[发明专利]一种磁传感装置及其实时自检方法

说明书

本发明涉及一种磁传感装置及其实时自检方法。所述磁传感装置包含自检线圈、磁传感器和信号处理电路。自检线圈中加载高频自检电流以产生高频自检磁场；磁传感器同时检测高频自检磁场和低频外部磁场得到磁场感应信号；信号处理电路从磁场感应信号中分离得到高频自检信号和低频外场信号。基于高频自检信号的幅值判断磁传感器是否饱和，也可以做灵敏度校准。本发明涉及的磁传感装置的实时自检方法，实时得到磁传感器的自检信号和外场信号，自检信号不会影响外场信号的检测。

技术领域

本发明涉及一种磁传感装置的自检方法，尤其涉及一种磁传感装置及其实时自检方法。

背景技术

现有的方案都没有涉及磁传感装置在高频应用场合的实时自检。特别是基于AMR,GMR,TMR等技术的传感器的饱和检测以及灵敏度校准。以AMR磁传感装置为例，当外部磁场超过一定范围后，磁传感装置输出零信号，此时无法通过磁传感装置的输出判断磁传感器是否饱和。

另外，现有技术中磁传感装置的磁场检测和自检通常都是分别执行的，这导致在自检时，无法进行磁场检测。

因此，有必要提出一种方案来解决上述问题。

发明内容

本发明提出一种磁传感装置及其自检方法，其可以实时得到磁传感装置的自检信号和外场信号，自检信号不会影响正常外场信号的检测。

为解决上述问题，根据本发明的一个方面，本发明提出一种磁传感装置的实时自检方法，所述磁传感装置包括自检线圈、磁传感器和信号处理电路，所述实时自检方法包括：在所述自检线圈中施加高频自检电流产生第一频率的高频自检磁场；外部磁场为第二频率的低频外部磁场，其中第一频率高于第二频率；磁传感器同时感应高频自检磁场和低频外部磁场得到磁场感应信号，并将磁场感应信号传送给信号处理电路，信号处理电路基于磁场感应信号得到高频自检信号和低频外场信号，基于高频自检信号对所述磁传感器进行自检校准。

进一步的，高频自检电流的频率是固定的、可调的，或者多种频率的组合，低频外部磁场是直流的或弦波的低频磁场。

根据本发明的另一个方面，本发明提出一种磁传感装置的实时自检方法，所述磁传感装置包括自检线圈、磁传感器和信号处理电路。所述实时自检方法包括：在所述自检线圈中施加自检电流产生自检磁场，设置磁传感器的各个传感器单元的自检磁场的方向，使得磁传感器输出的共模信号能够反映所述自检磁场；外部磁场为低频外部磁场，将低频外部磁场加载在磁传感器的差模输出端，所述磁传感器输出的差模信号能够反映所述外部磁场；磁传感器同时感应自检磁场和外部磁场得到磁场感应信号，并将磁场感应信号传送给信号处理电路，信号处理电路基于磁场感应信号得到共模自检信号和差模外场信号，通过共模自检信号对所述磁传感器进行自检校准。

进一步的，自检电流是直流的、方波的或弦波的电流，自检电流的频率是固定的、可调的，或者多种频率的组合，外部磁场是直流的或弦波的低频磁场。

进一步的，所述磁传感器包括有连接在电源端和第一输出端V+之间的第一传感器单元，连接在第一输出端V+和接地端第二传感器单元，连接在电源端和第二输出端V-之间的传感器单元，连接在第二输出端V-和接地端之间的传感器单元，第一传感器单元和第二传感器单元的自检磁场的方向相同，第三传感器单元和第四传感器单元的自检磁场的方向相同，第一传感器单元和第三传感器单元的自检磁场的方向相反，外部磁场在四个传感器单元的方向相同。

根据本发明的再一个方面，本发明提供一种磁传感装置，所述磁传感装置包括自检线圈、磁传感器和信号处理电路，在所述自检线圈中施加高频自检电流产生第一频率的高频自检磁场；外部磁场为第二频率的低频外部磁场，其中第一频率高于第二频率；磁传感器同时感应高频自检磁场和低频外部磁场得到磁场感应信号，并将磁场感应信号传送给信号处理电路，信号处理电路基于磁场感应信号得到高频自检信号和低频外场信号，基于高频自检信号对所述磁传感器进行自检校准。