JPH0418777A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH0418777A JPH0418777A JP2122024A JP12202490A JPH0418777A JP H0418777 A JPH0418777 A JP H0418777A JP 2122024 A JP2122024 A JP 2122024A JP 12202490 A JP12202490 A JP 12202490A JP H0418777 A JPH0418777 A JP H0418777A
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- JP
- Japan
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- differential amplifier
- hall sensor
- hall
- magnetic flux
- voltage
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は磁束を検出してこれを電気信号に変換するホー
ルセンサを用いた半導体装置に関するものである。
ルセンサを用いた半導体装置に関するものである。
従来、この種のホールセンサを用いた半導体装置として
は、例えば、第３図に示Ｓれる回路構成のものが一般的
である。ホールセンサ１には電流ソース２から定電流が
供給されている。このホールセンサ１に外部磁束が作用
すると端子ｌａ。
は、例えば、第３図に示Ｓれる回路構成のものが一般的
である。ホールセンサ１には電流ソース２から定電流が
供給されている。このホールセンサ１に外部磁束が作用
すると端子ｌａ。
ｌｂ間にはホール起電力（ホール電圧）が発生する。こ
の端ｆ対１ａ、１．ｂは対称に配置されており、端子間
に発生したホール起電力は差動アンプ３の入力端子３ａ
、３ｂに１ｊえられて増幅され、出力端子３ｃに出力さ
れる。
の端ｆ対１ａ、１．ｂは対称に配置されており、端子間
に発生したホール起電力は差動アンプ３の入力端子３ａ
、３ｂに１ｊえられて増幅され、出力端子３ｃに出力さ
れる。
〔発明が解決１７ようとする課題〕
しかしながら、差動アンプ３の入力端子３ａ。
３ｂ間には必ずオフセット電圧か生じ、各入力端子３ａ
、３ｂに句、えられる差動入力電圧か全く同じ値であっ
ても出力端子３Ｃには電圧が出力されてしまう。この結
果、ホールセンサ１に磁束が無い時であっても差動アン
プ３から出力電圧が現れたり、また、逆に、磁束が有る
にもかかわらず、差動アンプ３に出力電圧が現れないと
いった現象が生じる。
、３ｂに句、えられる差動入力電圧か全く同じ値であっ
ても出力端子３Ｃには電圧が出力されてしまう。この結
果、ホールセンサ１に磁束が無い時であっても差動アン
プ３から出力電圧が現れたり、また、逆に、磁束が有る
にもかかわらず、差動アンプ３に出力電圧が現れないと
いった現象が生じる。
差動アンプ３の出力端Ｔ−３ｃに現れる磁束検出出力は
、本来、第４図に示される検出特性になるはすである。
、本来、第４図に示される検出特性になるはすである。
つまり、同図の横軸に示される磁界［Ｇａｕｓｓｌが０
の時には、縦軸に示される出力電圧［Ｖ］ は本来Ｏに
なるはずである。しがしながら、差動アンプ３の入力端
子３ａ、３ｂ間に発生ずるオフセット電圧のため、その
検出特性は第５図に示されるものになってしまう。つま
り、同図の横軸に示される磁界［Ｇａｕｓｓｌが０の時
であっても、縦軸に示される出力電圧［Ｖ］には電圧Ｖ
ｏｒｌ’ｓｅｔを生じる。
の時には、縦軸に示される出力電圧［Ｖ］ は本来Ｏに
なるはずである。しがしながら、差動アンプ３の入力端
子３ａ、３ｂ間に発生ずるオフセット電圧のため、その
検出特性は第５図に示されるものになってしまう。つま
り、同図の横軸に示される磁界［Ｇａｕｓｓｌが０の時
であっても、縦軸に示される出力電圧［Ｖ］には電圧Ｖ
ｏｒｌ’ｓｅｔを生じる。
本発明はこのような課題を解消するためになされたもの
で、ホール起電力を取り出す電極り・１が非対称に配置
されて磁束かない時に非平衡電圧を出力するホールセン
サと、このホールセンサから出力されるホール起電力を
増幅する差動増幅器とからＪ１η成されたものである。
で、ホール起電力を取り出す電極り・１が非対称に配置
されて磁束かない時に非平衡電圧を出力するホールセン
サと、このホールセンサから出力されるホール起電力を
増幅する差動増幅器とからＪ１η成されたものである。
差動増幅器の入力端子間に生じるオフセット電圧は、ホ
ールセンサの非対称電極対構造によって出力される非平
衡電圧と相殺される。
ールセンサの非対称電極対構造によって出力される非平
衡電圧と相殺される。
本発明の一実施例によるホールセンサを用いた半導体装
置を第１図に示す。
置を第１図に示す。
ホールセンサ１１の電流注入電極には電流ソス１２が接
続されており、この電極に対向する他方の電極は接地さ
れている。電流ソース１２は電源電圧Ｖｌ）Ｄから電力
供給を受け、ホールセンサ］１に図の」一方から下方に
向けて定電流を通電する。また、ホールセンサ１１の側
面にはホール効果によって発生するホール起電力を取り
出すための電極対１．１ａ、１１．ｂが非対称に配置さ
れている。この電極対１．１．ａ、ｌｌｂは共通ソース
を持つ差動アンプ１３の差動入力端子１３ａ、１３ｂに
、接続されている。差動アンプ１３は、これら入力端子
１３ａ、１３ｂに入力された電圧差を増幅して出力端子
１３ｃに出力する。この差動アンプ１３も電源電圧ＶＤ
Ｄからの電力供給によって動作する。
続されており、この電極に対向する他方の電極は接地さ
れている。電流ソース１２は電源電圧Ｖｌ）Ｄから電力
供給を受け、ホールセンサ］１に図の」一方から下方に
向けて定電流を通電する。また、ホールセンサ１１の側
面にはホール効果によって発生するホール起電力を取り
出すための電極対１．１ａ、１１．ｂが非対称に配置さ
れている。この電極対１．１．ａ、ｌｌｂは共通ソース
を持つ差動アンプ１３の差動入力端子１３ａ、１３ｂに
、接続されている。差動アンプ１３は、これら入力端子
１３ａ、１３ｂに入力された電圧差を増幅して出力端子
１３ｃに出力する。この差動アンプ１３も電源電圧ＶＤ
Ｄからの電力供給によって動作する。
電極対１１ａ、ｌｌｂの位置関係は、ボールセンザ１１
に流れる電流の大きさやこのホールセンサ］１の比抵抗
等によって決定される。本実施例では、差動アンプ１３
の入力端子１３ａ、１３ｂに生じるオフセット電圧を吸
収して相殺し、さらに、差動アンプ１３の出力が負側に
振れるようにｒｇＷＩＪ １１ ａ、 １１ ｂが非
対称に配置されている。
に流れる電流の大きさやこのホールセンサ］１の比抵抗
等によって決定される。本実施例では、差動アンプ１３
の入力端子１３ａ、１３ｂに生じるオフセット電圧を吸
収して相殺し、さらに、差動アンプ１３の出力が負側に
振れるようにｒｇＷＩＪ １１ ａ、 １１ ｂが非
対称に配置されている。
また、新たに別の電流源を設け、この電流源の電流量を
調節することにより、電極対１． ］、 ａ１、１ ｂ
に生しる非平衡電圧の値を任意に設定することもｉ＋Ｊ
能である。
調節することにより、電極対１． ］、 ａ１、１ ｂ
に生しる非平衡電圧の値を任意に設定することもｉ＋Ｊ
能である。
このような構成における装置の磁束検出特性は第２図に
示される。同図の横軸はホールセンサ１１に加わる磁界
の強さ［Ｇａｕｓｓｌ 、縦軸は差動アンプ１３の出力
端子１３ｃに現れる検出電圧［Ｖ］を表している。電極
対１１ａ、１１．ｂの非対称構造により、ホールセンサ
１］に磁界が印加されていない時にも、出力端子］、
３ ｃには逆オフセットによる電圧値−Ｖａが現れる。
示される。同図の横軸はホールセンサ１１に加わる磁界
の強さ［Ｇａｕｓｓｌ 、縦軸は差動アンプ１３の出力
端子１３ｃに現れる検出電圧［Ｖ］を表している。電極
対１１ａ、１１．ｂの非対称構造により、ホールセンサ
１］に磁界が印加されていない時にも、出力端子］、
３ ｃには逆オフセットによる電圧値−Ｖａが現れる。
電極対１．１ａ、ｌｌｂに生じる非平衡電圧を越える強
さの磁界がホールセンサ１１に印加されると、差動アン
プ１３の出力は１■−側に振れ、ホールセンサ１１に作
用する磁束か検出される。なお、本装置は磁束の有無を
デジタル的に検出するものである。
さの磁界がホールセンサ１１に印加されると、差動アン
プ１３の出力は１■−側に振れ、ホールセンサ１１に作
用する磁束か検出される。なお、本装置は磁束の有無を
デジタル的に検出するものである。
このような本実施例においては、磁束がホールセンサ１
１に作用していない時には差動アンプ１３の出力端子１
３ｃには検出出力は現れず、従来のように磁束を誤検知
することはない。従って、ホールセンサ１１に作用する
磁束の有無を適確に判定することか出来る。
１に作用していない時には差動アンプ１３の出力端子１
３ｃには検出出力は現れず、従来のように磁束を誤検知
することはない。従って、ホールセンサ１１に作用する
磁束の有無を適確に判定することか出来る。
なお、上記実施例の説明では装置をデジタル的に使用し
たが、非平衡電圧による差動アンプ１３の出力を負側に
振らないでＯに設定すれば、装置をアナログ的に使用す
ることが可能である。この場合にも上記実施例と同様な
効果か得られる。
たが、非平衡電圧による差動アンプ１３の出力を負側に
振らないでＯに設定すれば、装置をアナログ的に使用す
ることが可能である。この場合にも上記実施例と同様な
効果か得られる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、差動増幅器の入力
端子間に生じるオフセット電圧は、ホールセンサの非対
称電極対構造によって出力される非平衡電圧と相殺され
る。このため、従来のように、ホールセンサに磁束が無
い時であっても差動アンプから出力電圧か現れたり、ま
た、逆に、磁束が白−るにもかかわらず、差動アンプに
出力電圧が現れないといった現象は生Ｅ、なくなり、磁
束を適確に検知することか出来る装置を提供することか
ｉ１Ｊ能になる。
端子間に生じるオフセット電圧は、ホールセンサの非対
称電極対構造によって出力される非平衡電圧と相殺され
る。このため、従来のように、ホールセンサに磁束が無
い時であっても差動アンプから出力電圧か現れたり、ま
た、逆に、磁束が白−るにもかかわらず、差動アンプに
出力電圧が現れないといった現象は生Ｅ、なくなり、磁
束を適確に検知することか出来る装置を提供することか
ｉ１Ｊ能になる。
第１図は本発明の一実施例によるホールセンザを用いた
半導体装置の構成を示す回路図、第２図は第１図に示さ
れた本実施例による半導体装置の磁束検出特性を示すグ
ラフ、第３図はホールセンザを用いた従来の半導体装置
の構成を示す回路図、第４図はこの種の装置が本来持つ
べき磁束検出特性を示すグラフ、第５図は第３図に示さ
れた従来の装置の磁束検出特性を示すグラフである。 １１・・・ホールセンザ、ｌ］ａ、ｌｌｂ・・非対称に
配置された電極対、１２・・電流ソース、１３・・差動
アンプ、１３ａ、１３ｂ・・・差動入力端丁、１．３
ｃ ・検出出力端子。 本手の特・１生 第４図 棧來の特性 第ら図
半導体装置の構成を示す回路図、第２図は第１図に示さ
れた本実施例による半導体装置の磁束検出特性を示すグ
ラフ、第３図はホールセンザを用いた従来の半導体装置
の構成を示す回路図、第４図はこの種の装置が本来持つ
べき磁束検出特性を示すグラフ、第５図は第３図に示さ
れた従来の装置の磁束検出特性を示すグラフである。 １１・・・ホールセンザ、ｌ］ａ、ｌｌｂ・・非対称に
配置された電極対、１２・・電流ソース、１３・・差動
アンプ、１３ａ、１３ｂ・・・差動入力端丁、１．３
ｃ ・検出出力端子。 本手の特・１生 第４図 棧來の特性 第ら図
Claims (1)
- ホール起電力を取り出す電極対が非対称に配置されて
磁束がない時に非平衡電圧を出力するホールセンサと、
このホールセンサから出力される前記非平衡電圧により
オフセット電圧が相殺され前記ホール起電力を増幅する
差動増幅器とから構成された半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2122024A JPH0418777A (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2122024A JPH0418777A (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0418777A true JPH0418777A (ja) | 1992-01-22 |
Family
ID=14825702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2122024A Pending JPH0418777A (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0418777A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0667648A3 (en) * | 1994-02-09 | 1995-11-02 | Hewlett Packard Co | Hall effect sensor. |
| DE10245551A1 (de) * | 2002-09-30 | 2004-04-08 | Infineon Technologies Ag | Integrierte Halbleiterschaltungsanordnung |
-
1990
- 1990-05-11 JP JP2122024A patent/JPH0418777A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0667648A3 (en) * | 1994-02-09 | 1995-11-02 | Hewlett Packard Co | Hall effect sensor. |
| DE10245551A1 (de) * | 2002-09-30 | 2004-04-08 | Infineon Technologies Ag | Integrierte Halbleiterschaltungsanordnung |
| US6891431B2 (en) | 2002-09-30 | 2005-05-10 | Infineon Technologies Ag | Integrated semiconductor circuit configuration |
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