能够检测外部磁场的步进电机的控制电路制造技术

本发明专利技术涉及一种步进式电机的控制电路，电机包括双极永磁体、限定两个峡部和转子的两个休止位置的定子、以及安装在定子磁路上的线圈。控制电路包括确定转子的休止位置的器件、电脉冲发生器以及检测外部磁场的电路，该电路由以下形成：‑在电脉冲已被触发之后测量线圈中的电流的电路，‑将测得的电流与参考电流进行比较的电路，‑测量电脉冲的触发与线圈中流动的电流达到参考电流的下一时刻之间的上升时间的电路，以及‑处理上升时间的电路，其设置为能确定测得的上升时间是否指示存在给定的外部磁场，该外部磁场根据与两个峡部的对齐方向正交的方向穿过两个峡部。本发明专利技术还涉及一种用于检测步进式电机外部的磁场的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种步进电机的控制电路，该控制电路设置为检测电机外部的以及存在于该电机的环境中的磁场。具体地，所述步进电机是钟表电机，特别是拉维特类型的电机，其集成到电子机械机芯中，该电子机械机芯与模拟显示器一起形成电子手表。

技术介绍

1、文献us11,176,632描述了一种包括拉维特型步进电机的电子机械手表，该步进电机包括具有双极永磁体的转子和安装在由定子形成的磁路上的线圈，该定子包括用于磁体的圆形开口，并在开口的周边处限定了径向相对的两个峡部(isthmi)，这两个峡部分隔开定子的两个磁极，所述两个磁极引导线圈产生的磁通量穿过所述开口。

2、电机与控制电路相关联，该控制电路管理线圈的电源，以便向线圈供电，利用一系列电脉冲驱动转子旋转，其中每个系列都具有相同极性的电脉冲并且旨在执行一个电机步进，所述系列交替地具有相反的第一极性和第二极性。取决于执行每个电机步进所需的扭矩或者施加在转子上的其他约束还或者施加在电机上的干扰，在所述系列内和/或从一个系列到另一个系列的电脉冲具有可变的持续时间。这种技术是已知的并被称为脉冲宽度调制(“pwm”-“脉本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种步进式电机(2)的电子控制电路(20)，所述电机包括设有永磁体(6)的转子(3)，以及定子(4)，所述永磁体(6)是双极的并且具有垂直于所述转子的旋转轴线(7)的磁化轴线，所述定子(4)限定了磁路、形成用于所述永磁体的壳腔的开口(8)、位于所述开口的周边处并且在垂直于所述旋转轴线的第一方向(14)上径向相对的两个峡部(12a和12b)、以及所述转子的两个休止位置，其中在所述两个休止位置所述永磁体定向在第二方向(16)上，所述第二方向分别在两个方向指向上相对于所述第一方向角向偏离；所述永磁体在所述两个休止位置产生分别在两个方向指向上穿过所述两个峡部的第一磁通量(FA)，其中第一休止...

【技术特征摘要】

1.一种步进式电机(2)的电子控制电路(20)，所述电机包括设有永磁体(6)的转子(3)，以及定子(4)，所述永磁体(6)是双极的并且具有垂直于所述转子的旋转轴线(7)的磁化轴线，所述定子(4)限定了磁路、形成用于所述永磁体的壳腔的开口(8)、位于所述开口的周边处并且在垂直于所述旋转轴线的第一方向(14)上径向相对的两个峡部(12a和12b)、以及所述转子的两个休止位置，其中在所述两个休止位置所述永磁体定向在第二方向(16)上，所述第二方向分别在两个方向指向上相对于所述第一方向角向偏离；所述永磁体在所述两个休止位置产生分别在两个方向指向上穿过所述两个峡部的第一磁通量(fa)，其中第一休止位置对应于所述第一磁通量的正方向指向，第二休止位置对应于所述第一磁通量的负方向指向；所述电机还包括安装在所述磁路上的线圈(18)，以便当被供给正电脉冲(+ib(t))或负电脉冲(-ib(t))时能够产生第二磁通量，所述第二磁通量分别在所述正方向指向上或所述负方向指向上穿过所述两个峡部；所述电子控制电路包括用于从所述第一休止位置和所述第二休止位置之中确定所述转子的休止位置的器件，以及电脉冲发生器(22)，所述电脉冲发生器设置为能够向所述线圈选择性地供给正电脉冲和负电脉冲；其特征在于，所述电子控制电路(20)包括用于检测外部磁场的电路(24)，所述用于检测外部磁场的电路(24)由以下电路形成：用于测量电流的电路(26)、用于将测得的电流与参考电流(iref)进行比较的电路(28)、设置为测量所述电脉冲之一的触发与所述线圈中流动的电流达到所述参考电流时的下一时刻之间的上升时间(tm)的时间测量电路(32)、以及用于处理所述上升时间的电路(36)，所述用于处理所述上升时间的电路设置为能够判定所测得的上升时间是否指示存在穿过所述两个峡部的外部磁场(hext)。

2.根据权利要求1所述的电子控制电路，其特征在于，所述电机的所述两个峡部设置为使得所述第一磁通量和所述第二磁通量主要根据与所述第一方向正交的第三方向(40)穿过所述两个峡部。

3.根据权利要求1或2所述的电子控制电路，其特征在于，所述用于处理所述上升时间(tm)的电路(36)设置为：能够至少在有用数值范围内近似地确定在适当情况下穿过所述两个峡部的所述外部磁场的强度或所述外部磁场的通量的强度，或者能够判定在适当情况下穿过所述两个峡部的所述外部磁场的强度或所述外部磁场的通量的强度是否高于给定的最小值。

4.根据权利要求3所述的电子控制电路，其特征在于，所述用于处理所述上升时间(tm)的电路(36)设置为：能够至少在有用数值范围内判定在适当情况下穿过所述两个峡部的所述外部磁场的强度或所述外部磁场的通量的强度是否在彼此连续的给定数值的多个特定范围之中的特定数值范围...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·伯绍德，
申请(专利权)人：ETA瑞士钟表制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：