电机角度采样电路、方法及电子设备与流程

1.本技术涉及电子电路领域，具体而言，涉及一种电机角度采样电路、方法及电子设备。


背景技术：

2.激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统，由激光发射机、光学接收机、转台和信息处理系统等组成。激光发射机包括激光发射器、振镜电机和棱镜电机等，振镜电机和棱镜电机用于控制激光角度和激光面积等。因此，在激光发射机的控制过程中，需要获取振镜电机和棱镜电机的电机转子的角度位置，通过角度位置控制激光角度和激光面积等，控制精度和角度位置的精确程度有很强的相关性。
3.目前，对振镜电机和棱镜电机的电机转子的角度位置的采样精度低，导致控制精度低。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术的目的在于提供一种电机角度采样电路、方法及电子设备，其能够提高获得的角度位置的精度，从而提高控制精度。
5.为了实现上述目的，本技术实施方式采用的技术方案如下：
6.第一方面，提供一种电机角度采样电路。该电机角度采样电路包括磁角度传感器、同步采样模数转换器和控制器。
7.磁角度传感器的输出端与同步采样模数转换器的输入接口连接，控制器与同步采样模数转换器电连接。
8.磁角度传感器，用于采集目标电机的电机转子的磁场角度，并将磁场角度转换成模拟电压信号后，输出至同步采样模数转换器。
9.同步采样模数转换器，用于接收模拟电压信号，与控制器配合，将模拟电压信号转换为数字信号后，将采样完成信号发送至控制器。
10.控制器，用于根据采样完成信号从同步采样模数转换器获取数字信号，根据数字信号确定采样角度。
11.基于第一方面提供的电机角度采样电路，通过由磁角度传感器将目标电机的电机转子的磁场角度转换成连续的模拟电压信号，实现采集和模数转换分离，同步采样模数转换器采集模拟电压信号，将模拟电压信号转换成数字信号后，控制器根据数字信号确定采样角度。使用的模拟电压信号是通过同步采样模数转换器同步收到的，可以避免采样角度与实际角度存在误差，可以提高获得的电机角度的精度，进而能够提升控制精度，提升系统的安全性。
12.另外，本技术中的磁角度传感器输出连续的模拟电压信号，同步采样模数转换器将模拟电压信号转换成数字信号后，向控制器发送采样完成信号，通知控制器当前已完成采样，完成采样的时刻是已知的，控制器根据收到的采样完成信号从同步采样模数转换器
获取数据，这样，可保证每次采样的延迟(采样的延迟指的是同步采样模数转换器采样时刻至控制器获取数据的时刻)基本不变，从而可以保证控制器读取数据的稳定性，可以进一步提升控制精度，进一步提升系统的安全性。
13.在一种可能的实现方式中，同步采样模数转换器，还用于接收到控制器发送的启动转换命令时，将模拟电压信号转换为数字信号，并在转换完成时，输出采样完成信号至控制器。
14.控制器，还用于在接收到采样完成信号时，向同步采样模数转换器发送信号输出命令。同步采样模数转换器，还用于在接收到信号输出命令时，将数字信号发送至控制器。
15.如此，通过控制器向采样模数转换器发送启动采样信号来控制同步采样模数转换器将模拟电压信号转换成数字信号，同步采样模数转换器不会将所有时刻的模拟电压信号均转换成数字信号，例如同步采样模数转换器没收到启动采样信号时，即使收到了磁角度传感器发送的模拟电压信号，也不进行模数转换，不会把数字信号发给控制器，可以避免浪费功耗。
16.在一种可能的实现方式中，模拟电压信号包括第一模拟电压信号、第二模拟电压信号、第三模拟电压信号和第四模拟电压信号。
17.同步采样模数转换器，用于将模拟电压信号转换为数字信号，包括：同步采样模数转换器，用于将第一模拟电压信号、第二模拟电压信号、第三模拟电压信号和第四模拟电压信号同时分别转换为第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号和第四数字信号。采用同步采样模数转换器可以保证四通道模数转换是同时进行转换的，可以进一步提高计算得到的角度精度。
18.控制器，用于根据数字信号确定采样角度，包括：控制器，用于根据第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号和第四数字信号确定采样角度。
19.如此，可以实现通过获取模拟电压信号来确定采样角度，完成采样的时刻是已知的，保证每次采样的延迟基本不变，从而可以保证控制器读取数据的稳定性，可以进一步提升控制精度，提升系统的安全性。
20.在另一种可能的实现方式中，模拟电压信号包括第一模拟电压信号、第二模拟电压信号、第三模拟电压信号和第四模拟电压信号。
21.同步采样模数转换器，用于将模拟电压信号转换为数字信号，包括：同步采样模数转换器，用于将第一差分模拟电压信号和第二差分模拟电压信号同时分别转换为第一差分数字信号和第二差分数字信号。其中，第一差分模拟电压信号是根据第一模拟电压信号和第二模拟电压信号确定的，第二差分模拟电压信号是根据第三模拟电压信号和第四模拟电压信号确定的。采用同步采样模数转换器可以保证两通道模数转换是同时进行转换的，可以进一步提高计算得到的角度精度。
22.控制器，用于根据数字信号确定采样角度，包括：控制器，用于根据第一差分数字信号和第二差分数字信号确定采样角度。如此，可以实现通过获取模拟电压信号来确定采样角度，完成采样的时刻是已知的，保证每次采样的延迟基本不变，从而可以保证控制器读取数据的稳定性，可以进一步提升控制精度，提升系统的安全性。
23.在一种可能的实现方式中，同步采样模数转换器还包括第一数字接口、启动转换接口和完成信号接口，控制器包括第二数字接口、控制接口和采样时间接口。
24.控制器与同步采样模数转换器电连接，包括：同步采样模数转换器的第一数字接口与控制器的第二数字接口连接，同步采样模数转换器的启动转换接口与控制器的控制接口连接，同步采样模数转换器的完成信号接口与控制器的采样时间接口连接。如此，控制器通过其与同步采样模数转换器间的接口可及时读取数字信号，极大地降低了延迟，且提高稳定性和安全性，进而能够提升采样精度。
25.在一种可能的实现方式中，同步采样模数转换器，还用于通过启动转换接口接收到控制器发送的启动转换命令时，将当前时刻接收到的模拟电压信号转换为数字信号，并在转换完成时，通过完成信号接口输出采样完成信号至控制器。
26.控制器，还用于在通过采样时间接口接收到采样完成信号时，通过第二数字接口发出信号输出命令。
27.同步采样模数转换器，还用于在接收到信号输出命令时，将数字信号通过第一数字接口发送至控制器。
28.如此，控制器通过启动转换接口、采样时间接口、第二数字接口控制同步采样模数转换器进行模数转换，可以及时获取数字信号，极大地降低了延迟，且提高稳定性和安全性，进而能够提升采样精度。
29.在一种可能的实现方式中，同步采样模数转换器的输入接口包括第一通道、第二通道、第三通道和第四通道，磁角度传感器的输出端包括第一电压输出端、第二电压输出端、第三电压输出端和第四电压输出端。
30.磁角度传感器的输出端与同步采样模数转换器的输入接口连接，包括：同步采样模数转换器的第一通道与磁角度传感器的第一电压输出端连接，同步采样模数转换器的第二通道与磁角度传感器的第二电压输出端连接，同步采样模数转换器的第三通道与磁角度传感器的第三电压输出端连接，同步采样模数转换器的第四通道与磁角度传感器的第四电压输出端连接。
31.如此，同步采样模数转换器可以通过四通道同时进行模数转换，可以进一步提高计算得到的角度精度。
32.在一种可能的实现方式中，同步采样模数转换器的输入接口包括第一差分通道和第二差分通道，磁角度传感器的输出端包括第一电压输出端、第二电压输出端、第三电压输出端和第四电压输出端。
33.磁角度传感器的输出端与同步采样模数转换器的输入接口连接，包括：同步采样模数转换器的第一差分通道与磁角度传感器的第一电压输出端和第二电压输出端连接，同步采样模数转换器的第二差分通道与磁角度传感器的第三电压输出端和第四电压输出端连接。
34.如此，同步采样模数转换器可以通过两通道同时进行模数转换，可以进一步提高计算得到的角度精度。
35.在一种可能的实现方式中，控制器，还用于根据采样完成信号，得到采样完成时刻。
36.控制器，还用于根据采样完成时刻和模数转换时长，确定实际采样时刻。
37.控制器，还用于根据实际采样时刻和采样角度，对目标电机和/或目标电机关联的激光器进行控制。
38.如此，同步采样模数转换器通过采样完成信号将采样完成时刻准确地告知控制器，控制器可以准确获取采样完成时刻并计算出实际采样时刻，从而可根据实际采样时刻控制电机转动和控制雷达的激光器发光等，可提高系统的安全性。
39.在一种可能的实现方式中，同步采样模数转换器为24位σ-δ型模数转换器，可以在满足获得的角度的精度要求的同时，满足成本需求。
40.可选地，同步采样模数转换器可以为16位、24位、或36位的模数转换器。
41.在一种可能的实现方式中，磁角度传感器为基于隧道磁阻技术的磁角度传感器。基于隧道磁阻技术的传感器，输出的电压信号(即模拟电压信号)足够大，不需要使用运放电路来放大信号，便可进行后续的模数转换，可进一步提高角度的精度。若使用放大电路，放大电压信号的过程中会产生误差，可能导致控制器获得的数据存在误差，从而导致控制器根据数据获得的角度不准确，精度低。
42.第二方面，提供一种电机角度采样方法。该方法包括：磁角度传感器采集目标电机的电机转子的磁场角度，并将磁场角度转换成模拟电压信号后，输出至同步采样模数转换器。
43.同步采样模数转换器接收模拟电压信号，与控制器配合，将模拟电压信号转换为数字信号后，将采样完成信号发送至控制器。
44.控制器根据采样完成信号从同步采样模数转换器获取数字信号，根据数字信号确定采样角度。
45.在一种可能的实现方式中，上述同步采样模数转换器与控制器配合，将模拟电压信号转换为数字信号后，将采样完成信号发送至控制器的步骤，包括：同步采样模数转换器在接收到控制器发送的启动转换命令时，将模拟电压信号转换为数字信号，并在转换完成时，输出采样完成信号至控制器。
46.上述控制器根据采样完成信号从同步采样模数转换器获取数字信号，根据数字信号确定采样角度的步骤，包括：控制器在接收到采样完成信号时，向同步采样模数转换器发送信号输出命令。同步采样模数转换器在接收到信号输出命令时，将数字信号发送至控制器。
47.在一种可能的实现方式中，模拟电压信号包括第一模拟电压信号、第二模拟电压信号、第三模拟电压信号和第四模拟电压信号。
48.上述同步采样模数转换器将模拟电压信号转换为数字信号，包括：同步采样模数转换器将第一模拟电压信号、第二模拟电压信号、第三模拟电压信号和第四模拟电压信号同时分别转换为第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号和第四数字信号；
49.控制器根据数字信号确定采样角度，包括：控制器根据第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号和第四数字信号确定采样角度。
50.在另一种可能的实现方式中，模拟电压信号包括第一模拟电压信号、第二模拟电压信号、第三模拟电压信号和第四模拟电压信号。
51.上述同步采样模数转换器将模拟电压信号转换为数字信号，包括：同步采样模数转换器将第一差分模拟电压信号和第二差分模拟电压信号同时分别转换为第一差分数字信号和第二差分数字信号；其中，第一差分模拟电压信号是根据第一模拟电压信号和第二模拟电压信号确定的，第二差分模拟电压信号是根据第三模拟电压信号和第四模拟电压信
号确定的；
52.上述控制器根据数字信号确定采样角度，包括：控制器根据第一差分数字信号和第二差分数字信号确定采样角度。
53.在一种可能的实现方式中，第二方面提供的方法还可以包括：控制器根据采样完成信号，得到采样完成时刻；控制器根据采样完成时刻和模数转换时长，确定实际采样时刻；控制器根据实际采样时刻和采样角度，对目标电机和/或目标电机关联的激光器进行控制。
54.在一种可能的实现方式中，同步采样模数转换器为24位σ-δ型模数转换器。
55.在一种可能的实现方式中，磁角度传感器为基于隧道磁阻技术的磁角度传感器。
56.此外，第二方面所述的方法的技术效果可以参考第一方面中任一种实现方式所述的电路的技术效果，此处不再赘述。
57.第三方面，本技术实施例提供一种电子装置，该电子装置包括：第一处理单元、第二处理单元和第三处理单元。
58.其中，第一处理单元，用于采集目标电机的电机转子的磁场角度，并将磁场角度转换成模拟电压信号后，输出至第二处理单元。
59.第二处理单元，用于接收模拟电压信号，与第三处理单元配合，将模拟电压信号转换为数字信号后，将采样完成信号发送至第三处理单元。
60.第三处理单元，用于根据采样完成信号从第二处理单元获取数字信号，根据数字信号确定采样角度。
61.在一种可能的实现方式中，第二处理单元，还用于在接收到第三处理单元发送的启动转换命令时，将模拟电压信号转换为数字信号，并在转换完成时，输出采样完成信号至第三处理单元。
62.第三处理单元，还用于在接收到采样完成信号时，向第二处理单元发送信号输出命令。第二处理单元，还用于在接收到信号输出命令时，将数字信号发送至第三处理单元。
63.在一种可能的实现方式中，模拟电压信号包括第一模拟电压信号、第二模拟电压信号、第三模拟电压信号和第四模拟电压信号。
64.第二处理单元，还用于将第一模拟电压信号、第二模拟电压信号、第三模拟电压信号和第四模拟电压信号同时分别转换为第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号和第四数字信号。
65.第三处理单元，还用于根据第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号和第四数字信号确定采样角度。
66.在另一种可能的实现方式中，模拟电压信号包括第一模拟电压信号、第二模拟电压信号、第三模拟电压信号和第四模拟电压信号。
67.第二处理单元，还用于将第一差分模拟电压信号和第二差分模拟电压信号同时分别转换为第一差分数字信号和第二差分数字信号；其中，第一差分模拟电压信号是根据第一模拟电压信号和第二模拟电压信号确定的，第二差分模拟电压信号是根据第三模拟电压信号和第四模拟电压信号确定的。
68.第三处理单元，还用于根据第一差分数字信号和第二差分数字信号确定采样角度。
69.在一种可能的实现方式中，第三处理单元，还用于根据采样完成信号，得到采样完成时刻；第三处理单元，还用于根据采样完成时刻和模数转换时长，确定实际采样时刻；第三处理单元，还用于根据实际采样时刻和采样角度，对目标电机和/或目标电机关联的激光器进行控制。
70.在一种可能的实现方式中，第二处理单元为24位σ-δ型模数转换器。
71.在一种可能的实现方式中，第一处理单元为基于隧道磁阻技术的磁角度传感器。
72.第三方面提供的电子装置可以执行第二方面中任一种实现方式所述的方法，此处不在一一赘述。可选的，第一处理单元、第二处理单元和第三处理单元可以分开设置，也可以集成在一个单元中，即处理单元，本技术对于第一处理单元、第二处理单元和第三处理单元的具体实现方式，不做具体限定。
73.可选的，第三方面提供的电子装置还可以包括存储单元，该存储单元存储有程序或指令。当第一处理单元、第二处理单元和第三处理单元执行该程序或指令时，使得第三方面提供的电子装置可以执行第二方面中任一种可能的实现方式。
74.第三方面提供的电子装置可以是激光雷达、激光雷达的中控系统、车辆、车辆的中控系统，还可以是与激光雷达通信连接的计算机设备，例如手机、行车电脑、车辆以及服务器等等，也可以是可设置于激光雷达(或激光雷达的中控系统、或与激光雷达通信连接的计算机设备)的芯片(系统)或其他部件或组件，本技术对此不做限定。
75.此外，第三方面所述的电子装置的技术效果可以参考第一方面中任一种实现方式所述的电路的技术效果，此处不再赘述。
76.第四方面，提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第二方面中的任一种可能的实现方式所述的电机角度采样方法。
77.第五方面，提供一种电子设备，包括：处理器和存储器，该存储器用于存储一个或多个程序；当一个或多个程序被处理器执行时，实现如第二方面中的任一种可能的实现方式所述的电机角度采样方法。
78.第六方面，提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括：计算机程序(也可以称为代码，或指令)，当该计算机程序被运行时，使得计算机执行第二方面中的任一种可能的实现方式所述的方法。
79.第七方面，提供一种芯片系统，芯片系统包括：处理器和存储器，该存储器用于存储一个或多个程序；当该一个或多个程序被该处理器执行时，实现第二方面中的任一种可能的实现方式所述的方法。
80.第八方面，提供一种电子设备，包括：包括第一方面中的任一种可能的实现方式所述的电机角度采样电路。该电子设备可以是激光雷达、激光雷达的中控系统、车辆、车辆的中控系统，还可以是与激光雷达通信连接的计算机设备，例如手机、行车电脑以及服务器等等，也可以是可设置于激光雷达(或激光雷达的中控系统、或与激光雷达通信连接的计算机设备)的芯片(系统)或其他部件或组件，本技术对此不做限定。第八方面所述的电子装置的技术效果可以参考第一方面中任一种可能的实现方式所述的电路的技术效果，此处不再赘述。
81.为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施方式，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
82.为了更清楚地说明本技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施方式，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
83.图1示出了本技术实施方式提供的电机角度采样电路的结构示意图之一。
84.图2示出了本技术实施方式提供的电机角度采样电路的结构示意图之二。
85.图3示出了本技术实施方式提供的电机角度采样电路的采样时序图。
86.图4示出了本技术实施方式提供的电机角度采样电路的采样方法的流程示意图之一。
87.图5示出了本技术实施方式提供的电机角度采样电路的采样方法的流程示意图之二。
88.图6示出了本技术实施方式提供的电机角度采样方法的流程示意图。
89.图7示出了本技术实施方式提供的电机角度采用系统的方框示意图。
90.图8示出了本技术实施方式提供的电子设备的结构示意图。
91.附图标记说明：100-电机角度采样系统；10-磁角度传感器；20-同步采样模数转换器；30-控制器；40-激光发射机；41-振镜电机；50-电子设备。
具体实施方式
92.下面将结合本技术实施方式中附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
93.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施方式。基于本技术的实施方式，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
94.需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
95.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
96.在一些实施例中，磁编码器将电机转子的磁场角度转换为电压信号，可基于采集的电压信号确定电机的旋转角度，采集电压信号的过程中，极易出现使用的多个电压信号的采样时刻不同，在不同采样时刻下，电机角度是变化，即对应的角度值必定不同，因此，采样电压信号v1和电压信号v2时对应的角度值可能为θ，采样电压信号v1和电压信号v2时对应的角度值可能为θ+δθ，这将导致根据采样的电压信号计算出的角度为：(v1-v2)/(v3-v4)＝sinθ/sin(θ+δθ)≠tanθ。显然，不同时采集使用的多个电压信号，最后得到采样角度与实际角度存在误差，即精确低，进而对电机和激光器的控制产生重大影响。
97.另外，一些实施例中，用于获取角度位置的磁编码器通常为数字编码器，数字编码器采集到的电机的角度为数字信号，导致数字编码器的采样时刻无法获取，无法快速得到数字编码器的采样完成时刻，通过数字编码器的数字接口读取的时刻和实际采样时刻存在延迟，且延迟是不可预知的，无法保证系统的稳定性，导致基于数字编码器的数字接口读取的时刻无法精准控制电机、激光器、激光角度和激光面积等。
98.基于上述考虑，本技术实施方式提供一种电机角度采样电路、方法及电子设备，其能够提高获得的角度位置的精度，从而提高控制精度和系统的安全性，例如本技术提供的电路和方法等应用于车辆时，可提高车辆的安全性能。
99.在一种可能的实施方式中，提供了一种电机角度采样电路，参照图1，电机角度采样电路可以包括磁角度传感器10、同步采样模数转换器20和控制器30。
100.磁角度传感器10的输出端与同步采样模数转换器20的输入接口连接，控制器30与同步采样模数转换器20电连接。可选地，磁角度传感器10可设置于目标电机上，且位于目标电机的电机转子的同轴位置处，例如目标电机的电机转子的磁钢下方，磁钢设置于电机转子轴上。磁钢，用于产生磁角度传感器所需的磁场，其磁场方向随着电机转子方向改变而改变。
101.磁角度传感器10，用于采集目标电机的电机转子的磁场角度，并将磁场角度转换成模拟电压信号后，输出至同步采样模数转换器。
102.同步采样模数转换器20，用于接收模拟电压信号，与控制器30配合，将模拟电压信号转换为数字信号后，将采样完成信号发送至控制器30。
103.控制器30，用于根据采样完成信号从同步采样模数转换器20获取数字信号，根据数字信号确定采样角度。
104.控制器30在得到采样完成信号后，可以从同步采样模数转换器20获取该采样完成信号对应的同步采样的数字信号，进而依据同步采样的数字信号得到对应的采样角度值。
105.在本实施方式中，目标电机可以为激光发射机中的振镜电机或棱镜电机。
106.上述电机角度采样电路中，通过由磁角度传感器10将目标电机的电机转子的磁场角度转换成连续的模拟电压信号，实现采集和模数转换分离，并由同步采样模数转换器20获取模拟电压信号，将模拟电压信号转换成数字信号后，控制器30根据数字信号确定采样角度，如此，使用的模拟电压信号是通过同步采样模数转换器20同步收到的，可以避免采样角度与实际角度存在误差，可以提高获得的电机角度的精度，进而能够提升控制精度，提升系统的安全性。
107.另外，磁角度传感器10输出连续的模拟电压信号，同步采样模数转换器20将模拟电压信号转换成数字信号后，向控制器30发送采样完成信号，通知控制器30当前已完成采
样，完成采样的时刻是已知的，控制器30根据收到的采样完成信号从同步采样模数转换器20获取数据，可保证每次采样的延迟(采样的延迟指的是同步采样模数转换器20采样时刻至控制器30获取数据的时刻)基本不变，从而可以保证控制器30读取数据的稳定性，可以进一步提升控制精度，进一步提升系统的安全性。
108.在一些实施例中，上述同步采样模数转换器20，用于接收模拟电压信号，与控制器30配合，将模拟电压信号转换为数字信号后，将采样完成信号发送至控制器30，可以通过以下方式实现：同步采样模数转换器20，还用于接收到控制器30发送的启动转换命令时，将模拟电压信号转换为数字信号，并在转换完成时，输出采样完成信号至控制器30。
109.在一些实施例中，上述控制器30，用于根据采样完成信号从同步采样模数转换器20获取数字信号，根据数字信号确定采样角度，可以通过以下方式实现：控制器30，还用于在接收到采样完成信号时，向同步采样模数转换器20发送信号输出命令；同步采样模数转换器20，还用于在接收到信号输出命令时，将数字信号发送至控制器30。
110.通过上述方式，控制器30向同步采样模数转换器20发送启动采样信号来控制同步采样模数转换器20将模拟电压信号转换成数字信号，控制器30收到采样完成信号后通过信号输出命令向同步采样模数转换器20获取数字信号，可保证每次采样的延迟基本不变，从而可以保证控制器30读取数据的稳定性，可以进一步提升控制精度。
111.另外，本技术通过控制器30向同步采样模数转换器20发送启动采样信号来控制同步采样模数转换器20将模拟电压信号转换成数字信号，同步采样模数转换器20不会将所有时刻的模拟电压信号均转换成数字信号，例如同步采样模数转换器20没收到启动采样信号时，即使收到了磁角度传感器10发送的模拟电压信号，也不进行模数转换，不会把数字信号发给控制器，可以避免浪费功耗。
112.在本实施方式中，模拟电压信号可以包括第一模拟电压信号、第二模拟电压信号、第三模拟电压信号和第四模拟电压信号。例如，第一模拟电压信号可以是正弦模拟电压信号v1，第二模拟电压信号是正弦模拟电压信号的反相电压v2，第三模拟电压信号是余弦模拟电压信号v3，第四模拟电压信号是余弦模拟电压信号的反相电压v4。
113.上述同步采样模数转换器20，用于接收模拟电压信号，包括：同步采样模数转换器20，用于从磁角度传感器同时接收第一模拟电压信号、第二模拟电压信号、第三模拟电压信号和第四模拟电压信号。
114.上述同步采样模数转换器20，用于将模拟电压信号转换为数字信号，包括：同步采样模数转换器20，用于将第一模拟电压信号、第二模拟电压信号、第三模拟电压信号和第四模拟电压信号转换为同时分别转换为第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号和第四数字信号，或者，同步采样模数转换器，用于将第一差分模拟电压信号和第二差分模拟电压信号同时分别转换为第一差分数字信号和第二差分数字信号。其中，数字信号包括第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号和第四数字信号，或者，数字信号包括第一差分数字信号和第二差分数字信号。采用同步采样模数转换器20可以保证两(或四)通道模数转换是同时进行转换的，可以进一步提高计算得到的角度精度。
115.在本实施方式中，第一差分模拟电压信号是根据第一模拟电压信号和第二模拟电压信号确定的，第二差分模拟电压信号是根据第三模拟电压信号和第四模拟电压信号确定的。第一差分数字信号可以是v1和v2的电压差对应的数字信号，第二差分数字信号可以是
v3和v4的电压差对应的数字信号。
116.上述控制器30，用于根据数字信号确定采样角度，包括：控制器30，用于根据第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号和第四数字信号确定采样角度，或者，控制器30，用于根据第一差分数字信号和第二差分数字信号确定采样角度。
117.如此，可以实现通过获取模拟电压信号来确定采样角度，完成采样的时刻是已知的，保证每次采样的延迟基本不变，从而可以保证控制器读取数据的稳定性，可以进一步提升控制精度，提升系统的安全性。
118.进一步地，为了尽可能减小磁角度传感器10、同步采样模数转换器20和控制器30之间信息传输的延时，并提升通信稳定性，引入有线电连接。参照图2，同步采样模数转换器20可以包括第一数字接口di1、启动转换接口scp和完成信号接口sap，控制器30包括第二数字接口di2、控制接口ctr和采样时间接口recp。
119.控制器30与同步采样模数转换器20电连接的方式，包括：同步采样模数转换器20的第一数字接口di1与控制器30的第二数字接口di2连接，同步采样模数转换器20的启动转换接口scp与控制器30的控制接口ctr连接，同步采样模数转换器20的完成信号接口sap与控制器30的采样时间接口recp连接。
120.其中，控制接口ctr和采样时间接口sap均可以是i/o口。第二数字接口di2包括但不限于是串行外设接口(serial peripheral interface，spi)、集成电路总线(inter-integrated circuit，iic)等接口。
121.通过上述连接方式，控制器30可以通过第二数字接口di2、控制接口ctr和采样时间接口recp对同步采样模数转换器20转换后的数字信号及时读取，可以通过高低电平进行控制信号传输以及时控制同步采样模数转换器20工作，可以及时获取数据，极大地降低了延迟，且提高稳定性和安全性，进而能够提升采样精度。
122.磁角度传感器10的输出端可以包括第一电压输出端、第二电压输出端、第三电压输出端和第四电压输出端，第一电压输出端输出正弦模拟电压信号v1，第二电压输出端输出正弦模拟电压信号的反相电压信号v2，第三电压输出端输出余弦模拟电压信号v3，第四输出端输出余弦模拟电压信号的反相电压信号v4。
123.当v1增大时，v2减小。当v1减少时，v2增大。当v3增大时，v4减小，当v3减小时，v4增大。
124.为了使同步采样模数转换器20能够同步获取磁角度传感器10输出的模拟电压信号，即将模拟电压信号v1、v2、v3和v4同步连接到同步采样模数转换器20的输入接口，在一种可能的实施方式中，同步采样模数转换器20可以采用4通道同步采样模数转换器20，此时，同步采样模数转换器20的输入接口包括第一通道、第二通道、第三通道和第四通道。
125.同步采样模数转换器20的第一通道与磁角度传感器10的第一电压输出端连接，同步采样模数转换器20的第二通道与磁角度传感器10的第二电压输出端连接，同步采样模数转换器20的第三通道与磁角度传感器10的第三电压输出端连接，同步采样模数转换器20的第四通道与磁角度传感器10的第四电压输出端连接。
126.通过上述连接方式，同步采样模数转换器20可以通过第一通道、第二通道、第三通道和第四通道同步采样到磁角度传感器10输出的正弦模拟电压信号v1、正弦模拟电压信号的反相电压信号v2、余弦电压信号v3和余弦电压的反相电压信号v4。
127.在另一种可能的实施方式中，同步采样模数转换器20可以采用双通道差分同步采样模数转换器20，此时同步采样模数转换器20的输入接口可以包括第一差分通道和第二差分通道。同步采样模数转换器20的第一差分通道与磁角度传感器10的第一电压输出端和第二电压输出端连接，同步采样模数转换器20的第二差分通道与磁角度传感器10的第三电压输出端和第四电压输出端连接。
128.通过上述连接方式，正弦模拟电压信号v1和正弦模拟电压信号的反相电压信号v2以电压差分的形式(例如第一差分模拟电压信号)输入至同步采样模数转换器20的第一差分通道，余弦电压信号v3和余弦电压信号的反相电压信号v4以电压差分的形式(例如第二差分模拟电压信号)输入至同步采样模数转换器20的第二差分通道。同步采样模数转换器20同步采集v1和v2间的电压差、以及v3和v4间的电压差。
129.在上述有线电连接的基础上，为了进一步减少采样延时，在一种可能的实施方式中，参照图3，为同步采样模数转换器和控制器30的配合时序图。控制器30通过控制接口给同步采样模数转换器20的启动转换接口发出启动转换命令，促使同步采样模数转换器20将当前时刻磁角度传感器10输出的模拟电压信号转换为数字信号，并在转换完成后，生成采样完成信号，从完成信号接口输出该采样完成信号至控制器30。控制器30接收到采样完成信号后，从第二数字接口发出信号输出命令至同步采样模数转换器20，指示同步采样模数转换器20将转换得到的数字信号输出至控制器30。
130.进一步的，参照图4，上述过程可以实施为以下步骤。
131.s11，控制器从控制接口发出启动转换命令。
132.s12，同步采样模数转换器通过启动转换接口接收到该启动转换命令时，将当前时刻接收到的模拟电压信号转换为数字信号，并在转换完成时，通过完成信号接口输出采样完成信号至控制器。
133.需要说明的是，当前时刻接收到的模拟电压信号为同步采样模数转换器20收到启动采样命令时对应的模拟电压信号。
134.s13，控制器在通过采样时间接口接收到采样完成信号时，通过第二数字接口发出信号输出命令。
135.s14，同步采样模数转换器在接收到该信号输出命令时，将数字信号通过第一数字接口发送至控制器。
136.在本实施方式中，启动转换命令可以为高电平，也可以是低电平，可以根据实际应用需求进行设置。
137.采样完成信号可以是高电平，也可以是低电平，也可以是包含采样完成时刻的信号，在本实施方式中，不作具体限定。
138.控制器30根据收到的采样完成信号从模数转换器获取数据，可保证每次采样的延迟(采样的延迟指的是同步采样模数转换器20采样时刻至控制器30获取数据的时刻)基本不变，从而可以保证控制器30读取数据的稳定性。如果采用数字编码器，控制器30随机读取数据，存在不稳定。
139.控制器30在得到采样完成信号后，参照图5，可以通过以下步骤对目标电机和/或目标电机关联的激光器进行控制。
140.s21，根据采样完成信号，得到采样完成时刻。
141.在本实施方式中，采样完成时刻为控制器收到采样完成信号的时刻、或同步采样模数转换器将模拟电压转换为数字信号的完成时刻。
142.s22，根据采样完成时刻和模数转换时长，得到实际采样时刻。
143.例如，将采样完成时刻减去模数转换时长，得到实际采样时刻。
144.可选地，模数转换时长可以是预设的，例如根据同步采样模数转换器的参数确定模数转换时长。
145.控制器30可以将接收到该采样完成信号的时刻作为采样完成时刻，或者可以将采样完成信号中的时间戳作为采样完成时刻。而同步采样模数转换器20将模拟电压转换为数字信号的时间一般是固定的，即是预设的模数转换时长。因此，将采样完成时刻减去预设的模数转换时长即可得到实际采样时刻，实际采样时刻可以表示为：t＝t
f-tc，其中，tf表示采样完成时刻，t表示实际采样时刻，tc表示模数转换时长。
146.同步采样模数转换器20通过采样完成信号将采样完成时刻准确地告知控制器，控制器可以准确获取采样完成时刻并计算出实际采样时刻，从而可根据实际采样时刻控制电机转动、控制雷达的激光器发光等。
147.s23，根据实际采样时刻和采样角度，对目标电机和/或目标电机关联的激光器进行控制。
148.控制器30获取到实际采样时刻后，根据实际采样时刻和采样角度值控制电机和雷达，例如控制电机转动、控制雷达的激光器发光等。
149.采样角度值计算公式可以为：
150.基于本技术实施方式提供的电机角度采样电路得到的采样角度值的精度高的理由如下：
151.v1-v2＝a*sinθ，v3-v4＝a*cosθ，其中θ为需要计算的角度，v1、v2、v3和v4都是同步采样模数转换器20在同一实际采样时刻获取的，由上面两个式子可得从而
152.进一步的，为了提高采样精度，磁角度传感器10可以为基于隧道磁阻技术的磁角度传感器，例如磁角度传感器10可以是tle5501磁阻位置传感器。基于隧道磁阻(tunnel magnetic resistance，tmr)技术的传感器，输出的电压信号(即模拟电压信号)足够大，不需要使用运放电路来放大信号，便可进行后续的模数转换，可进一步提高角度的精度。若使用放大电路，放大电压信号的过程中会产生误差，可能导致控制器30获得的数据存在误差，从而导致控制器30根据数据获得的角度不准确，精度低。
153.可选地，同步采样模数转换器可以为16位、24位、或36位的模数转换器。
154.例如，同步采样模数转换器为24位σ-δ型模数转换器，可以在满足精度要求的同时，满足成本需求。
155.示例性地，同步采样模数转换器20可以采用ads131m02同步模数转换芯片。控制器30可以采用arm、dsp或者fpga，在一种可能的实施方式中，控制器30可以是xazu5ev-1sfvc784q。磁角度传感器10输出4路模拟信号，分别为sinp、sinn，cosp，cosn，分别连接到同步模数转换芯片的ain0p，ain0n，ain1p，ain1n四个模拟信号输入脚。
156.同步模数转换芯片的clkin可以为8mhz时钟，为芯片转换工作提供时钟。同步模数转换芯片的din、dout、sclk、drdy、sync分别连接到控制器30的i/o引脚，为控制器30控制模数转换器工作的接口。其中，din、dout、sclk为数字接口引脚，作为模数转换器和控制器30的通讯接口。drdy为模数转换器转换完成指示接口，用于输出采样完成信号，sync为控制器30和模数转换器的同步接口。这两个接口的存在保证了模数转换器的低延迟。在上述设置的情况下，电机角度采样电路的角度精度》0.009
°
，采样率可达到64khz。
157.上述电机角度采样电路可以应用于振镜电机或棱镜电机的角度获取，通过上述磁角度传感器10和同步采样模数转换器20的连接方式，以及同步采样模数转换器20和控制器30之间的连接方式，实现根据控制器30的指令采集并读取磁场角度信息，使用的模拟电压信号是通过同步采样模数转换器同步收到的，可以避免采样角度与实际角度存在误差，可以提高获得的电机角度的精度，进而能够提升控制精度，提升系统的安全性。
158.另外，本技术中的磁角度传感器输出连续的模拟电压信号，同步采样模数转换器将模拟电压信号转换成数字信号后，向控制器发送采样完成信号，通知控制器当前已完成采样，完成采样的时刻是已知的，控制器根据收到的采样完成信号从同步采样模数转换器获取数据，这样，可保证每次采样的延迟(采样的延迟指的是同步采样模数转换器采样时刻至控制器获取数据的时刻)基本不变，从而可以保证控制器读取数据的稳定性，可以进一步提升控制精度，进一步提升系统的安全性。
159.基于与上述电机角度采样电路相同的构思，在一种可能的实施方式中，还提供了一种电机角度采样方法，该方法可以应用于上述实施方式提供的电机角度采样电路。参照图6，电机角度采样方法可以包括以下步骤。
160.s31，磁角度传感器测量目标电机的电机转子的磁场角度，并将磁场角度转换成模拟电压信号后，输出至同步采样模数转换器。
161.s32，同步采样模数转换器接收所述模拟电压信号，与控制器配合，将模拟电压信号转换为数字信号后，将采样完成信号发送至控制器。
162.s33，控制器根据采样完成信号从同步采样模数转换器获取数字信号，根据数字信号确定采样角度。
163.通过上述步骤s31至s32，使用的模拟电压信号是通过同步采样模数转换器同步收到的，可以避免采样角度与实际角度存在误差，可以提高获得的电机角度的精度，进而能够提升控制精度，提升系统的安全性。通过由磁角度传感器10采集目标电机的电机转子的磁场角度，并转换成模拟电压信号后输出至同步采样模数转换器20，实现采集和模数转换分离，并在同步采样模数转换器20将磁角度传感器10采集的模拟电压信号转换成数字信号后，发出采样完成信号至控制器30，通知控制器当前已完成采样，完成采样的时刻是已知的，使控制器30能够根据采样完成信号从同步采样模数转换器获取数字信号，根据数字信号确定采样角度。这样，可保证每次采样的延迟基本不变，从而可以保证控制器读取数据的稳定性，可以进一步提升控制精度，进一步提升系统的安全性。
164.进一步的，上述步骤s32可以进一步实施为s11至s14的步骤。
165.关于电机角度采样方法的具体实现可以参见上文中对于电机角度采样电路的实现的阐述，在此不再赘述。上述电机角度采样方法中的各个步骤可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。
166.基于与上述电机角度采样电路相同的构思，在一种可能的实施方式中，还提供了一种电机角度采样系统100，参照图7，该电机角度采样系统100可以包括磁角度传感器10、同步采样模数转换器20和控制器30，还可以包括激光发射机40，激光发射机40可以包括振镜电机41。
167.磁角度传感器10，设置于振镜电机41上，且位于振镜电机41的电机转子的同轴位置处，用于采集振镜电机41的磁场角度。例如，磁角度传感器10位于振镜电机41的电机转子的磁钢下方，磁钢设置于电机转子轴上。
168.同步采样模数转换器20的输入接口与磁角度传感器10的输出端连接，同步采样模数转换器20用于将磁场角度的模拟电压信号转换成数字信号。
169.控制器30，与同步采样模数转换器20电连接，用于接收同步采样模数转换器20输出的数字信号和采样完成信号，并根据数字信号确定采样角度。
170.上述电机角度采样系统100中，通过激光发射机40的振镜电机41、磁角度传感器10、同步采样模数转换器20和控制器30间的设置方式，可以采集到振镜电机41的角度，使用的模拟电压信号是通过同步采样模数转换器同步收到的，可以避免采样角度与实际角度存在误差，可以提高获得的电机角度的精度，进而能够提升控制精度，提升系统的安全性。
171.在一种可能的实施方式中，为了尽可能减小磁角度传感器10、同步采样模数转换器20和控制器30之间信息传输的延时，并提升通信稳定性，引入有线电连接。参照图2，同步采样模数转换器20可以包括第一数字接口di1、启动转换接口scp和完成信号接口sap，控制器30包括第二数字接口di2、控制接口ctr和采样时间接口recp。
172.同步采样模数转换器20的第一数字接口di1与控制器30的第二数字接口di2连接，同步采样模数转换器20的启动转换接口scp与控制器30的控制接口ctr连接，同步采样模数转换器20的完成信号接口sap与控制器30的采样时间接口recp连接。
173.其中，控制接口ctr和采样时间接口sap均可以是为i/o口。第二数字接口di2包括但不限于是spi、iic等接口。
174.通过上述连接方式，控制器30可以通过第二数字接口di2、控制接口ctr和采样时间接口recp对同步采样模数转换器20转换后的数字信号及时读取，也可以通过高低电平进行控制信号传输以及时控制同步采样模数转换器20工作，极大地降低了延迟，且提高稳定性和安全性，进而能够提升采样精度。
175.在上述有线电连接的基础上，为了进一步减少采样延时，控制器30通过控制接口给同步采样模数转换器20的启动转换接口发出启动转换命令，促使同步采样模数转换器将当前时刻磁角度传感器10输出的模拟电压转换为数字信号，并在转换完成后，生成采样完成信号，从完成信号接口输出该采样完成信号至控制器30。控制器30接收到采样完成信号后，从第二数字接口发出信号输出命令至同步采样模数转换器20，促使同步采样模数转换器20将转换得到的数字信号输出至控制器30。
176.关于电机角度采样系统100的具体实现可以参见上文中对于电机角度采样电路的实现，在此不再赘述。
177.本技术实施例提供的一种电子装置，电子装置包括：第一处理单元、第二处理单元、和第三处理单元。
178.其中，第一处理单元，用于采集目标电机的电机转子的磁场角度，并将磁场角度转
换成模拟电压信号后，输出至第二处理单元。
179.第二处理单元，用于接收模拟电压信号，与第三处理单元配合，将模拟电压信号转换为数字信号后，将采样完成信号发送至第三处理单元。
180.第三处理单元，用于根据采样完成信号从第二处理单元获取数字信号，根据数字信号确定采样角度。
181.需要说明的是，本实施例所提供的电子装置，其可以执行上述电机角度采用方法流程实施方式所示的方法流程，以实现对应的技术效果。为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。
182.可选的，第一处理单元、第二处理单元和第三处理单元可以分开设置，也可以集成在一个单元中，即处理单元，本技术对于第一处理单元、第二处理单元和第三处理单元的具体实现方式，不做具体限定。
183.可选的，电子装置还可以包括存储单元，该存储单元存储有程序或指令。当第一处理单元、第二处理单元、和第三处理单元执行该程序或指令时，使得电子装置可以执行本技术电机角度采用方法中任一种可能的实现方式。
184.电子装置可以是激光雷达、激光雷达的中控系统、车辆、车辆的中控系统，还可以是与激光雷达通信连接的计算机设备，例如手机、行车电脑以及服务器等等，也可以是可设置于激光雷达(或激光雷达的中控系统、或与激光雷达通信连接的计算机设备)的芯片(系统)或其他部件或组件，本技术对此不做限定。
185.此外，电子装置的技术效果可以上述电机角度采样方法实施例所示的方法的技术效果，此处不再赘述。
186.本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机指令、程序，该计算机指令、程序在被读取并运行时执行上述实施例的方法。该存储介质可以包括内存、闪存、寄存器或者其结合等。
187.下面提供一种电子设备50，可以是激光雷达、激光雷达的中控系统、车辆、车辆的中控系统，还可以是与激光雷达通信连接的计算机设备，例如手机、行车电脑以及服务器等等。该电子设备50如图8所示，可以实现上述方法；具体的，该电子设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和通信模块。处理器可以是cpu。存储器用于存储一个或多个程序，当一个或多个程序被处理器执行时，执行上述实施方式提供的电机角度采样方法。所述存储器、处理器以及通信模块各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。
188.其中，存储器用于存储程序或者数据。所述存储器可以是，但不限于，随机存取存储器(random access memory，ram)，只读存储器(read only memory，rom)，可编程只读存储器(programmable read-only memory，prom)，可擦除只读存储器(erasable programmable read-only memory，eprom)，电可擦除只读存储器(electric erasable programmable read-only memory，eeprom)等。
189.处理器用于读/写存储器中存储的数据或程序，例如上述的lvds、tdc及处理单元的功能实现的程序和数据，并执行本技术任意实施例提供的方法。
190.通信模块用于通过网络建立电子设备50与其他通信终端之间的通信连接，并用于通过网络收发数据。
191.应当理解的是，图8所示的结构仅为电子设备的结构示意图，所述电子设备还可包括比图8中所示更多或者更少的组件，或者具有与图8所示不同的配置。
192.本技术实施例提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括：计算机程序(也可以称为代码，或指令)，当该计算机程序被运行时，使得计算机执行本技术方法实施例中的任一种可能的实现方式所述的电机角度采样方法。
193.本技术实施例提供一种芯片系统，芯片系统包括：处理器和存储器，该存储器用于存储一个或多个程序；当该一个或多个程序被该处理器执行时，实现本技术方法实施例中的任一种可能的实现方式所述的电机角度采样方法。
194.本技术实施例还提供一种电子设备，该电子设备包括本技术上述任一种可能实现方式所示的电机角度采样电路。电子设备可以是激光雷达、激光雷达的中控系统、车辆、车辆的中控系统，还可以是与激光雷达通信连接的计算机设备，例如手机、行车电脑以及服务器等等，也可以是可设置于激光雷达(或激光雷达的中控系统、或与激光雷达通信连接的计算机设备)的芯片(系统)或其他部件或组件，本技术对此不做限定。
195.以上所述仅为本技术的优选实施方式而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种电机角度采样电路，其特征在于，包括磁角度传感器、同步采样模数转换器和控制器；所述磁角度传感器的输出端与所述同步采样模数转换器的输入接口连接，所述控制器与所述同步采样模数转换器电连接；所述磁角度传感器，用于采集目标电机的电机转子的磁场角度，并将所述磁场角度转换成模拟电压信号后，输出至所述同步采样模数转换器；所述同步采样模数转换器，用于接收所述模拟电压信号，与所述控制器配合，将所述模拟电压信号转换为数字信号后，将采样完成信号发送至所述控制器；所述控制器，用于根据所述采样完成信号从所述同步采样模数转换器获取所述数字信号，根据所述数字信号确定采样角度。2.根据权利要求1所述的电机角度采样电路，其特征在于，所述同步采样模数转换器，还用于接收到所述控制器发送的启动转换命令时，将所述模拟电压信号转换为所述数字信号，并在转换完成时，输出所述采样完成信号至所述控制器；所述控制器，还用于在接收到所述采样完成信号时，向所述同步采样模数转换器发送信号输出命令；所述同步采样模数转换器，还用于在接收到所述信号输出命令时，将所述数字信号发送至所述控制器。3.根据权利要求1或2所述的电机角度采样电路，其特征在于，所述模拟电压信号包括第一模拟电压信号、第二模拟电压信号、第三模拟电压信号和第四模拟电压信号；所述同步采样模数转换器，用于将所述模拟电压信号转换为数字信号，包括：所述同步采样模数转换器，用于将所述第一模拟电压信号、所述第二模拟电压信号、所述第三模拟电压信号和所述第四模拟电压信号同时分别转换为第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号和第四数字信号；所述控制器，用于根据所述数字信号确定采样角度，包括：所述控制器，用于根据所述第一数字信号、所述第二数字信号、所述第三数字信号和所述第四数字信号确定所述采样角度。4.根据权利要求1或2所述的电机角度采样电路，其特征在于，所述模拟电压信号包括第一模拟电压信号、第二模拟电压信号、第三模拟电压信号和第四模拟电压信号；所述同步采样模数转换器，用于将所述模拟电压信号转换为数字信号，包括：所述同步采样模数转换器，用于将第一差分模拟电压信号和第二差分模拟电压信号同时分别转换为第一差分数字信号和第二差分数字信号；其中，所述第一差分模拟电压信号是根据所述第一模拟电压信号和所述第二模拟电压信号确定的，所述第二差分模拟电压信号是根据所述第三模拟电压信号和所述第四模拟电压信号确定的；所述控制器，用于根据所述数字信号确定采样角度，包括：所述控制器，用于根据所述第一差分数字信号和所述第二差分数字信号确定所述采样角度。5.根据权利要求1或2所述的电机角度采样电路，其特征在于，所述同步采样模数转换器还包括第一数字接口、启动转换接口和完成信号接口，所述控制器包括第二数字接口、控制接口和采样时间接口；
所述控制器与所述同步采样模数转换器电连接，包括：所述同步采样模数转换器的第一数字接口与所述控制器的第二数字接口连接，所述同步采样模数转换器的启动转换接口与所述控制器的控制接口连接，所述同步采样模数转换器的完成信号接口与所述控制器的采样时间接口连接。6.根据权利要求5所述的电机角度采样电路，其特征在于，所述同步采样模数转换器，还用于通过所述启动转换接口接收到所述控制器发送的启动转换命令时，将当前时刻接收到的模拟电压信号转换为所述数字信号，并在转换完成时，通过所述完成信号接口输出所述采样完成信号至所述控制器；所述控制器，还用于在通过所述采样时间接口接收到所述采样完成信号时，通过所述第二数字接口发出信号输出命令；所述同步采样模数转换器，还用于在接收到所述信号输出命令时，将所述数字信号通过所述第一数字接口发送至所述控制器。7.根据权利要求1或2所述的电机角度采样电路，其特征在于，所述同步采样模数转换器的输入接口包括第一通道、第二通道、第三通道和第四通道，所述磁角度传感器的输出端包括第一电压输出端、第二电压输出端、第三电压输出端和第四电压输出端；所述磁角度传感器的输出端与所述同步采样模数转换器的输入接口连接，包括：所述同步采样模数转换器的第一通道与所述磁角度传感器的第一电压输出端连接，所述同步采样模数转换器的第二通道与所述磁角度传感器的第二电压输出端连接，所述同步采样模数转换器的第三通道与所述磁角度传感器的第三电压输出端连接，所述同步采样模数转换器的第四通道与所述磁角度传感器的第四电压输出端连接。8.根据权利要求1或2所述的电机角度采样电路，其特征在于，所述同步采样模数转换器的输入接口包括第一差分通道和第二差分通道，所述磁角度传感器的输出端包括第一电压输出端、第二电压输出端、第三电压输出端和第四电压输出端；所述磁角度传感器的输出端与所述同步采样模数转换器的输入接口连接，包括：所述同步采样模数转换器的第一差分通道与所述磁角度传感器的第一电压输出端和第二电压输出端连接，所述同步采样模数转换器的第二差分通道与所述磁角度传感器的第三电压输出端和第四电压输出端连接。9.根据权利要求1或2所述的电机角度采样电路，其特征在于，所述控制器，还用于根据所述采样完成信号，得到采样完成时刻；所述控制器，还用于根据所述采样完成时刻和模数转换时长，确定实际采样时刻；所述控制器，还用于根据所述实际采样时刻和所述采样角度，对所述目标电机和/或所述目标电机关联的激光器进行控制。10.根据权利要求1或2所述的电机角度采样电路，其特征在于，所述同步采样模数转换器为24位σ-δ型模数转换器。11.根据权利要求1或2所述的电机角度采样电路，其特征在于，所述磁角度传感器为基于隧道磁阻技术的磁角度传感器。12.一种电机角度采样方法，其特征在于，所述方法包括：磁角度传感器采集目标电机的电机转子的磁场角度，并将所述磁场角度转换成模拟电压信号后，输出至同步采样模数转换器；
所述同步采样模数转换器接收所述模拟电压信号，与控制器配合，将所述模拟电压信号转换为数字信号后，将采样完成信号发送至所述控制器；所述控制器根据所述采样完成信号从所述同步采样模数转换器获取所述数字信号，根据所述数字信号确定采样角度。13.根据权利要求12所述的电机角度采样方法，其特征在于，所述同步采样模数转换器与控制器配合，将所述模拟电压信号转换为数字信号后，将采样完成信号发送至所述控制器的步骤，包括：所述同步采样模数转换器在接收到所述控制器发送的启动转换命令时，将所述模拟电压信号转换为所述数字信号，并在转换完成时，输出所述采样完成信号至所述控制器；所述控制器根据所述采样完成信号从所述同步采样模数转换器获取所述数字信号，根据所述数字信号确定采样角度的步骤，包括：所述控制器在接收到所述采样完成信号时，向所述同步采样模数转换器发送信号输出命令；所述同步采样模数转换器在接收到所述信号输出命令时，将所述数字信号发送至所述控制器。14.根据权利要求12或13所述的电机角度采样方法，其特征在于，所述模拟电压信号包括第一模拟电压信号、第二模拟电压信号、第三模拟电压信号和第四模拟电压信号；所述同步采样模数转换器将所述模拟电压信号转换为数字信号，包括：所述同步采样模数转换器将所述第一模拟电压信号、所述第二模拟电压信号、所述第三模拟电压信号和所述第四模拟电压信号同时分别转换为第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号和第四数字信号；所述控制器根据所述数字信号确定采样角度，包括：所述控制器根据所述第一数字信号、所述第二数字信号、所述第三数字信号和所述第四数字信号确定所述采样角度。15.根据权利要求12或13所述的电机角度采样方法，其特征在于，所述模拟电压信号包括第一模拟电压信号、第二模拟电压信号、第三模拟电压信号和第四模拟电压信号；所述同步采样模数转换器将所述模拟电压信号转换为数字信号，包括：所述同步采样模数转换器将所述第一差分模拟电压信号和所述第二差分模拟电压信号同时分别转换为第一差分数字信号和第二差分数字信号；其中，所述第一差分模拟电压信号是根据所述第一模拟电压信号和所述第二模拟电压信号确定的，所述第二差分模拟电压信号是根据所述第三模拟电压信号和所述第四模拟电压信号确定的；所述控制器根据所述数字信号确定采样角度，包括：所述控制器根据所述第一差分数字信号和所述第二差分数字信号确定所述采样角度。16.根据权利要求12或13所述的电机角度采样方法，其特征在于，所述方法还包括：所述控制器根据所述采样完成信号，得到采样完成时刻；所述控制器根据所述采样完成时刻和模数转换时长，确定实际采样时刻；所述控制器根据所述实际采样时刻和所述采样角度，对所述目标电机和/或所述目标电机关联的激光器进行控制。17.根据权利要求12或13所述的电机角度采样方法，其特征在于，所述同步采样模数转换器为24位σ-δ型模数转换器。18.根据权利要求12或13所述的电机角度采样方法，其特征在于，所述磁角度传感器为基于隧道磁阻技术的磁角度传感器。
19.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求12-18中任一项所述的电机角度采样方法。20.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述存储器用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述处理器执行时，实现如权利要求12-18中任一项所述的电机角度采样方法。21.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-11中任一项所述的电机角度采样电路。

技术总结
本申请实施方式提出一种电机角度采样电路、方法及电子设备，属于电子电路领域，电机角度采样电路包括磁角度传感器、同步采样模数转换器和控制器，磁角度传感器的输出端与同步采样模数转换器的输入接口连接，控制器与同步采样模数转换器电连接。磁角度传感器用于采集目标电机的电机转子的磁场角度，并将磁场角度转换成模拟电压信号后输出至同步采样模数转换器。同步采样模数转换器用于接收模拟电压信号，与控制器配合，将模拟电压信号转换为数字信号后，将采样完成信号发送至控制器。控制器用于根据采样完成信号从同步采样模数转换器获取数字信号，根据数字信号确定采样角度，可以提高获得的电机角度的精度，进而能够提升控制精度和系统的安全性。制精度和系统的安全性。制精度和系统的安全性。


技术研发人员：梁宁忠 谢建 张弛
受保护的技术使用者：深圳北醒科技有限公司
技术研发日：2023.07.26
技术公布日：2023/10/8