技术领域本发明涉及检测装置。
背景技术：
作为以往的检测装置，存在具备磁阻元件的磁传感器装置(例如专利文献1)。该检测装置是磁传感器装置，能够以简单的电路结构，来修正电压信号的输出电平因温度变化而导致的降低，其中，上述电压信号来自具备磁阻元件的电桥电路。具体而言，磁传感器装置具有具备磁阻图案的电桥电路、输出恒定电压的恒压电路、以及基于环境温度的变化来使放大率变化的放大电路。放大电路将放大恒定电压而得到的放大电压施加给电桥电路。通过电桥电路来检测作为检测对象的磁场变化，并将其输出通过放大电路放大，作为检测输出。专利文献1：日本特开2014-95656号公报但是，专利文献1的检测装置被从恒压电路向具备磁阻图案的电桥电路供给恒定电压。因此，存在如下问题，即，由于在将该磁传感器装置IC化的情况下，需要减小磁阻图案，磁阻图案的电桥电阻值变小，所以消耗电流增加，难以小型化。
技术实现要素：
因此，本发明的目的在于提供一种能够不使消耗电流增大而将传感器IC小型化的检测装置。[1]为了实现上述目的，本发明提供一种检测装置，具有：恒压电源部；信号生成部，其生成规定的控制信号；传感器部，其被从上述恒压电源部经由开关部供给电源，进行测定对象物的状态检测，其中，上述开关部的接通断开受上述控制信号控制；保持电路部，其基于上述控制信号，以规定的条件保持并输出上述传感器部的输出。[2]上述[1]所记载的检测装置的特征也可以在于，上述信号生成部以及上述保持电路部被从上述恒压电源部以恒定电压供给电源。[3]另外，上述[1]或者[2]所记载的检测装置的特征也可以在于，上述保持电路部是锁存电路。[4]另外，上述[1]或者[2]所记载的检测装置的特征也可以在于，上述保持电路部是保持电路。根据本发明，能够不使消耗电流增大而将传感器IC小型化。附图说明图1是本发明的第一实施方式所涉及的检测装置的结构框图。图2是本发明的第一实施方式所涉及的检测装置的电路结构图。图3的(a)是本发明的第一实施方式所涉及的检测装置的作为保持电路部的锁存电路，图3的(b)是表示锁存信号为高时的动作路径的图，图3的(c)是表示锁存信号为低时的动作路径的图。图4是本发明的第一实施方式所涉及的检测装置的各部分的信号波形图。图5的(a)是本发明的第二实施方式所涉及的检测装置的结构框图，图5的(b)是检测装置的作为保持电路部的保持电路图。图6是本发明的第二实施方式所涉及的检测装置的各部分的信号波形图。图7表示将本发明的第一实施方式所涉及的检测装置应用于移动检测装置的情况，图7的(a)是移动检测装置的主视图，图7的(b)是在(a)中从A方向观察的俯视图，图7的(c)是表示磁铁的位置X与传感器电桥的中点电压Vm1、Vm2的关系的波形图，图7的(d)是磁铁的位置X与输出VOUT的信号波形图。图8是将本发明的第二实施方式所涉及的检测装置应用于旋转检测装置的情况的结构图。图9是表示旋转检测装置的输出波形的一个例子的波形图。附图标记说明1...检测装置；5...电池；10...恒压电源部；20...信号生成部；22...振荡电路；24...分频电路；26...逻辑电路；30...开关部；40...传感器部；50...保持电路部；52...锁存电路；54...保持电路；60...运算放大器；100...移动检测装置；101...磁铁；110...旋转检测装置；111...旋转部件；112...磁铁；Ra、Rb、Rc、Rd...磁阻元件(MR元件)；Rp...上拉电阻；Vm1、Vm2...中点电压；Vs...驱动信号；Vb...电桥放大后信号；VL...锁存信号；VLO...锁存输出信号；VOUT...输出。具体实施方式[本发明的第一实施方式]图1是本发明的第一实施方式所涉及的检测装置的结构框图。另外，图2是本发明的第一实施方式所涉及的检测装置的电路结构图。以下，基于附图对本发明的第一实施方式具体地进行说明。应予说明，在图1中，以粗实线图示电源线，以细实线图示信号线。(检测装置1的结构)如图1所示那样，本发明的第一实施方式所涉及的检测装置1具有：恒压电源部10；信号生成部20，其生成规定的控制信号(Vs、VL)；传感器部40，其被从恒压电源部10经由开关部30供给电源，进行测定对象物的状态检测，开关部30的接通断开受控制信号Vs控制；保持电路部50，其基于控制信号VL，以规定的条件来保持并输出传感器部40的输出。本发明的实施方式所涉及的检测装置1通过为上述那样的结构，能够通过传感器部40的分时驱动，来减小消耗电流，由此能够实现成为传感器IC时的小型化。(恒压电源部10)恒压电源部10基于从电池5供给的电源来产生恒压，例如产生+5V的恒压。该恒压经由下述的开关部30被分时供给传感器部40，并且向信号生成部20、保持电路部50等供给恒压。应予说明，作为从电池5产生恒压的装置，例如能够使用作为DC-DC转换器的斩波器控制电路、开关控制电路、串联调整器等。另外，也能够使用不从电池接受电源供给的恒压产生电路。(信号生成部20)信号生成部20由振荡电路22、分频电路24、逻辑电路26等构成。振荡电路22例如是晶体振子、陶瓷振荡器等固体振子振荡电路，分频电路24是图2所示那样的使用触发器(flip-flop)依次生成1/2分频的脉冲信号的电路，逻辑电路26是通过上述生成的脉冲信号来生成作为控制信号的驱动信号Vs、锁存信号VL等的电路。应予说明，该信号生成部20作为进行上述说明的振荡、分频、逻辑动作的驱动源，从恒压电源部10接受恒压的电源供给而动作。(开关部30)开关部30被配置在恒压电源部10与传感器部40之间，基于来自信号生成部20的驱动信号Vs对从恒压电源部10向传感器部40的电压供给进行接通断开控制。例如，开关部30是PMOS晶体管，将源极漏极与恒压电源部10和传感器部40连接，向栅极输入驱动信号Vs，由此来对向传感器部40的电压供给进行接通断开控制。(传感器部40)传感器部40作为通过磁阻元件(以下称为“MR元件”)的传感器电桥(电桥结构)形成的检测电路而形成。传感器部40由将第一～第四磁阻元件(以下称为“MR元件”)Ra、Rb、Rc、Rd连接成电桥状而成的传感器电桥构成。传感器部40将与磁通方向相对于磁阻元件的磁感方向的变化对应的电压变化作为传感器电桥的中点电压，来输出测定对象物的状态检测，具有磁检测功能。从恒压电源部10经由开关部向第一MR元件Ra以及第三MR元件Rc供给电压VB，第二MR元件Rb以及第四MR元件Rd与GND(地)连接。第一MR元件Ra与第二MR元件Rb的连接点被作为第一中点电压Vm1输出，第三MR元件Rc与第四MR元件Rd的连接点被作为第二中点电压Vm2输出。作为从传感器部40的输出的第一中点电压Vm1、第二中点电压Vm2分别被输入至运算放大器60的非反转输入端子、反转输入端子。运算放大器60基于第一中点电压Vm1与第二中点电压Vm2的差电压、以及电阻值R1、R2、R3、R4的值，来输出电桥放大后信号Vb。应予说明，该运算放大器60从恒压电源部10接受恒压的电源供给而动作。在图1、2所示的差动放大器的结构中，若设定R1＝R3、R2＝R4，则电桥放大后信号Vb能够表示为Vb＝(R2/R1)(Vm1-Vm2)。(保持电路部50)保持电路部50是基于来自运算放大器60的电桥放大后信号Vb和来自信号生成部20(逻辑电路26)的锁存信号VL，来输出锁存输出信号VLO的锁存电路52。应予说明，该保持电路部50从恒压电源部10接受恒压的电源供给而动作。图3的(a)是本发明的第一实施方式所涉及的作为检测装置的保持电路部的锁存电路52，图3的(b)是表示锁存信号为高时的动作路径的图，图3的(c)是表示锁存信号为低时的动作路径的图。如图3的(a)所示那样，作为保持电路部50的锁存电路52是使用了由CMOS构成的时钟反相器(ClockedInverter)的D锁存电路。如图3的(b)所示那样，在锁存信号为高时，电桥放大后信号Vb保持原样成为锁存输出信号VLO。另一方面，如图3的(c)所示那样，在锁存信号为低时，将电桥放大后信号Vb自反馈来进行输出保持。如图1、2所示那样，锁存输出信号VLO经由NMOS晶体管并作为通过与外部电源电压Vcc连接的上拉电阻Rp反转的输出信号Vout而被输出。(检测装置1的动作)图4是本发明的第一实施方式所涉及的检测装置的各部分的信号波形图。图4的(a)是通过分频电路以及逻辑电路生成任意驱动信号并作为驱动信号Vs的信号波形图。是低、高的数字信号，低期间和高期间的比被设定为占空比D％。图4的(b)是施加至传感器部40的电桥部的电压VB的信号波形图。在驱动信号Vs为低时，电桥上部的开关部30(PMOS)导通，所以施加至电桥部的电压VB为高。图4的(c)是电桥放大后信号Vb的信号波形图。由于在施加至电桥部的电压VB为低时不向电桥供给电位，所以电桥放大后信号Vb为低。另一方面，在施加至电桥部的电压VB为高时，由于电桥的电阻平衡而成为高或者低。在图4中作为例子，图示了左侧为高，右侧为低。在第一实施方式中，构成为通过利用运算放大器60的电阻比R2/R1将增益设定为足够大的值，输出为高或者低。图4的(d)是锁存信号VL的信号波形图。使锁存信号VL为在施加至电桥部的电压VB为高状态内(时间t1至t3内)输入锁存信号的定时(时间t2)。以下也在相同的定时进行锁存动作。图4的(e)是锁存输出信号VLO的信号波形图。锁存电路52基于控制信号VL以规定的条件，来保持并输出传感器部40的输出。在输入锁存信号VL时(上升时)，锁存电桥放大后信号Vb。在图4的(e)的左侧，在输入锁存信号VL时，电桥放大后信号为高，所以锁存于高。在图4的(e)右侧，在输入锁存信号VL时，电桥放大后信号为低，所以成为低。像这样，基于控制信号(锁存信号)VL将传感器部40的输出保持规定期间，来输出。即，依次将电桥放大后信号Vb保持从输入锁存信号VL时(上升时)至输入下一锁存信号VL时(上升时)的期间地输出。图4的(f)是输出VOUT的信号波形图。利用锁存输出信号VLO驱动NMOS。在高时NMOS接通，输出为低。在NMOS断开时，通过上拉电阻被上拉至电源Vcc，所以成为高。(第一实施方式的效果)根据通过上述图4的(a)～图4的(f)说明的第一实施方式所涉及的检测装置的动作，能够通过占空比D％的电桥驱动(向电桥的电源供给)，进行通过传感器部40检测检测值的检测动作。即，通过利用由信号生成部20生成的分时信号(驱动信号Vs)驱动传感器部40(传感器电桥)，不仅通过电阻值，还能够通过ONDuty对传感器部40的消耗电流进行控制，所以通过占空比D％的设定，不使消耗电流增加而使将传感器部40(传感器电桥)小型化，将传感器IC小型化成为可能。另外，通过将图4的(a)所示的驱动信号Vs的重复周期T设定得较小，能够将检测周期设定得较小，所以能够充分确保检测精度。[本发明的第二实施方式]第二实施方式作为保持电路部50使用保持电路，通过不利用运算放大器60使传感器部40(传感器电桥)的输出饱和地进行保持，来利用模拟值进行输出VOUT。仅运算放大器60的电阻值设定、保持电路部50不同，其他的结构相同，所以以下对不同的结构部分进行说明。(保持电路部50)保持电路部50是基于来自运算放大器60的电桥放大后信号Vb和来自信号生成部20(逻辑电路26)的锁存信号VL输出输出VOUT的保持电路54。应予说明，该保持电路部50可从恒压电源部10接受恒压的电源供给而动作。图5的(a)是本发明的第二实施方式所涉及的检测装置的结构框图，图5(b)是作为检测装置的保持电路部的保持电路图。如图5的(b)所示那样，作为保持电路部50的保持电路54由模拟开关55、保持电容器C56、逆变器电路INV、AMP构成。NMOS晶体管QN1的源极端子与PMOS晶体管QP1的源极端子、以及NMOS晶体管QN1的漏极端子与PMOS晶体管QP1的漏极端子分别连接，构成模拟开关55。作为控制信号的锁存信号VL被输入至NMOS晶体管QN1的栅极端子，另外，被经由INV输入至PMOS晶体管QP1的栅极端子。由此，向NMOS晶体管QN1和PMOS晶体管QP1施加反转的电压。在锁存信号VL为低时，向NMOS晶体管QN1的栅极端子施加低的电压，向PMOS晶体管QP1的栅极端子施加通过INV反转的高的电压，所以各晶体管成为非通电状态。在锁存信号VL为高时，向NMOS晶体管QN1的栅极端子施加高的电压，向PMOS晶体管QP1的栅极端子施加通过INV反转的低的电压，所以各晶体管成为通电状态。在模拟开关55为接通状态(通电状态)时，电桥放大后信号Vb经由AMP(非反转放大器)被作为输出信号Vout输出。在此，电桥放大后信号Vb被保持电容器C保存电荷，另外，由于AMP(非反转放大器)的输入阻抗充分大，所以在锁存信号VL为高时(电平触发)结束后，电桥放大后信号Vb也被保持(保持)。(检测装置1的动作)图6是本发明的第二实施方式所涉及的检测装置的各部分的信号波形图。图6的(a)是通过分频电路以及逻辑电路生成任意的驱动信号并作为驱动信号Vs的信号波形图。是低、高的数字信号，低期间和高期间的比被设定为占空比D％。图6的(b)是施加至传感器部40的电桥部的电压VB的信号波形图。由于驱动信号Vs为低时，电桥上部的开关部30(PMOS)接通，所以施加至电桥部的电压VB为高。图6的(c)是电桥放大后信号Vb的信号波形图。在第二实施方式中，通过利用运算放大器60的电阻比R2/R1来调整增益，被设定为输出不饱和于高(电源电压)。由此，电桥放大后信号Vb例如被作为0～+5v的范围的模拟值输出。在图6中，作为例子，图示出左侧为电压V1，右侧为电压V2。图6的(d)是锁存信号VL的信号波形图。使锁存信号VL为在施加至电桥部的电压VB在高状态内(时间t1至t3内)输入锁存信号的定时(时间t2)。以下在相同的定时也进行锁存动作。在第二实施方式中，将该锁存信号VL作为保持信号使用，通过锁存信号VL为高状态下的电平触发使保持电路54动作。图6的(e)是锁存输出信号VLO的信号波形图。锁存电路52基于控制信号VL以规定的条件，来保持并保持传感器部40的输出。在锁存信号VL的t2成为高状态的状态下，模拟开关55成为接通状态，保持电桥放大后信号Vb的电压V1。即使模拟开关55成为断开状态，该电压V1也保持。如在图6(e)的右侧所示那样，在锁存信号VL的t4成为高状态的状态下，模拟开关55再次成为接通状态，保持电桥放大后信号Vb的电压V2。像这样，基于控制信号(锁存信号)VL将传感器部40的输出保持规定期间地进行输出，即，以周期T保持电桥放大后信号Vb并且输出输出VOUT。(第二实施方式的效果)根据通过上述图6(a)～图6(e)说明的第二实施方式的检测装置的动作，能够通过占空比D％的电桥驱动(向电桥的电源供给)，进行通过传感器部40检测检测值的检测动作。即，通过利用由信号生成部20生成的分时信号(驱动信号Vs)驱动传感器部40(传感器电桥)，不仅通过电阻值，还能够通过ONDuty对传感器部40的消耗电流进行控制，所以通过占空比D％的设定，不使消耗电流增加而使将传感器部40(传感器电桥)小型化、将传感器IC小型化成为可能。另外，通过将图6的(a)所示的驱动信号Vs的重复周期T设定得较小，能够将检测周期设定得较小，所以能够充分地确保检测精度。另外，由模拟开关55和保持电容器C构成保持电路部50作为保持电路，所以能够使输出VOUT为模拟输出。(应用例一)图7示出将第一实施方式所涉及的检测装置1应用于移动检测装置100的例子。图7表示将本发明的第一实施方式所涉及的检测装置应用于移动检测装置的情况，图7的(a)是移动检测装置的主视图，图7的(b)是在(a)中从A方向观察的俯视图，图7的(c)是表示磁铁的位置X和传感器电桥的中点电压Vm1、Vm2的关系的波形图，图7的(d)是磁铁的位置X和输出VOUT的信号波形图。移动检测装置100在图7的(a)中将第一实施方式所涉及的检测装置1载置于基侧，被S以及N极磁化的磁铁101隔着检测装置1向X方向移动。若从图7的(a)的A方向观察该移动检测装置100，则成为图7的(b)那样。即，磁铁101以第一实施方式所涉及的检测装置1为中心向X方向以规定的振幅移动。通过上述那样的直线方向的移动，传感器部40的传感器电桥的中点电压Vm1、Vm2成为图7的(c)所示那样。即，在检测装置1的位置，中点电压Vm1、Vm2相等，成为在X方向增加或减少的对象的信号波形。在图7的(c)中，在磁铁101处于X＝Xc的位置时，中点电压Vm1、Vm2成为Vc相等的值。通过将图1、2所示的运算放大器60的增益设定得充分大，在上述示出的(Xc，Vc)的点，得到高、低状态反转的图7的(d)所示那样的输出VOUT。根据该应用例，能够通过高、低信号高精度地检测移动的测定对象物隔着规定位置位于哪一侧，并且不使消耗电流增加而被小型化的移动检测装置成为可能。(应用例二)图8示出将第二实施方式所涉及的检测装置1应用于旋转检测装置110的例子。图8是将本发明的第二实施方式所涉及的检测装置应用于旋转检测装置的情况的结构图。在图8的结构框图中，被S以及N极磁化的磁铁112被安装于旋转检测装置(仅图示一部分)110的旋转部件111，靠近该磁铁112载置第二实施方式所涉及的检测装置1。通过旋转构件111的旋转操作，磁铁112与旋转构件111一起旋转，通过检测装置1检测磁通的方向的变化。图9是表示旋转检测装置110的输出波形的一个例子的波形图。通过检测装置1以模拟值检测磁通的方向的变化，并输出以周期T连续地保持的输出VOUT。通过减小周期T使检测精度提高，另外，通过将占空比D％设定得较小的ONDuty控制，能够不使消耗电流增加而将旋转检测装置110小型化。应予说明，本发明并不局限于上述实施方式，能够在不脱离或变更本发明的技术思想的范围内进行各种变形。例如，虽然使传感器部40为由磁阻元件的传感器电桥构成的检测电路，但是并不局限于此，若能够输出测定对象物的状态检测，则也能够应用。另外，例示了本发明所涉及的代表的实施方式、以及图示例，但上述实施方式、以及图示例并不限定要求保护的范围所涉及的发明。因此，也应留意不限于在上述实施方式、以及图示例中说明的特征的组合的全部必须是用于解决发明的课题的手段。