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AMS推出提供角度度的位置傳感器系列

出處:電子工程專輯 發(fā)布于:2014-07-15 10:53:12

導(dǎo)讀:的高性能模擬集成電路(IC)設(shè)計(jì)及制造商奧地利微電子公司(AMS)日前宣布推出新的磁性位置傳感器系列,新產(chǎn)品突破性技術(shù)在于能對(duì)高速旋轉(zhuǎn)的車輪進(jìn)行極其準(zhǔn)確的角度測(cè)量。

  新的“47系列”位置傳感器包括具有DAEC(動(dòng)態(tài)角度誤差補(bǔ)償)功能的AS5047D、AS5147、AS5247三款產(chǎn)品。DAEC是奧地利微電子開發(fā)的新技術(shù),可用來(lái)消除由傳播延遲導(dǎo)致的測(cè)量誤差,該技術(shù)目前正在申請(qǐng)。

  ●AS5047D適合工業(yè)應(yīng)用,包括機(jī)器人和編碼器模塊。

  ●AS5147可用于電子助力轉(zhuǎn)向和電子泵等汽車應(yīng)用,通過(guò)AEC-Q100。

  ●雙晶片AS5247(通過(guò)AEC-Q100)非常適合應(yīng)用于對(duì)功能安全有極高要求的汽車應(yīng)用。

  以上三款產(chǎn)品的角度測(cè)量誤差均不超過(guò)0.17°(不含非線性積分)。

  這種高度的測(cè)量表現(xiàn)得益于芯片內(nèi)擁有的DAEC技術(shù),該技術(shù)的獨(dú)特算法可在內(nèi)部執(zhí)行誤差補(bǔ)償并自動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)速變化進(jìn)行反應(yīng)。傳統(tǒng)磁性旋轉(zhuǎn)位置傳感器芯片需要將其嵌入式磁性元件中磁場(chǎng)強(qiáng)度的原始測(cè)量信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字角度測(cè)量結(jié)果,由此導(dǎo)致傳播延遲(通常為100 - 200μs)。在延遲期間,由于離心器的角位移發(fā)生變化,當(dāng)數(shù)字輸出時(shí),其實(shí)際位置與傳感器所測(cè)量的位置將會(huì)產(chǎn)生誤差。

  測(cè)量結(jié)果的誤差會(huì)隨著轉(zhuǎn)速的增加而呈線性增長(zhǎng),對(duì)于100μs的傳播延遲,在1,000 rpm的轉(zhuǎn)速下,其動(dòng)態(tài)角度誤差為1.2°,而10,000 rpm轉(zhuǎn)速下的誤差將高達(dá)12°。

  DAEC幾乎能完全消除這一誤差的產(chǎn)生,動(dòng)態(tài)地補(bǔ)償每個(gè)測(cè)量樣本被捕捉時(shí)的轉(zhuǎn)速。47系列傳感器的角度測(cè)量在7,000 rpm轉(zhuǎn)速下的誤差為0.08°,12,000 rpm轉(zhuǎn)速下的誤差為0.14°,14,500 rpm轉(zhuǎn)速下的誤差僅為0.17°。

  AMS 47系列傳感器芯片以其卓越的性適用于所有電機(jī)控制和角度測(cè)量應(yīng)用。在高速無(wú)刷直流電機(jī)(BLDC)和永磁同步電機(jī)(PMSM)中,傳感器的高度使換相控制方案得到更好的實(shí)施,提高轉(zhuǎn)矩和效率、降低轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),使操作更流暢。

  三款新產(chǎn)品提供位置測(cè)量的數(shù)字PWM輸出,及磁場(chǎng)定向控制的換相方案所需的UVW輸出。產(chǎn)品還提供相當(dāng)于一個(gè)光學(xué)編碼器輸出的增量ABI輸出,這意味著無(wú)需改變主機(jī)系統(tǒng)的微控制器或DSP上的軟件接口,使用AS5047D芯片即可取代一個(gè)光學(xué)編碼器。

  47系列傳感器的數(shù)字SPI輸出提供14位高分辨率(0.022°),以及十進(jìn)制模式中2,000步/轉(zhuǎn)的分辨率,二進(jìn)制ABI模式中分辨率可達(dá)2,048步/轉(zhuǎn)。

  與所有奧地利微電子磁性位置傳感器一樣,新的47系列也得益于業(yè)經(jīng)的微分傳感技術(shù),該技術(shù)可使設(shè)備免受雜散磁場(chǎng)的影響,使設(shè)備無(wú)需任何防護(hù)措施即可應(yīng)用于電嘈雜的環(huán)境中。

  AMS副總裁兼汽車業(yè)務(wù)部總經(jīng)理Bernd Gessner表示:“47系列傳感器芯片的推出標(biāo)志著磁性位置傳感器技術(shù)的重大發(fā)展和進(jìn)步。高速馬達(dá)設(shè)計(jì)者可首次在沒(méi)有外部微控制器或DSP上復(fù)雜誤差補(bǔ)償方案的幫助下使用穩(wěn)健、緊湊的磁性位置傳感器?!?/FONT>

  目前,AMS已推出采用14-pin TSSOP封裝的AS5047D樣品。AS5147采用14-pin TSSOP封裝,而AS5247則采用MLF-40、7mm x 7mm封裝。

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