述第二传感器数据，确定角度和半径；至少部分地基于该角度和半径计算预期的第三传感器数据；和至少部分地基于预期的第三传感器数据与所述第三传感器数据的比较，检测传感器误差。处理器可被进一步配置为至少部分地基于对第一传感器数据和第二传感器数据确定角度和半径，，并计算至少部分地基于该角度和半径的值。所述处理器还可以被配置来计算使用反正切函数的角度。该第三感测通道可包括第三磁性传感元件。每个第一、第二和第三感测元件可以是各向异性磁阻(AMR)传感器。第二感测元件可以定向在相对于第一感测元件的第一角。第三传感元件可定向在相对于第一感测元件的第二角度。第二角度可以是第一角度的大约一半。第一角度可以是大约45度，和第二角度可以是约22.5度。第一、第二和第三感测通道的每个还可以包括放大器和取样电路。第一、第二和第三传感通道可以在一个单一的模具中实施。第一、第二和第三感测元件可被并置。第一、第二和第三感测元件中的每一个可以被配置为提供差动输出。该装置可以被配置为响应于满足阈值的检测误差提供误差标志。另一实施例可以是包括用于检测传感器误差的上述装置的电子助力转向系统。附图说明这些附图和本文中所提供的相关描述说明本专利技术的具体实施例，并且不意图是限制性。图1A是根据一个实施例在此公开技术的示例实施方式的图。图1B是根据一个实施例的图1A的感测电路102的示例性实施方式的图。图2A是根据一个实施例的包括三个感测频道和处理器的示例实施方式的框图。图2B是根据一个实施例的包括三个感测通道和处理器的另一个示例性实施方式的框图。图3是根据一个实施例的本文所描述的误差检测方法的示例实施方式的流程图。具体实施方式新系统、装置和方法的各个方面将参照附图下文中更充分描述。但是，本公开的各方面可体现为许多不同的形式，和不应被解释为限于贯穿本专利技术给出的任何特定结构或功能。而是，提供这些方面以使得本公开是彻底和完整的，并且向本领域技术人员充分地传达本公开的范围。基于这里的教导，本领域的技术人员应该理解，本公开的范围旨在涵盖本文公开的新颖系统、装置和方法的任何方面，无论其是独立实现的或与任何其他方面相结合。例如，装置可以被实现或方法可以使用任何数目的本文所阐述的方面来实施。此外，该范围意在包括这样的装置或其使用其它结构、功能或者结构和功能，除了或不同于本文所阐述的各方面的实施方式。但是应当理解，本文公开的任何方面可以由权利要求的一个或多个元件来体现。尽管在本文中描述特定方面，这些方面的许多变化和置换落入本公开的范围之内。虽然优选方面的一些益处和优点提及，本公开的范围并非旨在被限定于特别的益处、用途或目标。相反，本公开的方面旨在广泛适用于汽车系统和/或不同的有线和无线技术、系统配置、网络，包括光纤的网络、硬盘和传输协议，其中的一些是由附图中示例和优选方面的以下描述的方式示出。详细描述和附图仅仅是说明性的公开内容，而不是限制性的，本公开的范围由所附权利要求及其等同物限定。在本说明书中，参考附图，其中类似的参考数字可以指示相同或功能相似的元件制成。应当理解，在图中所示的元件不一定按比例绘制。此外，应当理解，某些实施例可包括比图示出的更多元件和/或附图中所示的元件的子集。此外，一些实施例可以并入两个或更多个附图的特征的任何合适的组合。具有其他感测通道的传感器误差检测在此公开。第一、第二、第三感测元件可定向在相对于彼此的角度。这些感测元件可以以其他方式基本上相同。第一、第二和第三感测元件可以共同位于。可以得到来自分别具有第一、第二和第三感测元件的第一、第二和第三感测通道的传感器数据。预期第三感测通道的数据可以被确定和所获得的第三检测通道数据进行比较，以检测误差。在一些实施例中，这里的公开可应用于具有旋转轴的装置，其可包括一个或多个磁性元件，诸如偶极天线或环形磁体。例如，由感测元件测量磁场的可用于确定代表同步多通道传感器输出的轴旋转角度和半径。在一些实施例中，旋转ANGLEMAG的磁性角可以计算为： ANGLE M A G = arctan ( 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于检测传感器误差的装置，该装置包括：包括第一磁性传感元件的第一感测通道；包括第二磁性传感元件的第二感测通道，在相对于第一感测元件的第一角度定向所述第二感测元件；包括第三磁性传感元件的第三感测通道，在相对于第一感测元件的第二角度定向第三感测元件，所述第二角度不同于所述第一角度；和处理器，用于：接收来自第一感测通道的第一传感器数据、来自所述第二感测通道的第二传感器数据、以及来自第三感测通道的第三传感器数据；从第一传感器数据和所述第二传感器数据计算预期的第三传感器数据；和至少部分地基于预期的第三传感器数据与所述第三传感器数据的比较，检测传感器误差。

【技术特征摘要】
2015.02.20 US 62/118,9371.一种用于检测传感器误差的装置，该装置包括：包括第一磁性传感元件的第一感测通道；包括第二磁性传感元件的第二感测通道，在相对于第一感测元件的第一角度定向所述第二感测元件；包括第三磁性传感元件的第三感测通道，在相对于第一感测元件的第二角度定向第三感测元件，所述第二角度不同于所述第一角度；和处理器，用于：接收来自第一感测通道的第一传感器数据、来自所述第二感测通道的第二传感器数据、以及来自第三感测通道的第三传感器数据；从第一传感器数据和所述第二传感器数据计算预期的第三传感器数据；和至少部分地基于预期的第三传感器数据与所述第三传感器数据的比较，检测传感器误差。2.如权利要求1所述的装置，其中，所述处理器进一步配置为：至少部分地基于第一传感器数据和第二传感器数据，确定磁性角和传感器输出半径；和至少部分地基于磁性角和传感器输出半径，计算预期的第三传感器数据。3.如权利要求2所述的装置，其中，所述处理器被配置为使用反正切函数计算磁性角。4.如权利要求1所述的装置，其中，第一、第二和第三磁性传感元件的每个包括磁阻传感器。5.如权利要求1所述的装置，其中，所述第二角度大约是第一角度的一半。6.如权利要求1所述的装置，其中，每个第一、第二和第三传感通道进一步包括放大器和采样电路。7.如权利要求1所述的装置，其中，第一、第二和第三传感通道实施在单个管芯中。8.如权利要求1所述的装置，其中，第一、第二和第三磁感测元件被并置。9.如权利要求1所述的装置，其中，第一、第二和第三磁性传感元件的每个被配置成提供差分输出。10.如权利要求1所述的装置，其中，所述装置被配置成响应于满足阈值的检测误差提供误差标志。11.如权利要求1所述的装置，其中，所述第一感测元件、所述第二感测元件以及所述第三传感通道的第三感测元件的每一个包括全桥。12.一种电子助力转向系统，包括权利要求1的...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·P·考斯格拉芙，D·G·奥科菲，
申请(专利权)人：亚德诺半导体集团，
类型：发明
国别省市：百慕大群岛;BM