[发明专利]一种用于输出磁场矢量长度的磁开关电路

说明书

技术领域

本发明涉及磁场强度检测电路技术领域，尤其涉及一种用于输出磁场矢量长度的磁开关电路。

背景技术

2D/3D磁开关多使用单个磁头来实现磁场矢量输出，但容易受到磁传感器工艺影响。

例如，传统的2D/3D磁开关使用磁传感器进行矢量输出，然后使用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)对磁矢量长度进行标量处理以得到磁矢量大小(磁场矢量长度)并输出。其中，磁传感器部分和ASIC部分之间采用单通道输出的模式。此种2D/3D磁开关容易受到磁传感器工艺影响。导致输出精度不足，温漂过大等问题。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种用于输出磁场矢量长度的磁开关电路。本发明采用如下技术方案：

一种用于输出磁场矢量长度的磁开关电路，所述磁开关电路包括：

单轴磁传感器模块，所述单轴磁传感器模块包括至少一个单轴磁传感器，每个所述单轴磁传感器分别用于输出一对应预设方向的第一预处理信号；

专用集成电路模块，所述专用集成电路模块连接所述单轴磁传感器模块，用于接收每个所述第一预处理信号进行矢量取模处理和矢量求模和处理，以得到磁矢量信号及相应的磁场矢量长度并输出。

优选的，所述专用集成电路模块包括：

通道切换单元，所述通道切换单元连接每个所述单轴磁传感器，用于根据预设规则在至少一个所述单轴磁传感器之间切换信号处理链路，以分别接收每个所述单轴磁传感器输出的所述第一预处理信号并输出；

第一低噪声放大器单元，所述第一低噪声放大器单元连接所述通道切换单元，用于接收每个所述第一预处理信号并分别进行信号放大处理，以得到相应的第二预处理信号并输出；

第一平方器单元，所述第一平方器单元连接所述第一低噪声放大器单元，用于接收每个所述第二预处理信号并对每个所述第二预处理信号分别进行所述矢量取模处理，以得到相应的第三预处理信号并输出；

第一积分器单元，所述第一积分器单元连接所述第一平方器单元，用于接收每个所述第二预处理信号并分别对每个所述第二预处理信号进行所述矢量求模和处理，以得到磁矢量信号及相应的磁矢量长度并输出。

优选的，所述单轴磁传感器模块和所述专用集成电路模块之间的信号处理链路采用单通道模式，所述磁开关电路输出的所述磁矢量信号为单轴磁矢量。

优选的，所述专用集成电路模块包括：

第二低噪声放大器单元，所述第二低噪声放大器单元分别连接每个所述单轴磁传感器，用于接收每个所述第一预处理信号并分别进行信号放大处理，以得到相应的第四预处理信号并输出；

第二平方器单元，所述第二平方器单元连接所述第二低噪声放大器单元，用于接收单元所述第四预处理信号并对每个所述第四预处理信号分别进行所述矢量取模处理，以得到相应的第五预处理信号并输出；

第二积分器单元，所述第二积分器单元连接所述第二平方器单元，用于接收每个所述第五预处理信号并对所有所述第五预处理信号进行所述矢量求模和处理，以得到所述磁矢量信号及相应的磁矢量长度并输出。

优选的，所述单轴磁传感器模块和所述专用集成电路模块之间的信号处理链路采用多通道模式，所述单轴磁传感器的数量为两个，所述磁开关电路输出的所述磁矢量信号为两轴磁矢量。

优选的，所述单轴磁传感器模块和所述专用集成电路模块之间的信号处理链路采用多通道模式，所述单轴磁传感器的数量为三个，所述磁开关电路输出的所述磁矢量信号为三轴磁矢量。

优选的，所述磁开关电路还包括：

比较器单元，所述比较器单元连接所述专用集成电路模块，用于根据一预设阈值对所述磁矢量长度进行比较处理，以判断所述磁矢量长度是否超过阈值。

优选的，所述磁开关电路还包括：

阈值输入单元，所述阈值输入单元连接所述专用集成电路模块，用于提供给用户输入所述预设阈值。

本发明的有益效果：此发明在专用集成电路模块测量各个方向上的磁场强度，在专用集成电路模块实现了矢量取模处理和矢量求模和处理，从而得到精确的磁矢量长度，减少了传统技术中磁传感器的设计难度，简化了磁传感器的工艺复杂度，有效提高成品良率。

附图说明

图1为本发明一种较佳的实施例中，用于输出磁场矢量长度的磁开关电路的结构示意图之一；

图2为本发明一种较佳的实施例中，用于输出磁场矢量长度的磁开关电路的结构示意图之二；