JPS62233717A - 磁極位置検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は２回転体の基準位置の検出等のため。

ホール素子を用いた磁極位置検出回路の検出位置精度向
上に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の磁極位置検出回路を第３図に示す。図にのホール
素子（１ンの出力を反転増幅する増幅器、Ｉ３）は電圧
比較器で、その出力はオープンコレクタ。

（４）と（５）はホール素子（１）の入力４流を制限す
る抵抗。

（８）は比較器（３）の出力のプルアップ抵抗、　Ｉｌ
ｌとθυは。

比較器１３１の比較用所定１区圧を作る抵抗、（１３は
被測定の回転体、（ｊ３は回転体ｔｌＪに測定用に固着
された磁石の単極部である。

第４図は第３図の動作を説明する之めの回路中の機部各
部の１圧波形を示したものである。

次に第３図と紀４図を使って、動作について説明する。

ホール素子＋ＩＪが２回転体ｎ２に近接して設置固定さ
れ２回転体＋１３が回転され、磁石ｔ１３がホール素子
の近傍を通るときは、磁石ｉ１３の磁石によってホール
素子＋Ｉ＋の出力電圧Ｖａに信号Ａが生ずる。

Ｖａを増幅器＋２１に入力し、増幅した出力４圧をｖｂ
とすると、　　Ｖａの信号Ａに対してｖ’ｂ上に１δ号
Ｂが生ずる。第４図にＶａのＡと、　　ｖｂのＢの関係
を示す。比較器＋３１の非反転端子に入る比較用所定４
圧Ｖｃ／／ｉ、第４図に点線で示す様７（、ｖｌ）の無
信号を幼ｙｚ　、１１１＋匡−Ａ、Ｌ　　　１１％、−
Ａ：　＋Ｌ４．ｈ　　Ｌ　ｉ＋Ｉ旧ｉｒ　ｚｌ＞　＋　
　−、−乙１　イτ）中しである。比較器（３）がｖｂ
をＶｃと比較し、その出力′電圧Ｖｄは第４図で示す様
に無信号時は平坦であるが、　　ｖｂのＢの信号が入る
と、Ｄで示す様に矩形の低い値を示す。

このＤｆｃ検知することによって磁極位置検出を果して
いたものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の磁極位置検出回路は以上の様に構成されていたの
で、ポール素子（１）の感度のバラツキや。

経時変化による性能の低下、及び温度特性が大きく影響
し、ホール素子１１１の出力Ｖ’ａの振幅Ａが大きく変
動するため１回路の最終出力ＶｄのＤも温度によシ、立
ち下がシ、立ち上がシ両エツジともに大きく変動する。

このため位置精度が厳しく要求される磁極位置検出には
自信をもって使うことができないという問題点をもって
いた。

この発明は、上記の様な従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、ホール素子の性能の変化及び温度
特性に関わらず常に高い位置精度を出すことができる磁
極位置検出回路を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明にか＼る磁極位置検出回路は、磁極の単極のみ
を利用する代りに一対の磁極を用い、この磁極の磁界を
検知する磁極検知素子の検知増幅出力と、ヒステリシス
を持った所定’／［圧とを比較する比較器によって磁極
の反転位置を検出するようにしたものである。

〔作用〕

この発明においては、一対の磁極による磁界の反転毎に
比較器の比較用の所定；底圧がヒステリシス電圧だけ変
動するので磁極の反転位置を高精度に検出することがで
きる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図面について詳しく説明す
る。第１図において、第３図の従来回路と異る点は、１
６１と（７）が比較器（３）の比較電圧Ｖｃにヒステリ
シスをつけるための抵抗であることと。

＋９１が逆電流阻止用のダイオードであること、　＋１
４が第３図のｆｔ３１　Ｋ代って１回転体αりに固着さ
れたーｆｌｉｐの磁石対を形成する磁石であることとで
あり、その他は第３図のものと同一、又は相当のもので
ある。

次１Ｃφノ１作について説明する。ホール素子ＴＩＪが
回転体ｕ３に近接して設置ｉｔｔ＾°１定さ一？’Ｌ友
状態で９回転体１１３が回転され、磁極体１１４がホー
ル素子（１声の近傍を１出ると、ｆＩｉ極対ｕｏｍ界に
よりホール素子＋１７の出力ｒ４を圧ｖａＫ＠号Ａｌ、
Ａ２が生じる。ｖａを増幅器（２１により増幅しｔ出力
をｖｂとすると、　　ＹａのＡｔ。

Ａ２は、　ｖｂに）イテＢｌ　、　Ｂ２となる６第２図
ＫＶ’ａとｖｂの関係を示すつ仁こで無信号時はｖｂが
増幅器＋２１の入力ｒｔｔ位と等しくなるようにしであ
る。その、１位をｖｌ）Ｑとする。比較器＋３１の非反
転素子の比較、電圧Ｖｃは、第２図に示す様しで、　　
ｙｂが下に振ったＢ１のｌｉｄ　７Ｃ、出力Ｖｄが高く
なるためｖｂｇと等しくなり、　　ｖｂが上に振ったＢ
２のとき、　Ｖｄが低くなるため、抵抗＋６１．　＋７
１とダイオードτ町（よシ決まるヒステリ７ス・電圧だ
けｖｂ□より下がる。従ってｍ他の反転する点（磁極対
の中央）がｖｄの立ちトがねエツジ、Ｉ−ｈＡ なお、ここでは比較器（３）のヒステリシスがｖｂＯよ
り下につけであるが、上につけてもよく、この時は磁極
対α４の磁極の並び方を反対にすることで増幅器（２）
の出力を反転してやればよい。

〔発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、磁極対の反転する位
置では、ホール素子出力も反転するのでその位置に関し
ては、ホール素子の感度のバラツキや、経時変化及び温
度特性によるホール素子出力の振幅変動の影響には無関
係であシ、磁極位置に対応する最終出力のエツジは、高
い位置精度を確保できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による磁極位置検出回路を
示す回路図、第２図は第１図で示されｔ各要部の波形を
示す波形図、第３図は従来の磁極位置検出回路の回路図
、第４図は第３図で示された各要部の波形を示す波形図
である。図においてｆｉｌは両極検知素子であるホール
菓子、（２１は増幅器。 （３）は比較器、　＋４１．　＋５１はホール菓子ｔｌ
ｌの入力ｔ４に、流を制限する抵抗、（６１と（７）は
比較器（３）の比較電圧Ｖｃにヒステリシスをつけるた
めの抵抗、（８）はプルアップ抵抗、（９］は逆阻止用
ダイオード、１１１と（ｌυは比較電圧を作る抵抗、（
１３は被測定用回転体、（１３は単極磁石、１Ｉ４１／
／ｉ一対の磁極を有する磁石である。なお各図中、同一
符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも一組の磁極対と、その磁界を検知するための
   磁極検知素子と、その素子の出力を増幅する増幅器と、
   その増幅器出力を所定電圧と比較する比較器とによって
   構成され、前記所定電圧はヒステリシスをもち、その片
   方の電圧は磁界がない時の増幅器出力電圧と等しくなる
   ようにして、磁界の反転する位置を検出することを特徴
   とする磁極位置検出回路。