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讓測(cè)量角度全開!納芯微推出高精度、具有共模磁場(chǎng)抑制的磁角度傳感器NSM301x系列

德瑞泰電子 ? 2022-10-27 13:56 ? 次閱讀
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納芯微全新推出的霍爾效應(yīng)角度傳感器NSM301x系列芯片是一種非接觸式旋轉(zhuǎn)角度傳感器,可用于測(cè)量360°旋轉(zhuǎn)角度,在-40°C 至125°C 的環(huán)境溫度范圍內(nèi)提供精確測(cè)量角度,能在最廣泛溫度和磁場(chǎng)變化范圍內(nèi)保持高精度和穩(wěn)定性。

該系列基于集成的平面霍爾陣列,將垂直于芯片表面的磁場(chǎng)分量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào),經(jīng)過放大和濾波后進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換(ADC),隨后將ADC 的輸出作為DSP 的CORDIC 算法模塊的輸入進(jìn)行處理,以計(jì)算磁場(chǎng)矢量的角度和大小,將兩極磁鐵的角度位置信息通過內(nèi)部DSP 解算,轉(zhuǎn)化成模擬電壓、PWM、SPI、UVW 等多種輸出形式。

NSM301x系列芯片具有自動(dòng)增益(AGC)調(diào)整模塊,可對(duì)信號(hào)路徑進(jìn)行增益調(diào)節(jié),以適應(yīng)不同的機(jī)械約束和磁場(chǎng)。這種方法在系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面提供了最大的靈活性,可以直接集成到現(xiàn)有的體系結(jié)構(gòu)中,提供較高的準(zhǔn)確度。

特性圖1.jpg

高精度標(biāo)準(zhǔn) 高靈敏度測(cè)量

NSM301x系列霍爾效應(yīng)角度傳感器提供14 位線性DAC 模擬量輸出/12 位分辨率PWM輸出,14 位SPI角度輸出。可在全溫度范圍內(nèi)提供精度±1°的角度輸出,同時(shí)該系列支持四段分段擬合,四段校準(zhǔn)后精度高達(dá)到±0.2°。

差分輸入 抵御外界雜散磁場(chǎng)
NSM301x系列霍爾效應(yīng)角度傳感器有四個(gè)集成的平面霍爾元件,只對(duì)Z軸方向的磁場(chǎng)變化敏感,對(duì)X和Y軸的雜散磁場(chǎng)變化免疫。通過差分放大兩對(duì)對(duì)立的霍爾元件,四個(gè)霍爾元件產(chǎn)生一個(gè)正弦信號(hào)和一個(gè)余弦信號(hào),用于后續(xù)CORDIC運(yùn)算。因?yàn)椴罘州斎氲拇嬖冢琙軸方向上均勻磁場(chǎng)干擾同樣被抵消掉。因此,該系列傳感器芯片可抵御來自X/Y/Z方向上的雜散磁場(chǎng)干擾。

用戶可編程 支持短行程應(yīng)用

NSM301x系列霍爾效應(yīng)角度傳感器提供三線SPI 和單線OWI 用戶可編程通信接口,用戶可在5V供電電壓下對(duì)非易失性存儲(chǔ)器模塊(MTP)進(jìn)行改寫,實(shí)現(xiàn)針對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景的個(gè)性化配置和在線校準(zhǔn)。用戶可配置4段線性化、旋轉(zhuǎn)方向、角度零點(diǎn)、SON閾值、輸出速度、輸出鉗位、自動(dòng)增益調(diào)整、動(dòng)態(tài)角度補(bǔ)償時(shí)間等。該系列角度傳感器支持短行程應(yīng)用,可以把<360°的輸入角度轉(zhuǎn)換為滿量程輸出,滿足節(jié)氣門、水閥等小開度角度檢測(cè)的高分辨率要求。

多種輸出接口形式

NSM301x系列霍爾效應(yīng)角度傳感器提供三線SPI 接口、單線通信OWI接口用于信號(hào)路徑配置以及可擦除編程寄存器塊(MTP),支持3.3V,5V 供電電壓(不同供電版本)。

? NSM3011支持模擬量輸出/PWM輸出

? NSM3012支持模擬量輸出/PWM輸出,SPI通信

?NSM3013支持模擬量輸出/PWM輸出,UVW輸出,SON功能

(Z軸可編程閾值判斷開關(guān)量輸出)

靈活選型 車規(guī)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

該產(chǎn)品系列的NSM3011 / NSM3012 / NSM3013霍爾效應(yīng)角度傳感器分為工規(guī)型號(hào)和車規(guī)型號(hào),其中車規(guī)型號(hào)符合AEC-Q100 grade1可靠性要求,可用于車載等嚴(yán)苛要求的使用環(huán)境。

框圖.png

NSM3011/ NSM3012/ NSM3013功能框圖

特性圖2.jpg
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