關(guān)于MPS單芯片磁角度傳感器的性能分析和介紹
來源： 作者： 發(fā)布日期：2021-02-08 訪問次數(shù)：1655
高速，緊湊，360度高性能角度測量解決方案
MPSMagAlpha系列磁角度傳感器因其具備傳統(tǒng)解決方案所無法比擬的高速和精確角度檢測特性，面世以來即迅速在激烈競爭的市場中拔出頭籌，目前已被幾家業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的高端無人機(jī)gimbal方案所采用。
傳統(tǒng)角度測量方案的簡介：
光電編碼器，是一種通過光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的機(jī)械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字量的傳感器，是目前應(yīng)用最多的傳感器。一般的光電編碼器主要由光柵編碼盤和光電探測裝置組成，有單圈絕對值編碼器和多圈增量式編碼器兩種，其精度高，但性價比低、體積大，而且不適用于有粉塵污染的環(huán)境中。
接觸式電位器（編碼器）
以碳膜和有機(jī)薄膜電位器為代表的接觸式角度編碼器，適用于測量范圍小于360度的應(yīng)用，具有較為明顯的成本優(yōu)勢。但在實際應(yīng)用中會直接受限于系統(tǒng)ADC的精度、機(jī)械滯后現(xiàn)象明顯、整體壽命短等缺點(diǎn)，制約了此類編碼器在高要求系統(tǒng)中的應(yīng)用。
傳統(tǒng)磁角度解決方案：
霍爾器件+ADC+DSP，AnalogtoDigital方案：
霍爾元件（包括GMR、AMR）輸出的電壓信號經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換（ADC）后送入DSP做數(shù)學(xué)運(yùn)算得出角度α。由于ADC存在飽和的可能，直接限制了外部磁鐵與傳感器的可用距離在非常窄的范圍內(nèi)；以高速度作數(shù)學(xué)運(yùn)算的DSP內(nèi)核使得芯片靜態(tài)電流升高；而較為突出的~100us角度輸出時間延遲問題，無法滿足電機(jī)伺服控制等實時、高速系統(tǒng)的要求。
MPS領(lǐng)先的MagAlpha單芯片磁角度傳感器：
Spin-AxisPhaseDetect方案
業(yè)界最高刷新速率500kHz
業(yè)界最低延遲~3us
業(yè)界最小體積QFN3X3
專利技術(shù)支持側(cè)軸、偏軸和同軸擺放
獨(dú)有專利技術(shù)支持靈活的側(cè)軸、偏軸和同軸擺放，500kHz超高速刷新速率，延遲低至3us。典型高達(dá)11bits的絕對角度輸出，同時具備UVW/ABZ/SPI/PWM多種輸出接口可選，加上芯片QFN3X3X0.9封裝足以滿足各類緊湊、高精度和高速度系統(tǒng)設(shè)計的要求，并能在惡劣環(huán)境保持長期可靠運(yùn)作。