Il sensore di posizione 3D ad effetto Hall offre velocità, precisione e bassa potenza

Aggiornato il 21 ottobre 2021

Texas Instruments (TI) ha rivendicato la posizione dell'effetto Hall 3D più accurata del settore sensore con l'introduzione del TMAG5170. Il sensore offre un'elevatissima precisione non calibrata a velocità fino a 20 kSPS per un controllo in tempo reale più rapido e accurato nell'automazione di fabbrica e nelle applicazioni di azionamento del motore.

Il sensore di posizione 3D ad effetto Hall offre velocità, precisione e bassa potenza

Clicca per ingrandire l'immagine. (Fonte: Texas Instruments)

Inoltre, il sensore fornisce funzioni e diagnostica integrate utilizzando almeno il 70% di energia in meno rispetto ai dispositivi di posizione ad effetto Hall 3D lineari comparabili, grazie a più modalità operative per ridurre il consumo energetico, ha affermato TI. Le modalità configurabili consentono agli ingegneri di ottimizzare la potenza su un intervallo di campionamento da 1-SPS a 20-kSPS per dispositivi alimentati a batteria o modalità leggere.

Il TMAG5170 è il primo dispositivo della nuova famiglia di sensori di posizione ad effetto Hall 3D di TI, progettati per soddisfare una vasta gamma di requisiti industriali, dalle prestazioni ultra elevate agli usi generici. Si dice che sia il primo sensore di posizione ad effetto Hall 3D del settore a fornire un errore totale a fondo scala basso del 2.6% a temperatura ambiente. Rivendica inoltre la deriva migliore della categoria del 3% di errore totale - 30% in meno rispetto al prossimo concorrente più vicino - insieme a un errore inferiore di almeno il 35% rispetto a dispositivi comparabili in presenza di un campo trasversale.

Insieme, queste caratteristiche eliminano la necessità di calibrazione di fine linea e compensazione degli errori off-chip, semplificando al contempo la progettazione e la produzione del sistema, ha affermato TI. Per un controllo in tempo reale più rapido e accurato, il sensore supporta misurazioni fino a 20 kSPS per un throughput a bassa latenza del movimento meccanico ad alta velocità.

Schema a blocchi funzionali TMAG5170 (Fonte: Texas Instruments)

 Il TMAG5170 elimina la necessità di calcoli off-chip e consente orientamenti flessibili del sensore e del magnete grazie a funzioni integrate come un motore di calcolo dell'angolo, la media delle misurazioni e la compensazione del guadagno e dell'offset. I vantaggi di queste funzionalità includono loop di controllo più veloci, latenza di sistema ridotta e sviluppo software più semplice, indipendentemente dal posizionamento del sensore, ha affermato la società.

Inoltre, le funzioni di calcolo integrate riducono il carico del processore del sistema fino al 25%. TI ha affermato che ciò consente l'uso di microcontrollori generici (MCU) come gli MCU MSP430 a bassa potenza di TI per ridurre al minimo il costo complessivo del sistema.

Le capacità diagnostiche intelligenti del sensore includono controlli per comunicazione, continuità e percorso del segnale interno, nonché diagnostica configurabile per l'alimentazione esterna, il campo magnetico e la temperatura del sistema. Ciò consente agli ingegneri di personalizzare uno schema di sicurezza sia a livello di chip che di sistema per un'affidabilità a lungo termine e costi di progettazione inferiori.

Il TMAG5170 è ora disponibile da TI.com in un contenitore a profilo piccolo termoretraibile (VSSOP) a otto pin, 4.9 × 3 mm molto sottile. Il prezzo parte da $ 1.139 in quantità di 1,000.

 

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