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TI 3D霍爾效應位置感測器 實現更快速即時控制
 

【CTIMES/SmartAuto 王岫晨 報導】   2021年10月13日 星期三

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德州儀器 (TI) 發表 3D 霍爾效應位置感測器。運用 TMAG5170,工程師可在高達 20 kSPS 的速度下達到未校正超高準確度,在工廠自動化與馬達驅動應用中實現更快更準確的即時控制。感測器也可提供整合功能和診斷,不僅能提升設計靈活性和系統安全,相較同級裝置還能夠減少至少 70% 的電力使用。TMAG5170 是 3D 霍爾效應位置感測器全新系列中的第一款產品,能夠滿足各種工業需求,適用於超高效能要求或是一般用途。

Omdia 資深研究分析師 Noman Akhtar 表示:「高度自動化系統越來越廣泛地被應用於智慧工廠中,而這些系統必須在更加整合的製造流程中運作,同時來收集資料以控制流程。因而對自動化設備來說,那些能夠提供較高準確度、速度和功率效率的 3D 位置感測技術變得更加重要,它不僅能夠快速地提供準確的即時控制以提升系統效率,同時還可減少停機時間。」

TMAG5170 是業界首款 3D 霍爾效應位置感測器,在室溫下的全幅總誤差僅為 2.6%。此外也具備同級最佳的 3% 總誤差漂移,較最相近的競爭裝置低 30%,另外在有橫軸場的情況下,誤差也比同級裝置低至少 35%。這些功能讓 TMAG5170 得以提供比其他 3D 霍爾效應位置感測器更高的準確度,省去對產線末端校準和晶片外誤差補償的需求,並可簡化系統設計和製造。為實現更快、更準確的即時控制,感測器支援高達 20 kSPS 的量測速度,可得到高速機械動作的低延遲結果。

TMAG5170 可省去晶片外運算的需求,並可透過角度計算引擎、量測平均和增益與偏移補償等整合功能,提供靈活的感測器和磁鐵方向。這些功能可簡化設計並提升系統靈活性,無論採用何種感測器配置,都能實現更快速的控制迴路、降低系統延遲,並簡化軟體開發。感測器的整合計算功能最多也可減少 25% 系統處理器負載,讓工程師能夠使用 TI 低功耗 MSP430 MCU 等通用型微控制器 (MCU) 來降低整體系統成本。

此外,TMAG5170 也能透過一系列獨特的智慧診斷功能提升安全性,例如檢查通訊、連續性和內部訊號路徑,並可對外部電源供應、磁場和系統溫度進行可配置的診斷。這些功能能夠讓工程師客製化晶片和系統級的安全機制,實現長期可靠性並降低設計成本。

TMAG5170 提供多種運行模式,相較於其他線性 3D 霍爾效應位置感測器,功耗至少能降低 70%,並能維持系統效能。這些可配置模式讓工程師能夠在 1-SPS 至 20-kSPS 取樣範圍中,針對系統效率為最主要的電池供電裝置或低負載模式,提供最佳電源效率。

關鍵字: 3D  sensor  TI(德州儀器, 德儀
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