3D-Hall-Effekt-Positionssensor bietet Geschwindigkeit, Präzision und geringen Stromverbrauch

Aktualisierung: 21. Oktober 2021

Texas Instruments (TI) hat die genaueste 3D-Hall-Effekt-Position der Branche beansprucht Sensor mit der Einführung des TMAG5170. Der Sensor liefert unkalibrierte ultrahohe Präzision bei Geschwindigkeiten von bis zu 20 kSPS für eine schnellere und genauere Echtzeitsteuerung in der Fabrikautomation und bei Motorantriebsanwendungen.

3D-Hall-Effekt-Positionssensor bietet Geschwindigkeit, Präzision und geringen Stromverbrauch

Klicken Sie für ein größeres Bild. (Quelle: Texas Instruments)

Darüber hinaus bietet der Sensor integrierte Funktionen und Diagnosen und verbraucht dank mehrerer Betriebsmodi zur Reduzierung des Stromverbrauchs mindestens 70 % weniger Strom als vergleichbare lineare 3D-Hall-Effekt-Positionsgeräte, so TI. Die konfigurierbaren Modi ermöglichen es Ingenieuren, die Leistung über einen Abtastbereich von 1-SPS bis 20-kSPS für batteriebetriebene Geräte oder leichte Modi zu optimieren.

Der TMAG5170 ist das erste Gerät in der neuen Familie von 3D-Hall-Effekt-Positionssensoren von TI, die für eine Reihe industrieller Anforderungen von ultrahoher Leistung bis hin zu universellen Anwendungen entwickelt wurden. Es soll der erste 3D-Hall-Effekt-Positionssensor der Branche sein, der bei Raumtemperatur einen geringen Gesamtfehler von 2.6% des vollen Skalenendwerts liefert. Es behauptet auch die beste Drift seiner Klasse von 3 % Gesamtfehler – 30 % weniger als der nächstgelegene Wettbewerber – zusammen mit einem um mindestens 35 % geringeren Fehler als vergleichbare Geräte bei Vorhandensein eines achsenübergreifenden Felds.

Zusammengenommen machen diese Funktionen eine End-of-Line-Kalibrierung und eine Off-Chip-Fehlerkompensation überflüssig und vereinfachen gleichzeitig das Systemdesign und die Herstellung, so TI. Für eine schnellere und genauere Echtzeitsteuerung unterstützt der Sensor Messungen von bis zu 20 kSPS für einen Durchsatz mit geringer Latenz bei mechanischer Hochgeschwindigkeitsbewegung.

TMAG5170 Funktionsblockdiagramm (Quelle: Texas Instruments)

 Der TMAG5170 macht eine Off-Chip-Berechnung überflüssig und ermöglicht dank integrierter Funktionen wie einer Winkelberechnungs-Engine, Messwertmittelung und Verstärkungs- und Offsetkompensation flexible Sensor- und Magnetausrichtungen. Zu den Vorteilen dieser Funktionen gehören schnellere Regelkreise, eine reduzierte Systemlatenz und eine einfachere Softwareentwicklung, unabhängig von der Sensorplatzierung, so das Unternehmen.

Darüber hinaus reduzieren die integrierten Rechenfunktionen die Prozessorlast des Systems um bis zu 25 %. TI sagte, dass dies die Verwendung von Allzweck-Mikrocontrollern (MCUs) wie den stromsparenden MSP430-MCUs von TI ermöglicht, um die Gesamtsystemkosten zu minimieren.

Zu den intelligenten Diagnosefunktionen des Sensors gehören Prüfungen auf Kommunikation, Durchgang und internen Signalweg sowie konfigurierbare Diagnosen für die externe Stromversorgung, das Magnetfeld und die Systemtemperatur. Dies ermöglicht es Ingenieuren, ein Sicherheitsschema sowohl auf Chip- als auch auf Systemebene für langfristige Zuverlässigkeit und niedrigere Designkosten anzupassen.

Der TMAG5170 ist ab sofort bei TI.com in einem 4.9-Pin, 3 × 1.139 mm sehr dünnen Shrink Small Outline Package (VSSOP) erhältlich. Die Preise beginnen bei $1,000 in Mengen von XNUMX.

 

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