本發(fā)明涉及一種編碼器，特別涉及一種具有磁傳感器裝置的編碼器。

背景技術(shù)：

在檢測旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)的編碼器中，例如設(shè)置一種在旋轉(zhuǎn)體側(cè)設(shè)置磁鐵，在固定體側(cè)具有磁阻元件(以下稱作“MR元件”)或者霍爾元件的磁傳感器裝置。在該磁傳感器裝置中，在基板的一面形成有由磁阻膜構(gòu)成的感磁膜，基于從由感磁膜構(gòu)成的兩相(A相以及B相)的橋接電路輸出的輸出，檢測旋轉(zhuǎn)體的角速度或者角度位置等。

在此，一般地，用于在磁傳感器裝置中使用的MR元件、霍爾元件的感磁膜的電阻值因溫度而變化。因此，提出了一種即使環(huán)境溫度變化也能夠獲得穩(wěn)定的檢測精度的技術(shù)(例如參照專利文獻(xiàn)1)。具體地說，在形成有感磁膜的基板上形成有溫度監(jiān)測用電阻膜以及加熱用電阻膜(加熱器圖案)。而且，利用溫度監(jiān)測用電阻膜的電阻值對與設(shè)定溫度的溫度差、溫度變化進(jìn)行監(jiān)測，并基于監(jiān)測結(jié)果向加熱用電阻膜供電，將感磁膜加熱至設(shè)定溫度。因此，在環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)，即使在因應(yīng)力的影響導(dǎo)致的電阻變化、因膜質(zhì)的差異導(dǎo)致的電阻變化不同的情況下，也不易受到因環(huán)境溫度導(dǎo)致的影響，因此即使發(fā)生溫度變化，也能夠獲得穩(wěn)定的檢測精度。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2014-194360號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

然而，在專利文獻(xiàn)1公開的技術(shù)中，利用加熱器圖案進(jìn)行溫度控制并將MR元件保持為恒定溫度，但是存在以下問題：(1)在起動(dòng)時(shí)，到MR元件的溫度變成恒定需要花費(fèi)時(shí)間，(2)由于溫度傳感器與感磁膜的配置位置不同，因此芯片內(nèi)的溫度不相同，容易因溫度分布導(dǎo)致產(chǎn)生誤差，(3)為了應(yīng)對補(bǔ)償電壓隨著時(shí)間而變化，使用上次動(dòng)作時(shí)的補(bǔ)償電壓作為起動(dòng)時(shí)的MR元件補(bǔ)償電壓，但是這沒有考慮溫度特性。例如存在如下問題：在動(dòng)作時(shí)在溫度高的狀態(tài)下記錄補(bǔ)償，但是由于在起動(dòng)時(shí)溫度低因此誤差大。

本發(fā)明是鑒于這樣的狀況而完成的，其目的是提供一種使MR元件的溫度特性的影響降低的編碼器。

解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案

本發(fā)明的編碼器具有：磁阻元件，所述磁阻元件形成在基板上；補(bǔ)償電壓檢測部，所述補(bǔ)償電壓檢測部檢測所述磁阻元件的補(bǔ)償電壓；溫度檢測部，所述溫度檢測部檢測所述磁阻元件的溫度；存儲(chǔ)部，所述存儲(chǔ)部關(guān)聯(lián)地記錄所述補(bǔ)償電壓與所述磁阻元件的溫度；以及補(bǔ)償電壓規(guī)定部，所述補(bǔ)償電壓規(guī)定部根據(jù)記錄于所述存儲(chǔ)部的所述補(bǔ)償電壓與所述磁阻元件的溫度的數(shù)據(jù)，計(jì)算出表示所述補(bǔ)償電壓與所述磁阻元件的溫度的關(guān)系的近似式，在起動(dòng)時(shí)，以所述近似式為基礎(chǔ)根據(jù)所述磁阻元件的溫度推定當(dāng)前的補(bǔ)償電壓，并將推定的所述補(bǔ)償電壓作為新的補(bǔ)償電壓。因此，在起動(dòng)時(shí)不必加熱元件等進(jìn)行恒溫控制，即使沒有變成恒定溫度為止的時(shí)間，也能夠獲得適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償值。即，能夠在起動(dòng)后馬上獲得高精度的輸出。

并且，所述溫度檢測部也可以形成在形成有所述磁阻元件的相同的所述基板上。因此，實(shí)際上能夠?qū)崿F(xiàn)磁阻元件自身的溫度檢測，即能夠?qū)崿F(xiàn)精度高的溫度檢測。

并且，也可以在將所述補(bǔ)償電壓與所述磁阻元件的溫度關(guān)聯(lián)地記錄于所述存儲(chǔ)部時(shí)，溫度范圍按照規(guī)定范圍分割，使得在所述溫度范圍內(nèi)檢測出的補(bǔ)償電壓平均。因此，通過按照規(guī)定的溫度范圍劃分并將補(bǔ)償電壓平均化而記錄，能夠抑制數(shù)據(jù)容量。例如能夠選擇容量小的存儲(chǔ)部，并能夠長期地記錄數(shù)據(jù)，能夠進(jìn)行長期的數(shù)據(jù)校正。

并且，在測量出的補(bǔ)償電壓與所述磁阻元件的溫度的關(guān)系與所述近似式偏離規(guī)定量以上的情況下，所述補(bǔ)償電壓規(guī)定部也可以以新的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)計(jì)算出新的近似式。因此，在因外在原因等導(dǎo)致補(bǔ)償電壓大幅度偏離的情況下，通過將近似式，即磁阻元件的溫度特定暫時(shí)復(fù)位，能夠獲得與狀況相應(yīng)的補(bǔ)償電壓。

并且，也可以所述溫度檢測部在每個(gè)與外部的控制裝置的通信周期中檢測一次所述磁阻元件的溫度，所述補(bǔ)償電壓規(guī)定部在所述通信周期中計(jì)算出所述近似式。即，在從角度響應(yīng)開始至下一個(gè)來自控制裝置的請求期間，執(zhí)行溫度運(yùn)算處理。如此一來，通過按照通信周期進(jìn)行溫度檢測，與通過中斷處理等非定期進(jìn)行溫度檢測的情況相比，能夠?qū)⑻幚砗喕?。即，能夠充分確保處理時(shí)間，因此能夠可靠地使溫度運(yùn)算處理結(jié)束。

并且，也可以所述溫度檢測部計(jì)算出所述磁阻元件的電阻值，根據(jù)計(jì)算出的電阻值檢測當(dāng)前的溫度。因此，由于使用磁阻元件自身的電阻值，因此不必另外設(shè)置溫度檢測部。并且，由于能夠檢測出磁阻元件的感磁部的溫度，因此減少了因芯片內(nèi)的溫度分布導(dǎo)致的誤差。

并且，也可以所述溫度檢測部具有溫度監(jiān)測用電阻膜，所述溫度監(jiān)測用電阻膜形成在形成有所述磁阻元件的所述基板上。因此，通過在檢測磁阻元件的感磁部的溫度的基礎(chǔ)上，使用溫度監(jiān)測用電阻膜，能夠掌握芯片內(nèi)(基板上)的溫度分布，從而能夠降低因溫度分布導(dǎo)致的誤差。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種使磁阻元件的溫度特性對補(bǔ)償電壓的影響降低的編碼器。

附圖說明

圖1是表示第一實(shí)施方式所涉及的磁傳感器裝置以及旋轉(zhuǎn)編碼器的原理的圖。

圖2是表示第一實(shí)施方式所涉及的用于磁傳感器裝置以及旋轉(zhuǎn)編碼器的感磁元件的感磁膜的電連接結(jié)構(gòu)的圖。

圖3是表示第一實(shí)施方式所涉及的磁傳感器裝置的感磁元件的平面結(jié)構(gòu)的圖。

圖4是第一實(shí)施方式所涉及的控制部的框圖。

圖5是表示第一實(shí)施方式所涉及的感磁元件的溫度與補(bǔ)償電壓的關(guān)系的圖表。

圖6是表示第二實(shí)施方式所涉及的用于磁傳感器裝置以及旋轉(zhuǎn)編碼器的感磁元件的感磁膜的電連接結(jié)構(gòu)的圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖對應(yīng)用本發(fā)明的磁傳感器裝置以及旋轉(zhuǎn)編碼器的實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外，在旋轉(zhuǎn)編碼器中，為了檢測旋轉(zhuǎn)體相對于固定體的旋轉(zhuǎn)，可以采用在固定體設(shè)置磁鐵，在旋轉(zhuǎn)體設(shè)置感磁元件的結(jié)構(gòu)以及在固定體設(shè)置感磁元件，在旋轉(zhuǎn)體設(shè)置磁鐵的結(jié)構(gòu)中的任意一種結(jié)構(gòu)，但是在以下的說明中，以在固定體設(shè)置感磁元件，在旋轉(zhuǎn)體設(shè)置磁鐵的結(jié)構(gòu)為中心進(jìn)行說明。

＜第一實(shí)施方式＞

圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的磁傳感器裝置10以及旋轉(zhuǎn)編碼器1的原理的說明圖。圖1(a)是說明相對于感磁元件4等的信號(hào)處理系統(tǒng)的圖。圖1(b)是說明從感磁元件4輸出的信號(hào)的圖。圖1(c)是表示信號(hào)與旋轉(zhuǎn)體2的角度位置(電角)的關(guān)系的圖。圖2是說明用于磁傳感器裝置10以及旋轉(zhuǎn)編碼器1的感磁元件4的感磁膜41～44(磁阻膜)的電連接結(jié)構(gòu)的圖。圖2(a)表示+A相的感磁膜43以及-A相的感磁膜41所構(gòu)成的橋式電路4a的圖。圖2(b)表示+B相的感磁膜44以及-B相的感磁膜42所構(gòu)成的橋式電路4b的圖。

圖1所示的旋轉(zhuǎn)編碼器1是通過磁傳感器裝置10磁檢測旋轉(zhuǎn)體2相對于固定體(未圖示)繞軸線(繞旋轉(zhuǎn)軸線)的旋轉(zhuǎn)的裝置。固定體固定于馬達(dá)裝置的框架等，旋轉(zhuǎn)體2在與馬達(dá)裝置的旋轉(zhuǎn)輸出軸等連接的狀態(tài)下使用。在旋轉(zhuǎn)體2側(cè)保持有磁鐵20，所述磁鐵20的N極和S極沿周向分別磁化有一極的磁化面21朝向旋轉(zhuǎn)軸線方向L的一側(cè)。該磁鐵20與旋轉(zhuǎn)體2一體地繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。

在固定體側(cè)設(shè)置有磁傳感器裝置10，所述磁傳感器裝置10具有感磁元件4和控制部90等，所述感磁元件4在旋轉(zhuǎn)軸線方向L的一側(cè)與磁鐵20的磁化面21相向，所述控制部90進(jìn)行后述處理。并且，磁傳感器裝置10在與磁鐵20相向的位置具有第一霍爾元件61和第二霍爾元件62。第二霍爾元件62位于與第一霍爾元件61在周向上偏離90°機(jī)械角的位置。

感磁元件4是具有基板40和相對于磁鐵20的相位彼此具有90°的相位差的兩相的感磁膜(A相(SIN)的感磁膜以及B相(COS)的感磁膜)的磁阻元件。具體地說，A相的感磁膜包括具有180°的相位差并進(jìn)行旋轉(zhuǎn)體2的移動(dòng)檢測的+A相(SIN+)的感磁膜43以及-A相(SIN-)的感磁膜41。同樣地，B相的感磁膜包括具有180°的相位差并進(jìn)行旋轉(zhuǎn)體2的移動(dòng)檢測的+B相(COS+)的感磁膜44以及-B相(COS-)的感磁膜42。

如圖2(a)所示，+A相的感磁膜43以及-A相的感磁膜41的一端與A相用的電源端子VccA連接，另一端與A相用的接地端子GNDA連接。在+A相的感磁膜43的中點(diǎn)位置設(shè)置有輸出+A相的輸出端子+A。在-A相的感磁膜41的中點(diǎn)位置設(shè)置有輸出-A相的輸出端子-A。

如圖2(b)所示，+B相的感磁膜44以及-B相的感磁膜42也與+A相的感磁膜44以及-A相的感磁膜41同樣地，一端與B相用的電源端子VccB連接，另一端與B相用的接地端子GNDB連接。在+B相的感磁膜44的中點(diǎn)位置設(shè)置有輸出+B相的輸出輸出端子+B，在-B相的感磁膜42的中點(diǎn)位置設(shè)置有輸出-B相的輸出端子-B。

另外，為了方便，在圖2中分別記載了A相用的電源端子VccA以及B相用的電源端子VccB，但是A相用的電源端子VccA和B相用的電源端子VccB也可共用。并且，為了方便，在圖2中分別記載了A相用的接地端子GNDA以及B相用的接地端子GNDB，但是A相用的接地端子GNDA和B相用的接地端子GNDB也可共用。

如圖1(a)所示，這樣的結(jié)構(gòu)的感磁元件4配置于在旋轉(zhuǎn)軸線方向L上與磁鐵20的磁化邊界部分重疊的位置。因此，感磁元件4的感磁膜41～44能夠在各感磁膜41～44的電阻值的飽和靈敏度區(qū)域以上的磁場強(qiáng)度下檢測朝向在磁化面21的面內(nèi)方向上變化的旋轉(zhuǎn)磁場。即，在磁化邊界線部分，產(chǎn)生在各感磁膜41～44的電阻值的飽和靈敏度區(qū)域以上的磁場強(qiáng)度下朝向在面內(nèi)方向變化的旋轉(zhuǎn)磁場。

在此，飽和靈敏度一般指的是電阻值變化k能夠與磁場強(qiáng)度H近似地用“k∝H2”的式子表示的區(qū)域以外的區(qū)域。并且，在飽和靈敏度區(qū)域以上的磁場強(qiáng)度下檢測旋轉(zhuǎn)磁場(磁矢量的旋轉(zhuǎn))的方向時(shí)的原理為利用下述事項(xiàng)：在向感磁膜41～44通電的狀態(tài)下，施加電阻值飽和的磁場強(qiáng)度時(shí)，在磁場與電流方向所成的角度θ和感磁膜41～44的電阻值R之間存在以下式子表示的關(guān)系。

R＝R₀-k×SIN2θ

R₀：無磁場下的電阻值

K：電阻值變化量(飽和靈敏度區(qū)域以上時(shí)為常數(shù))

若基于這樣的原理檢測旋轉(zhuǎn)磁場，一旦角度θ變化，則電阻值R沿著正弦波變化，因此能夠獲得波形品質(zhì)較高的A相輸出以及B相輸出。

如圖1(a)所示，控制部90與磁傳感器裝置10連接。具體地說，在感磁元件4通過放大電路31、32連接有控制部90，并且，第一霍爾元件61以及第二霍爾元件62通過放大電路35、36連接有控制部90。

控制部90具有對從磁傳感器裝置10輸出的正弦波信號(hào)sin、cos進(jìn)行插補(bǔ)處理和各種運(yùn)算處理的CPU(運(yùn)算電路)等，基于來自感磁元件4、第一霍爾元件61以及第二霍爾元件62的輸出，求出旋轉(zhuǎn)體2相對于固定體的旋轉(zhuǎn)角度位置。

更加具體地說，在旋轉(zhuǎn)編碼器1中，若旋轉(zhuǎn)體2旋轉(zhuǎn)一周，則從感磁元件4(磁阻元件)輸出兩個(gè)周期的圖1(b)所示的正弦波信號(hào)sin、cos?？刂撇?0通過被放大電路31、32放大的正弦波信號(hào)sin、cos求出圖1(c)所示的利薩如圖，并進(jìn)一步根據(jù)正弦波信號(hào)sin、cos求出θ＝tan^-1(sin/cos)，計(jì)算出旋轉(zhuǎn)輸出軸的角度位置θ。

另外，在本實(shí)施方式中，在從磁鐵20的中心觀察時(shí)偏離90°的位置配置有第一霍爾元件61以及第二霍爾元件62。因此，通過第一霍爾元件61以及第二霍爾元件62的輸出的組合，可知當(dāng)前位置位于正弦波信號(hào)sin、cos的哪一個(gè)區(qū)間。其結(jié)果是，旋轉(zhuǎn)編碼器1能夠基于感磁元件4的檢測結(jié)果、第一霍爾元件61的檢測結(jié)果以及第二霍爾元件62的檢測結(jié)果生成旋轉(zhuǎn)體2的絕對角度位置信息，并能夠進(jìn)行絕對動(dòng)作。

圖3是用于說明磁傳感器裝置10的感磁元件4的圖。在此，例示感磁元件4的平面結(jié)構(gòu)，為了方便，對溫度監(jiān)測用電阻膜47標(biāo)記朝向右下方的斜線。

如圖所示，在磁傳感器裝置10中，感磁元件4具有基板40和形成于基板40的一面40a上的感磁膜41～44。感磁膜41～44通過相互折疊延伸的部分在基板40的中央構(gòu)成圓形的感磁區(qū)域45?；?0例如是具有四邊形的平面形狀的硅基板。

從感磁膜41～44一體地延伸有配線部分，在配線部分的端部設(shè)置有A相用的電源端子VccA、A相用的接地端子GNDA、+A相輸出用的輸出端子+A、-A相輸出用的輸出端子-A、B相用的電源端子VccB、B相用的接地端子GNDB、+B相輸出用的輸出端子+B以及-B相輸出用的輸出端子-B。

并且，在基板40的一面40a形成有溫度監(jiān)測用電阻膜47。溫度監(jiān)測用電阻膜47設(shè)置于圖示的基板40的右下方區(qū)域，靠近感磁區(qū)域45。溫度監(jiān)測用電阻膜47形成為多次折返地延伸的平面形狀。在此，在圖示的俯視觀察時(shí)，溫度監(jiān)測用電阻膜47與感磁膜44的配線部分局部重疊，但是溫度監(jiān)測用電阻膜47形成于與感磁區(qū)域45在基板40的面內(nèi)方向上偏離的區(qū)域，與感磁區(qū)域45不重疊。

溫度監(jiān)測用電阻膜47是不表現(xiàn)出磁阻效果的導(dǎo)電膜。因此，即使磁通密度相對于溫度監(jiān)測用電阻膜47變化，也能夠準(zhǔn)確地監(jiān)測溫度。并且，由于溫度監(jiān)測用電阻膜47與同一基板上的感磁元件4(感磁膜41～44)相鄰地形成，因此能夠高精度以及高靈敏度地檢測感磁元件4的溫度。

在溫度監(jiān)測用電阻膜47的一個(gè)端部形成有溫度監(jiān)測用的電源端子VccS。并且，溫度監(jiān)測用電阻膜47的另一個(gè)端部與B相用的接地端子GNDB連接。因此，B相用的接地端子GNDB也可以用作相對于溫度監(jiān)測用電阻膜47的接地端子GNDS。

圖4是控制部90的框圖?？刂撇?0具有ADC部91、信號(hào)處理部92、溫度計(jì)算部93、補(bǔ)償調(diào)整部94以及存儲(chǔ)部95。

ADC部91通過對來自磁傳感器裝置10的輸出進(jìn)行A/D變換而將模擬信號(hào)變換為數(shù)字信號(hào)。信號(hào)處理部92基于進(jìn)行了A/D變換的信號(hào)，檢測磁鐵20的旋轉(zhuǎn)角度位置和旋轉(zhuǎn)速度等。

溫度計(jì)算部93進(jìn)行關(guān)于感磁元件4的溫度運(yùn)算處理，并通過溫度監(jiān)測用電阻膜47的電阻值檢測與設(shè)定溫度的溫度差、溫度變化。

作為溫度檢測的時(shí)機(jī)，例如在每個(gè)與控制旋轉(zhuǎn)編碼器1的規(guī)定的控制裝置(上位裝置)的通信周期內(nèi)檢測一次，并在通信周期中進(jìn)行溫度運(yùn)算處理。即，在從角度響應(yīng)開始至下一個(gè)來自控制裝置的請求期間，執(zhí)行溫度運(yùn)算處理。溫度運(yùn)算處理在數(shù)10μs中結(jié)束，因此在周期性具有比10μs足夠長的期間的通信周期內(nèi)，可靠地結(jié)束處理。通過按照通信周期進(jìn)行溫度檢測，與通過中斷處理等非定期地進(jìn)行溫度檢測的情況相比，能夠?qū)⑻幚砗喕?/p>

補(bǔ)償調(diào)整部94將以感磁元件4的輸出為基礎(chǔ)求出的補(bǔ)償電壓和利用溫度計(jì)算部93檢測出的元件溫度關(guān)聯(lián)地依次記錄于存儲(chǔ)部95。而且，補(bǔ)償調(diào)整部94以在起動(dòng)時(shí)記錄于存儲(chǔ)部95的這些數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，計(jì)算補(bǔ)償電壓的溫度特性，根據(jù)當(dāng)前的溫度計(jì)算出起動(dòng)時(shí)的補(bǔ)償電壓。另外，在存儲(chǔ)部95的寫入量已滿的情況下，將最舊的數(shù)據(jù)替換成最新的數(shù)據(jù)。

圖5是表示感磁元件4的溫度與補(bǔ)償電壓的關(guān)系的圖表。參照該圖表對補(bǔ)償電壓的調(diào)整處理進(jìn)行說明。橫軸表示感磁元件4的溫度(由溫度監(jiān)測用電阻膜47以及溫度計(jì)算部93檢測出的檢測結(jié)果)?？v軸表示感磁元件4的補(bǔ)償電壓。

如上所述，在旋轉(zhuǎn)編碼器1動(dòng)作過程中，補(bǔ)償調(diào)整部94將補(bǔ)償電壓與感磁元件4的溫度組對，并依次記錄于存儲(chǔ)部95。例如，在圖5中，第一～第四數(shù)據(jù)D1～D4表示在圖表上。

補(bǔ)償調(diào)整部94以第一～第四數(shù)據(jù)D1～D4為基礎(chǔ)計(jì)算出近似式(在此，近似直線AL)，從而計(jì)算出補(bǔ)償電壓的溫度特性。作為溫度特定，例如計(jì)算出近似直線AL的截距、斜率。

然后，在接下來旋轉(zhuǎn)編碼器1起動(dòng)的情況下，根據(jù)溫度監(jiān)測用電阻膜47與溫度計(jì)算部93的檢測結(jié)果，補(bǔ)償調(diào)整部94以溫度特性為基礎(chǔ)，在起動(dòng)后馬上計(jì)算出補(bǔ)償電壓。其結(jié)果是，能夠在起動(dòng)后馬上適當(dāng)?shù)赜?jì)算出補(bǔ)償電壓，從而能夠降低旋轉(zhuǎn)編碼器1的輸出誤差，即角度誤差。并且，即使補(bǔ)償電壓隨著時(shí)間而變化、補(bǔ)償電壓溫度特性隨著時(shí)間而變化，也能夠依次校正。即，通過補(bǔ)償調(diào)整部94學(xué)習(xí)補(bǔ)償電壓溫度特性，能夠高精度、高靈敏度地計(jì)算出剛剛起動(dòng)后的補(bǔ)償電壓。

另外，在存儲(chǔ)部95組對地記錄補(bǔ)償電壓與感磁元件4的溫度時(shí)，也可以按照規(guī)定范圍劃分溫度范圍，使得溫度范圍內(nèi)檢測出的補(bǔ)償電壓平均地儲(chǔ)存。由于能夠抑制所需的容量，因此在能夠利用的存儲(chǔ)部95的容量具有限制的情況下有效。并且，在其他觀點(diǎn)中，能夠延長替換數(shù)據(jù)為止的期間，從而能夠利用長期的數(shù)據(jù)。

另外，也可以在檢測出補(bǔ)償電壓與感磁元件4的溫度所示的數(shù)據(jù)從近似直線AL偏離規(guī)定值以上的情況下，補(bǔ)償調(diào)整部94判斷為發(fā)生錯(cuò)誤，復(fù)位既存的溫度特性。即，補(bǔ)償調(diào)整部94進(jìn)行學(xué)習(xí)的初始化。

例如，如圖所示，錯(cuò)誤數(shù)據(jù)D_error(Dx)是比近似直線AL低ΔV的值。在這種情況下，存在在感磁元件4發(fā)生元件變形等不良，感磁元件4的輸出特性變化的可能性。因此，在這樣的情況下，補(bǔ)償調(diào)整部94放棄既存的數(shù)據(jù)，記錄此后獲取的新的數(shù)據(jù)，并加以利用。并且，在頻繁發(fā)生學(xué)習(xí)的初始化的情況下，補(bǔ)償調(diào)整部94判斷為旋轉(zhuǎn)編碼器1發(fā)生故障，通過規(guī)定的警告單元(顯示單元等)通知該主旨。

＜第二實(shí)施方式＞

在本實(shí)施方式中，以流過感磁元件(MR元件)的電流為基礎(chǔ)直接檢測感磁元件自身的溫度，計(jì)算出該溫度的補(bǔ)償電壓。另外，感磁元件(MR素子)的溫度測量技術(shù)以外的結(jié)構(gòu)能夠通過與第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)、功能來實(shí)現(xiàn)，因此對本實(shí)施方式中的特征技術(shù)進(jìn)行說明，對于相同的結(jié)構(gòu)、功能標(biāo)記相同符號(hào)并省略其說明。

圖6是說明用于磁傳感器裝置10以及旋轉(zhuǎn)編碼器1的感磁元件4的感磁膜41～44(磁阻膜)的電連接結(jié)構(gòu)的圖。在此，表示A相側(cè)的橋式電路4a，成為在第一實(shí)施方式的圖2(a)的結(jié)構(gòu)上追加電流檢測電路150的結(jié)構(gòu)。

如圖所示，在A相用的電源端子VccA與A相側(cè)的橋式電路4a的路徑途中，即，在高位側(cè)設(shè)置有電流檢測電路150。另外，在此示出的電流檢測電路150的結(jié)構(gòu)為了易于說明，示出電流檢測的基本的電路結(jié)構(gòu)。實(shí)際上，通常使用專用的電流檢測用IC，在本實(shí)施方式中也同樣。并且，不限于高位側(cè)，也可以在低位側(cè)進(jìn)行電流檢測。

電流檢測電路150具有電流檢測用電阻151和電流檢測用放大器152。電流檢測用電阻151在A相用的電源端子VccA與A相側(cè)的橋式電路4a的路徑中途串聯(lián)地插入。在此，在感磁膜41、43的電阻值是500Ω～1000Ω的情況下，通過將電流檢測用電阻151的電阻值設(shè)定為數(shù)10Ω，能夠以S/N比實(shí)際上不降低的方式進(jìn)行電流檢測。

電流檢測用電阻151的兩端與電流檢測用放大器152的兩個(gè)輸入(+/-)連接。而且，電流檢測用放大器152的輸出(Vout)與控制部90連接。

接下來，對溫度檢測處理進(jìn)行說明。通過與圖4的控制部90相同的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)溫度檢測處理。在存儲(chǔ)部95記錄感磁元件4的電阻溫度系數(shù)α以及補(bǔ)償值(某種溫度下的電阻值R_OMR)。溫度計(jì)算部93以流過感磁元件4的電流以及施加電壓為基礎(chǔ)計(jì)算出感磁元件4的電阻值R_MR，參照存儲(chǔ)部95，計(jì)算出當(dāng)前的感磁元件4的溫度t。當(dāng)前的感磁元件4的溫度t根據(jù)以下的關(guān)系式導(dǎo)出。

R_MR＝R_OMR+α(t-t₀)

α：感磁元件4的電阻溫度系數(shù)

R_OMR：在規(guī)定的溫度t₀下的感磁元件4的電阻值

這里利用了如下情況：構(gòu)成感磁元件4內(nèi)的電阻電橋的各元件(感磁膜41、43)的電阻值因外部磁通的施加方向而變化，但是通過配置圖3所示的電橋結(jié)構(gòu)(感磁膜41、43)，整體電阻幾乎恒定。B相側(cè)的元件(感磁膜42、44)也同樣。補(bǔ)償調(diào)整部94利用求出的溫度，求出感磁元件4的補(bǔ)償電壓。另外，補(bǔ)償電壓的溫度特性預(yù)先記錄于存儲(chǔ)部95。

另外，通過設(shè)置電流檢測電路150，并且設(shè)置第一實(shí)施方式的溫度監(jiān)測用電阻膜47，能夠掌握磁傳感器裝置10內(nèi)的、即基板40上的溫度分布，能夠準(zhǔn)確地計(jì)算出溫度狀況。并且，在裝設(shè)了旋轉(zhuǎn)編碼器1的CPU中內(nèi)置有溫度傳感器，但是該溫度傳感器輸出不是被校正的內(nèi)容。因此，還能夠?qū)㈦娏鳈z測電路150用作內(nèi)部校正用溫度傳感器。

以實(shí)施方式為基礎(chǔ)對本發(fā)明進(jìn)行了說明，但是該實(shí)施方式是例示，這些各構(gòu)成要素的組合等能夠進(jìn)行各種變形，并且這些變形例也在本發(fā)明的范圍內(nèi)，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是可以理解的。

標(biāo)號(hào)說明

1 旋轉(zhuǎn)編碼器

2 旋轉(zhuǎn)體

4 感磁元件

4a、4b 橋式電路

10 磁傳感器裝置

20 磁鐵

21 磁化面

31、32、35、36 放大電路

40 基板

41、42、43、44 感磁膜

45 感磁區(qū)域(感磁部)

47 溫度監(jiān)測用電阻膜(溫度檢測部)

61 第一霍爾元件

62 第二霍爾元件

90 控制部

91 ADC部

92 信號(hào)處理部

93 溫度計(jì)算部(溫度檢測部)

94 補(bǔ)償調(diào)整部

95 存儲(chǔ)部

150 電流檢測電路(溫度檢測部)

151 電流檢測用電阻

152 電流檢測用放大器