轮速传感器的信号处理装置的制造方法_2

文档序号:9415972阅读:来源:国知局
为7mA,高电流为14mA。
[0053]作为检测信号的经过第一MOS晶体管101和晶体管102的电流可通过图示的第三MOS晶体管103和第四MOS晶体管104进行反射。通过由第一 MOS晶体管101和第三MOS晶体管103组成的电流镜进行反射的电流经过第三MOS晶体管103和第五MOS晶体管105并流向电阻149,从而能够产生施加于检测信号处理单元147的电压信号。
[0054]通过由晶体管102和第四MOS晶体管104组成的电流镜进行反射的电流经过第四MOS晶体管104和电流限制单元128,并通过电流限制单元128使通过的电流不超过限值,由此,处于反射关系的作为检测信号的电流的最大值也受限制,最终能够限制施加于检测信号处理单元147的电压和/或电流。
[0055]可通过第五MOS晶体管105和OP放大器126的运行来提高第一 MOS晶体管101和第三MOS晶体管103的反射动作的正确度。
[0056]正常判断块600可根据传感器输入端100的输出检测下降沿或者上升沿,或者检测低电平或者高电平。在双重检测的情况下,可以使用两种检测来进行比较。
[0057]另一方面,为了保护传感器输入端100内部的电路等,传感器输入端100可以执行电池短路检测功能、接地短路检测功能、电流限制功能以及负载开路检测功能。
[0058]电池短路检测功能是指,当传感器输入端100上没有连接轮速传感器700,而错误地连接到电池时,通过对此进行检测来保护传感器输入端100内部的电路的功能,可进一步设置OP放大器检测电路来保护传感器输入端100内部的电路。例如,当检测到连接电池时,可以由关闭第三MOS晶体管103的电路来实现。
[0059]接地短路检测功能是指,当传感器输入端100上没有连接轮速传感器700,而是错误地连接到接地时,通过对此进行检测来保护传感器输入端100内部的电路的功能,可进一步设置OP放大器检测电路来保护传感器输入端100内部的电路。例如,这种信息可通过正常判断块600向用户发送警报。
[0060]电流限制功能是指,当过电流通过轮速传感器700时,通过对此进行检测并通过电流限制单元128来限制电流,并可向用户发送警报。
[0061]负载开路检测功能是指,即使在传感器输入端100上连接轮速传感器700时,也要向传感器输入端100传送轮速传感器700的开启信息,以便产生误运行的信号不会传送至正常判断快600,由此可向用户发送警报。
[0062]图2是表示将图1的正常判断块600用作检测信号处理单元147的例子的电路图。此时,正常判断块600可以包括将检测信号输出至外部的MCU603的检测信号处理单元147。
[0063]S卩,检测信号处理单元147可以对从传感器输入端100输出的信号执行各种算法。
[0064]例如,检测信号处理单元147可以起到接口作用,以便将从传感器输入端100输出的信号直接传送给MCU603,或者将信号转换成MCU603所需的高/低电平后传送给MCU603。此时,向MCU603传送信号的接口可以使用模拟信号或者数字信号。
[0065]图3是表示图1的正常判断块600由检测信号处理单元147、ADC160以及正常判断单元170组成的例子的电路图。此时,正常判断块600可判断检测信号是否满足规定的上限电流值和下限电流。
[0066]在此,正常判断块600可以进一步包括检测信号处理单元147,该检测信号处理单元输出被复制为具有类似于所述检测信号的下降/上升时序,并具有外部的MCU603所需的高/低电平的电压信号的检测电压信号。
[0067]并且,正常判断块600可以包括:ADC160,其对从传感器输入端100接收的检测信号进行模数转换,以及正常判断单元170,其通过分析ADC的结果值来判断是否正常。
[0068]在此,正常判断单元170基于检测信号处理单元147的输出和ADC160的输出来比较电流值,从而可以分析传感器输入端100是否正常运行以及轮速传感器700是否正常运行。
[0069]图4是详细地表示图3的ADC160的框图。此时,ADC160可以包括:信号选择单元162,其包括命令自测试的内建自测试(BIST,Built In Self Test)信号输入端和至少一个带隙输入端;以及模数转换块164,其将规定的基准阈值电压和从信号选择单元162施加的电压值进行比较的结果以二进制数的形式输出。
[0070]ADC160不仅包括模数转换块164,而且还可以包括用于实施内置的测试的信号选择单元162。
[0071]在此,信号选择单元162可以包括命令内置的自测试的BIST信号输入端和两个带隙输入端。可以根据是否为信号选择单元162的BIST信号输入端的BIST信号,在经过图3的第五MOS晶体管105输入的反射的检测信号或者从BIST的测试信号中选择其中的一个信号,向模数转换块164传送。
[0072]并且,信号选择单元162作为参考电压接收带隙电压,为了确认带隙电压自身的非正常,如图所示,可以具有接收两个带隙电压来进行相互比较的结构。在另一实施中,在其内部可以具备独立的带隙电压生成电路,并可以将在此生成的电压和从外部施加的带隙电压进行比较。
[0073]模数转换块164可以是公知的各种形式的模数转换电路。
[0074]例如,模数转换块164可以具备并列于输出比特数的数量的单位比较电路,所述单位比较电路将规定的基准阈值电压和从信号选择单元施加的电压值进行比较的结果以二进制数的形式输出。各单位比较电路的基准阈值电压可以具有不同的电平。
[0075]或者,模数转换块164可以是西格玛-德尔塔(sigma-delta)转换器、双重积分转换器等反馈和计算方式的模数转换电路。
[0076]图5是详细表示图3的正常判断单元170的框图。此时,正常判断单元170包括:边沿判断单元174,其判断上升沿和下降沿;比较单元176,其比较高电平和低电平范围;以及范围监测单元178,其监测边沿判断单元174和比较单元176等的电平是否处于上限值和下限值之间。
[0077]S卩,范围监测单元178可以是判断ADC160的输出值是否超出规定的上限值或者低于规定的下限值的电路。当ADC160的输出值超出规定的上限值或者低于规定的下限值时,范围监测单元178可以将该情况向外部通报(驾驶员警报装置、MCU603等)。
[0078]根据实施,比较检测单元172可以从检测信号处理单元147接收将从轮速传感器700输出的检测信号进行复制的信号(被复制的检测信号),可以从ADC160接收已被转换成数字的电流值或电压值。
[0079]在此情况下,比较检测单元172可以包括边沿判断单元174,其判断从检测信号处理单元147接收的被复制的检测信号的上升沿和下降沿。
[0080]并且,比较检测单元172的比较单元176在判断上升沿之后,可以立刻判断从ADC160接收的电流值或者电压值是否处于规定的高电平值的范围内,在判断下降沿之后,可以立刻判断从ADC160接收的电流值或者电压值是否处于规定的低电平值的范围。
[0081]判断上升沿后,如果从ADC160接收的电流值或者电压值不在高电平值范围,则可以判断轮速传感器700或者轮速传感器700的信号处理装置为非正常状态。
[0082]判断下降沿后,如果从ADC160接收的电流值或者电压值不在低电平值范围,则可以判断轮速传感器700或者轮速传感器700的信号处理装置为非正常状态。
[0083]图中示出的正常判断单元170虽然以内置于轮速传感器700的信号处理装置中的内部块来表示,但也可以是与信号处理装置和独立的硬件。
[0084]图6是表示图1的正常判断块600由边沿计数器620、数据确认单元640以及比较判断处理单元660组成,并且在MCU603中用软件进行判断的例子的电路图。此时,正常判断块600可以包括:边沿计数器620,其判断检测信号的上升沿和/或下降沿并进行计数;数据确认单元640,其确认检测信号的下降模式和上升模式;以及比较判断处理单元660,将边沿计数器620输出的计算数和数据确认单元640输出的模式数量进行比较后判断是否正常。
[0085]正常判断块600接收从检测信号处理单元147和ADC160输出的信号来判断是否正常,可以是与轮速传感器700的信号处理块区分开的独立的硬件(Hff)和/或软件(SW)。或者,正常判断块600还可以是如MCU603等外部处理器的内部模块。
[0086]S卩,本实施例的轮速传感器的信号处理装置可以由正常判断块600和信号处理块组成。正常判断块600与信号处理块之间的数据
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