本實(shí)用新型涉及位置傳感器技術(shù)，尤其涉及能夠正反安裝于電子裝置內(nèi)的磁傳感器集成電路。

背景技術(shù)：

位置傳感器如霍爾傳感器是使用非常廣泛的電子器件，在電動車、散熱風(fēng)扇、手機(jī)、電機(jī)中都有應(yīng)用。所述位置傳感器通常設(shè)有與外部電源的正極連接的電源端子及與外部電源負(fù)極連接的接地端子，如果在制造這些裝置時，由于操作人員的疏忽，將位置傳感器不小心裝反，使位置傳感器的電源端子接地、接地端子連接電源將燒壞位置傳感器，甚至損壞整個裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的實(shí)施例提供一種磁傳感器集成電路，包括：殼體、封裝于所述殼體內(nèi)的半導(dǎo)體基片及自所述殼體伸出的第一至第三端子，所述半導(dǎo)體基片上設(shè)有：

整流器，包括分別連接第一端子及第二端子的兩輸入端和第一及第二輸出端，所述整流器被配置為當(dāng)所述第一端子及第二端子與外接電源正接或反接時，所述第一輸出端輸出的電壓高于第二輸出端輸出的電壓；及

用以檢測磁場的位置傳感器，所述位置傳感器連接所述整流器的第一輸出端及第二輸出端以接收整流器輸出的電壓，所述位置傳感器檢測的磁場信號通過所述第三端子輸出。

作為一種優(yōu)選方案，所述位置傳感器包括電源端、接地端及輸出端，所述電源端連接所述整流器的第一輸出端，所述接地端連接整流器的第二輸出端，所述輸出端連接所述第三端子。

作為一種優(yōu)選方案，所述半導(dǎo)體基片上還有輸出控制電路，所述輸出控制電路包括第一至第三端，其中第一端連接所述整流器的第一輸出端，第二端連接所述位置傳感器的輸出端，第三端連接第三端子，所述輸出控制電路的第三端輸出的信號基于位置傳感器輸出端輸出的磁場信號確定。

作為一種優(yōu)選方案，所述位置傳感器輸出端輸出的磁場信號為邏輯高電平，所述輸出控制電路的第三端輸出邏輯高電平；所述位置傳感器輸出端輸出的磁場信號為邏輯低電平，所述輸出控制電路的第三端輸出邏輯低電平。

作為一種優(yōu)選方案，所述輸出控制電路包括第一電阻、NPN三極管、以及串聯(lián)于所述位置傳感器的輸出端與第三端子之間的第二電阻和二極管；所述二極管的陰極連接所述位置傳感器的輸出端；所述第一電阻一端連接所述整流器的第一輸出端，另一端連接所述位置傳感器的輸出端；所述NPN三極管的基極連接所述位置傳感器的輸出端，發(fā)射極連接二極管的陽極，集電極連接所述整流器的第一輸出端。

作為一種優(yōu)選方案，所述磁傳感器集成電路只有單個裸片、或者有多個裸片。

作為一種優(yōu)選方案，所述第三端子位于第一及第二端子中間。

作為一種優(yōu)選方案，所述第三端子與所述第一及第二端子的距離相等。

作為一種優(yōu)選方案，所述位置傳感器為霍爾傳感器。

作為一種優(yōu)選方案，所述整流器的第一輸出端和第二輸出端之間連有穩(wěn)壓電路。

本實(shí)用新型的實(shí)施例提供一種電子裝置，包括：

直流電源；

整流器，所述整流器由所述直流電源供電，包括第一及第二輸出端，所述整流器被配置為當(dāng)與所述直流電源正接或反接時，所述第一輸出端輸出的電壓高于第二輸出端輸出的電壓；及

用以檢測磁場的位置傳感器，所述位置傳感器連接所述整流器的第一輸出端及第二輸出端以接收整流器輸出的電壓，并輸出磁場信號。

作為一種優(yōu)選方案，所述整流器和位置傳感器集成于一個集成電路中。

作為一種優(yōu)選方案，所述集成電路包括第一至第三端子，所述整流器包括第一至第四二極管，所述第一二極管的陰極與所述第二二極管的陽極及第一端子相連，所述第二二極管的陰極與所述第三二極管的陰極相連，所述第三二極管的陽極與所述第四二極管的陰極及所述第二端子相連，所述第四二極管的陽極與所述第一二極管的陽極相連；所述第二二極管的陰極作為所述整流器的第一輸出端與所述位置傳感器相連，所述第四二極管的陽極作為所述整流器的第二輸出端與所述位置傳感器相連，所述位置傳感器檢測的磁場信號通過所述第三端子輸出。

作為一種優(yōu)選方案，所述整流器包括連接直流電源的第一及第二輸入端、第一及第二穩(wěn)壓二極管和第一及第二電阻，所述第一穩(wěn)壓二極管的陽極連接所述第二穩(wěn)壓二極管的陰極及第二輸入端，第二穩(wěn)壓二極管的陽極通過第一電阻連接第一輸入端，所述第一穩(wěn)壓二極管的陰極通過第二電阻連接所述直流電源的第一輸入端，所述第一穩(wěn)壓二極管的陰極連接第一輸出端，所述第二穩(wěn)壓二極管的陽極連接第二輸出端。

作為一種優(yōu)選方案，所述第一及第二穩(wěn)壓二極管和位置傳感器集成在一個集成電路中，所述第一及第二電阻設(shè)在所述集成電路外；所述集成電路包括第一至第四端子，所述第一穩(wěn)壓二極管的陰極連接第一端子，所述第一穩(wěn)壓二極管的陽極連接第三端子，所述第二穩(wěn)壓二極管的陽極連接第二端子，所述位置傳感器檢測的磁場信號通過所述第四端子輸出。

作為一種優(yōu)選方案，還包括印刷電路板，所述印刷電路板上有電源焊盤、接地焊盤及信號焊盤；所述集成電路的第一端子與電源焊盤連接、第二端子與接地焊盤連接、第三端子與信號焊盤連接；或所述集成電路的第一端子與接地焊盤連接、第二端子與電源焊盤連接、第三端子與信號焊盤連接。

作為一種優(yōu)選方案，所述信號焊盤位于電源焊盤及接地焊盤中間

作為一種優(yōu)選方案，所述信號焊盤與所述電源焊盤及接地焊盤的距離相等。

本實(shí)用新型的實(shí)施例中，所述磁傳感器集成電路中除集成位置傳感器外還集成有整流器，所述整流器被配置為無論所述磁傳感器集成電路與外接電源正接或反接，所述位置傳感器均能正常工作。生產(chǎn)制造電子裝置時，選用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的磁傳感器集成電路可提高生產(chǎn)效率。

附圖說明

附圖中：

圖1示出本實(shí)用新型電子裝置的示意圖，所述電子裝置包括印刷電路板及磁傳感器集成電路，所述磁傳感器集成電路正裝于印刷電路板上；

圖2示出圖1中磁傳感器集成電路的第一實(shí)施例的電路圖；

圖3示出磁傳感器集成電路反裝于印刷電路板上的立體圖；

圖4示出磁傳感器集成電路反裝于印刷電路板上的電路圖；

圖5示出磁傳感器集成電路的第二實(shí)施例的電路圖。

主要元件符號說明

如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，通過對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式詳細(xì)描述，將使本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其他有益效果顯而易見?？梢岳斫猓綀D僅提供參考與說明用，并非用來對本實(shí)用新型加以限制。附圖中顯示的尺寸僅僅是為便于清晰描述，而并不限定比例關(guān)系。

圖1示意性地示出本實(shí)用新型電子裝置10的一個較佳實(shí)施例，所述電子裝置10可以用于電動車、散熱風(fēng)扇、手機(jī)或電機(jī)等裝置，所述電子裝置10包括一印刷電路板100及設(shè)置于印刷電路板100上的用于感測磁場的磁傳感器集成電路200，當(dāng)然電子裝置10中還包括其他元器件，但不涉及本實(shí)用新型的設(shè)計要點(diǎn)，在此不做詳細(xì)說明。

所述印刷電路板100上設(shè)有三個用以安裝所述磁傳感器集成電路200的插孔，分別為電源插孔101、接地插孔102及信號插孔103；所述磁傳感器集成電路200包括殼體220、封裝于所述殼體220內(nèi)的半導(dǎo)體基片(圖未示)及自所述殼體220伸出的第一至第三端子221、222及223。所述電源插孔101通過印刷電路板100上的布線連接外部直流電源的正極，所述接地插孔102通過印刷電路板100上的布線連接外部直流電源的負(fù)極(如接地)，所述信號插孔103通過印刷電路板100上的布線連接所述電子裝置10中需接收磁場信號的元器件，如微處理器或可控雙向交流開關(guān)等。較佳的但不限于此，所述電源插孔101、接地插孔102及信號插孔103于所述印刷電路板100上呈直線排布，所述信號插孔103位于電源插孔101及接地插孔102中間，與所述電源插孔101及接地插孔102的距離相等。所述磁傳感器集成電路200的第一至第三端子221-223在所述殼體220的下表面呈直線排布，所述第三端子223位于第一端子221及第二端子222中間，與所述第一端子221及第二端子222的距離相等。本實(shí)施例中，印刷電路板100的電源插孔101、接地插孔102及信號插孔103可分別設(shè)在電源焊盤、接地焊盤及信號焊盤上。

可以理解，在另外的實(shí)施例中，磁傳感器集成電路200也可是表面貼裝型封裝，相應(yīng)的，印刷電路板100上的電源焊盤、接地焊盤及信號焊盤不設(shè)插孔。

請參考圖2，所述半導(dǎo)體基片上設(shè)有整流器、位置傳感器210及輸出控制電路230。

本實(shí)施方式中，所述整流器為全橋整流器，所述整流器包括四個二極管D2-D5。所述二極管D2的陰極與所述二極管D3的陽極相連，所述二極管D3的陰極與所述二極管D4的陰極相連，所述二極管D4的陽極與所述二極管D5的陰極相連，所述二極管D5的陽極與所述二極管D2的陽極相連。所述二極管D2的陰極作為所述整流器的第一輸入端I1與第一端子221相連。所述二極管D4的陽極作為所述整流器的第二輸入端I2與所述第二端子222相連。所述二極管D3的陰極作為整流器的第一輸出端O1與所述位置傳感器210相連，所述第一輸出端O1輸出較高的直流工作電壓。所述二極管D5的陽極作為所述整流器的第二輸出端O2與位置傳感器210相連，所述第二輸出端O2輸出低于所述第一輸出端電壓的較低電壓。所述整流器的第一輸出端O1及第二輸出端O2之間連接一穩(wěn)壓電路如穩(wěn)壓二極管Z1，所述穩(wěn)壓二極管Z1的陽極連接所述第二輸出端O2，所述穩(wěn)壓二極管Z1的陰極連接所述第一輸出端O1。其他實(shí)施方式中，還可采用三端穩(wěn)壓器等電子元件進(jìn)行穩(wěn)壓。

所述位置傳感器210較佳的為霍爾傳感器，霍爾器傳感器是一種磁傳感器，可以檢測磁場及其變化，霍爾傳感器包括霍爾單元211及MOS管212，所述霍爾單元211包括穩(wěn)壓電路、霍爾薄片、運(yùn)算放大器等(圖未示)，所述霍爾傳感器包括電源端VCC、接地端GND及輸出端H1，所述MOS管212的柵極連接所述霍爾單元211，所述MOS管212的源極連接所述接地端GND，所述MOS管212的漏極連接所述輸出端H1。所述位置傳感器210的電源端VCC連接所述整流器的第一輸出端O1，所述接地端GND連接所述整流器的第二輸出端O2，整流器提供的電壓可經(jīng)霍爾單元211內(nèi)的降壓和穩(wěn)壓電路處理后提供給霍爾薄片，或者也可直接提供給霍爾薄片。霍爾薄片感測外加磁場的極性或變化，本實(shí)施方式中外加磁場為北極(North)，霍爾單元211輸出邏輯高電平，所述MOS管212截止，所述位置傳感器210的輸出端H1無輸出，如果檢測到南極(South)，霍爾單元211輸出邏輯低電平，所述MOS管212導(dǎo)通，所述位置傳感器的輸出端H1輸出邏輯低電平的磁場信號。本實(shí)施例中MOS管212為正通道金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(P型MOSFET)。可以理解的是，在其他實(shí)施例中，MOS管212也可以是其他類型的半導(dǎo)體開關(guān)，例如可以是結(jié)型場效應(yīng)晶體管(JFET)或金屬半導(dǎo)體場效應(yīng)管(MESFET)等其他場效應(yīng)晶體管。

其他實(shí)施方式中，所述位置傳感器210檢測的磁場為北極，輸出端H1輸出邏輯低電平的磁場信號，檢測到南極(South)，輸出端H1輸出邏輯高電平的磁場信號。

所述輸出控制電路230連接于所述位置傳感器210的輸出端H1及第三端子223之間，所述輸出控制電路230輸出的信號基于位置傳感器210輸出端H1輸出的磁場信號確定。本實(shí)施方式中，當(dāng)所述位置傳感器210的輸出端H1無輸出時，所述輸出控制電路230輸出邏輯高電平；當(dāng)所述位置傳感器210的輸出端H1輸出邏輯低電平的磁場信號，所述輸出控制電路230輸出邏輯低電平。

本實(shí)施方式中，所述輸出控制電路230包括第一至第三端，其中第一端連接所述整流器的第一輸出端O1，第二端連接所述位置傳感器210的輸出端H1，第三端連接所述第三端子223。所述輸出控制電路230包括電阻R2、NPN三極管Q1、以及串聯(lián)于位置傳感器210的輸出端H1與第三端子223之間的二極管D1和電阻R1。所述二極管D1的陰極作為所述輸出控制電路230的第二端連接所述位置傳感器210的輸出端H1。所述電阻R2一端連接所述整流器的第一輸出端O1，另一端連接所述位置傳感器210的輸出端H1。所述NPN三極管Q1的基極連接所述位置傳感器210的輸出端H1，發(fā)射極連接所述二極管D1的陽極，集電極作為第一端連接所述整流器的第一輸出端O1，所述電阻R1不與所述二極管D1相連的一端作為所述第三端連接第三端子223。

現(xiàn)結(jié)合附圖，詳述所述磁傳感器集成電路200無論正裝或反裝于印刷電路板100上均可正常工作的原理。

請參考圖1及圖2，所述磁傳感器集成電路200正裝于印刷電路板100上，所述第一端子221插入電源插孔101、第二端子222插入接地插孔102、第三端子223插入信號插孔103，所述磁傳感器集成電路200與外部直流電源的連接關(guān)系如圖2所示，即第一端子221接電源正極，第二端子222接電源負(fù)極。此時，所述整流器中二極管D3及D5導(dǎo)通，二極管D2、D4截止，所述整流器的第一輸出端O1輸出較高電壓至所述位置傳感器210的電源端VCC，所述位置傳感器210的接地端GND通過導(dǎo)通的二極管D5接電源負(fù)極形成電流回路，所述位置傳感器210正常工作。當(dāng)外加磁場為北極，霍爾單元211輸出邏輯高電平，所述MOS管212截止，所述位置傳感器210的輸出端H1無輸出，所述NPN三極管Q1導(dǎo)通，所述磁傳感器集成電路200的第三端子223輸出邏輯高電平信號。當(dāng)外加磁場為南極，霍爾單元211輸出邏輯低電平，所述MOS管212導(dǎo)通，所述位置傳感器210的輸出端H1輸出邏輯低電平信號，所述第三端子223上的電壓等于二極管D5的壓降(如0.7V)與所述導(dǎo)通的MOS管212漏極及源極之間壓降(較佳的被配置為低于0.5V)之和，由此第三端子223上的電壓在1.2V以下。在數(shù)字電路中，1.2V通常被認(rèn)為是邏輯低電平，即所述第三端子223輸出邏輯低電平信號。綜上，所述磁傳感器集成電路200正裝于印刷電路板100上時，所述位置傳感器210被正常供電，其電源端VCC接收較高電壓，其接地端GND接收較低電壓，經(jīng)所述輸出控制電路230輸出的信號的電平與所述位置傳感器210感測的磁場信號電平基本一致，所述磁傳感器集成電路200正常工作。本實(shí)施例中，所述磁傳感器集成電路200安裝于電子裝置10上后，所述第三端子223上無需再連接上拉電阻，因?yàn)樵诖艂鞲衅骷呻娐?00內(nèi)部所述輸出控制電路230中的NPN三極管Q1及電阻R2已經(jīng)將第三端子223連接至所述整流器的較高電壓輸出端，可保證霍爾單元211輸出邏輯高電平信號時在第三端子223上也相應(yīng)輸出邏輯高電平信號。

請參考圖3及圖4，所述磁傳感器集成電路200反裝于印刷電路板100上，所述第一端子221插入接地插孔102、第二端子222插入電源插孔101、第三端子223插入信號插孔103，所述磁傳感器集成電路200與外部直流電源的連接關(guān)系如圖4所示，即第一端子221接電源負(fù)極，第二端子222接電源正極，所述二極管D2、D4導(dǎo)通，所述二極管D3、D5截止，所述整流器的第一輸出端O1仍然輸出較高電壓至所述位置傳感器210的電源端VCC，所述位置傳感器210的接地端GND通過導(dǎo)通的二極管D2接電源負(fù)極形成電流回路，所述位置傳感器210正常工作。所述位置傳感器210檢測磁場的情形與磁傳感器集成電路200正裝于印刷電路板100上的情形相同，不再贅述。

請參考圖5，示出磁傳感器集成電路200的第二實(shí)施例的電路圖，本實(shí)施方式中，所述磁傳感器集成電路200的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)基本相同，不同之處在于，第二實(shí)施例中，所述磁傳感器集成電路200中沒有設(shè)置輸出控制電路230，所述位置傳感器的輸出端H1直接連接至所述磁傳感器集成電路200的第三端子223。本實(shí)施例中，所述第三端子223上連接有上拉電阻。該上拉電阻可設(shè)于磁傳感器集成電路200的內(nèi)部，也可設(shè)于磁傳感器集成電路200的外部。

可以理解，所述整流器還可以為其他的形式，如圖2所示整流器中的四個二極管均替換為穩(wěn)壓二極管，或者圖2所示整流器中的二極管D2和D3替換為第一電阻及第二電阻、二極管D4和D5替換為第一及第二穩(wěn)壓二極管，均能保證所述磁傳感器集成電路200正反裝于印刷電路板上時，所述位置傳感器能夠正常工作。其他實(shí)施方式中，所述第一及第二穩(wěn)壓二極管和位置傳感器集成在一個集成電路中，第一電阻及第二電阻設(shè)在所述集成電路外；所述集成電路包括第一至第四端子，第一穩(wěn)壓二極管的陰極連接第一端子，第二穩(wěn)壓二極管的陽極連接第二端子，第一穩(wěn)壓二極管的陰極連接第三端子，所述位置傳感器檢測的磁場信號通過所述第四端子輸出。

可以理解，所述磁傳感器集成電路可以只有單個裸片、或者可以有多個裸片，整流器、輸出控制電路及位置傳感器可以設(shè)于一個裸片上，或分設(shè)于不同的裸片上。

本實(shí)用新型的實(shí)施例中，所述磁傳感器集成電路200中除集成位置傳感器210外還至少集成有整流器，所述整流器被配置為無論所述磁傳感器集成電路200與外接電源正接或反接，所述位置傳感器210的電源端VCC總是接收所述整流器輸出的較高電壓、所述位置傳感器210的接地端GND總是接收所述整流器輸出的較低電壓，這樣，即使在制造電子裝置時，由于操作人員的疏忽，將磁傳感器集成電路200不小心裝反，所述位置傳感器210都會正常工作。使用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的磁傳感器集成電路，在印刷電路板上安裝所述磁傳感器集成電路時，無需注意正裝及反裝磁傳感器集成電路的問題，提高了生產(chǎn)效率。

可以理解，本實(shí)用新型中的連接既包括直接連接也包括間接連接，只要不改變電路工作原理。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。