超低延遲，這款數(shù)字角度傳感器，絕絕子!!

在這篇文章中，小編將為大家?guī)鞰PS數(shù)字傳感器" target="_blank">角度傳感器MA734的相關(guān)報(bào)道。如果你對本文即將要講解的內(nèi)容存在一定興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

MA734 是一款 MagAlpha 數(shù)字角度傳感器，用于檢測旋轉(zhuǎn)軸上永磁體的絕對角度位置(通常為徑向磁化圓柱體永磁體)。其快速數(shù)據(jù)采集和處理功能可提供從靜態(tài)角度測量到高速旋轉(zhuǎn)的精確角度測量。在伺服電機(jī)應(yīng)用中，可以通過調(diào)節(jié)數(shù)字濾波來優(yōu)化控制環(huán)路的性能。此傳感器可支持的磁場強(qiáng)度范圍和尺寸配置寬泛。同軸和側(cè)軸(離軸貼裝)配置均可支持。

MA734 可檢測到磁場強(qiáng)度并包括可用于按鈕人機(jī)接口(HMI)應(yīng)用或診斷目的的可配置閾值。單片非易失性存儲器(NVM)用于存儲配置參數(shù)，如基準(zhǔn)零度角和磁場檢測閾值等。也可以使用易失性寄存器對 MA734 進(jìn)行配置，無需訪問 NVM。

MA734 采用 QFN-16(3mmx3mm)封裝。

使用位于封裝中心的集成霍爾器件檢測磁場。該角度是使用 MPS 專有的 SpinAxisTM 方法測量的，該方法直接數(shù)字化場的方向，無需復(fù)雜的反正切計(jì)算或基于反饋回路的電路(內(nèi)插器)。 SpinAxisTM 方法基于相位檢測，并生成一個(gè)相位代表磁場角度的正弦信號。然后通過時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器獲得角度，該轉(zhuǎn)換器測量正弦信號的過零和恒定波形邊緣之間的時(shí)間。時(shí)間到數(shù)字從前端輸出到數(shù)字調(diào)節(jié)塊。前端的輸出以簡單的開環(huán)方式以 1MHz 的速率提供與磁場角度成比例的數(shù)字。

MA734 的敏感區(qū)域(放置霍爾器件的地方)被限制在寬度小于 100μm 的區(qū)域內(nèi)，并具有多個(gè)集成霍爾器件。該體積水平和垂直位于 QFN 封裝中心的 50μm 范圍內(nèi)。 傳感器檢測在平行于包裝上表面的平面上投射的磁場角度。這意味著唯一相關(guān)的磁場是封裝中點(diǎn)的平面內(nèi)分量(X 和 Y 分量)。默認(rèn)情況下，當(dāng)查看封裝頂部時(shí)，磁場順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)角度會增加。

這種類型的檢測為角度編碼器設(shè)計(jì)提供了靈活性。傳感器只需要磁矢量位于傳感器平面內(nèi)，磁場幅度至少為 30mT。 MA734 可以在小于 30mT 的場上工作，但線性度和分辨率性能可能會偏離規(guī)格。 最直接的安裝方法是將 MA734 傳感器放置在永磁體(例如徑向磁化的圓柱體)的旋轉(zhuǎn)軸上。 推薦的磁鐵是釹合金 (N35) 圓柱體，尺寸為?5x3mm，插入鋁軸中，磁鐵和傳感器(封裝表面)之間有 1.5mm 的氣隙。為獲得良好的線性度，以磁鐵半徑 10% 的精度定位傳感器。

如果軸端位置不可用，則可以將傳感器放置在遠(yuǎn)離圓柱或環(huán)形磁鐵的旋轉(zhuǎn)軸的位置。在這種情況下，磁場角與機(jī)械角不成正比?？梢哉{(diào)整 MA734 以補(bǔ)償這種影響并恢復(fù)機(jī)械角度和傳感器輸出之間的線性關(guān)系。 MA734 使用多極對磁鐵，可指示每個(gè)機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)的多次旋轉(zhuǎn)。一般來說，MA734 在連接或不連接外露焊盤的情況下都能正常工作。建議將裸露焊盤懸空。

為了在傳感器(從)和控制器(主)之間通過 SPI 總線進(jìn)行可靠的數(shù)據(jù)傳輸，請?zhí)貏e注意 PCB 設(shè)計(jì)，尤其是 SCLK 線。 推薦以下步驟：

· 正確屏蔽所有 SPI 信號，每條走線兩側(cè)都有一個(gè) GND 平面，以及 SPI 走線下方的一個(gè) GND 平面。

· 沿著這些走線放置過孔以連接頂部和底部 GND 平面。

· 為避免 EMI 問題，請將 SCLK 信號遠(yuǎn)離其他 SPI 信號和噪聲源。 該距離應(yīng)至少為 SCLK 走線寬度的 3 倍。

· 在 SCLK 上插入一個(gè) RC 低通濾波器。 此 RC 濾波器必須靠近傳感器; 建議使用一個(gè) 200Ω 的串聯(lián)電阻和一個(gè) 10pF 的并聯(lián)電容，以得到一個(gè)截止頻率約為 80MHz 的濾波器。

· GND 連接使用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并盡可能保持直接和短，以避免接地回路。

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