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2024 年 7 月 23 日消息,， 專注于隧道磁阻 (TMR) 技術(shù)的磁傳感器制造商江蘇多維科技有限公司 (MultiDimension Technology Co., Ltd., MDT) 基于 TMR3110,、TMR3109 和 TMR3081 三款角度傳感器芯片,，推出了高精度離軸編碼器應(yīng)用方案,。

芯片應(yīng)用特點(diǎn)

1. 采用單對(duì)極磁環(huán)
2. 芯片離軸擺放裝置
3. 絕對(duì)角度輸出
4. ±0.05° 的絕對(duì)角度精度
5. 磁環(huán)和芯片總高可達(dá) 3 mm ~ 4 mm
6. 芯片為小尺寸封裝

芯片應(yīng)用結(jié)構(gòu)

多維科技高精度離軸編碼器應(yīng)用方案采用單對(duì)極中空磁環(huán)和 TMR3109、TMR3110 (數(shù)字輸出的 TMR 角度傳感器芯片) 或 TMR3081 (正余弦模擬電壓輸出的 TMR 角度傳感器芯片),，相對(duì)位置如圖 1 所示,。

圖 1 離軸編碼器裝配 3D 示意圖

多維科技高精度離軸編碼器應(yīng)用方案有三款結(jié)構(gòu)尺寸已經(jīng)驗(yàn)證，具體的釹鐵硼 N35SH 磁環(huán)和方案芯片離軸裝配方案如下：

基準(zhǔn)原點(diǎn) (單位：mm)

? X = 0 磁環(huán)表面外環(huán)邊與 PCB 板 TOP 面?zhèn)冗呄嗲?br/>? Y = 0 磁環(huán)中心和芯片中心在同一水平線上
? Z = 0 磁環(huán)上表面表面與PCB板上表面齊平

結(jié)構(gòu)尺寸一  (單位：mm)

1.  磁環(huán)尺寸：18 × 10 × 2.5
2.  磁環(huán)和芯片裝配位置：X = -2 ~ -6     Y = 0 ~ ±4     Z = 0 ~ 4

結(jié)構(gòu)尺寸二  (單位：mm)

1.  磁環(huán)尺寸：12 × 8 × 2.5
2.  磁環(huán)和芯片裝配位置：X = -2 ~ -4     Y = 0 ~ ±2     Z = 0 ~ 4

結(jié)構(gòu)尺寸三  (單位：mm)

1.  磁環(huán)尺寸：15 × 8 × 6.5
2.  磁環(huán)和芯片裝配位置：X = -2 ~ -4     Y = 0 ~ ±6     Z = 0 ~ 4

TMR3109 / TMR3110芯片應(yīng)用

多維科技高精度離軸編碼器應(yīng)用方案采用 TMR3109 和 TMR3110 數(shù)字輸出的角度傳感器芯片,，支持 23 位 SPI 絕對(duì)角度輸出,，ABZ 增量、UVW 換相和脈寬調(diào)制信號(hào) (PWM) 輸出,，無需模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和 MCU 端算法。TMR3109 和 TMR3110 角度傳感器芯片自帶 Auto 自校準(zhǔn)功能和 LNR 多點(diǎn)校準(zhǔn)功能,。通過 Auto 自校準(zhǔn)功能,，離軸方案的絕對(duì)角度精度可以達(dá)到 ±0.3°,，通過 LNR 多點(diǎn)校準(zhǔn)功能，絕對(duì)角度精度可達(dá)到 ±0.05°,，詳見圖 2,。

圖2 TMR3109/3110自動(dòng)校準(zhǔn)和LNR校準(zhǔn)前后角度精度對(duì)比圖

注：相關(guān)產(chǎn)品參數(shù)請(qǐng)查閱多維科技官網(wǎng) (guoyukuan.com) 產(chǎn)品規(guī)格書，相關(guān) Auto 自校準(zhǔn)和 LNR 多點(diǎn)校準(zhǔn)資料,，請(qǐng)聯(lián)系多維科技銷售人員,，獲取 TMR3109、TMR3110 應(yīng)用手冊(cè),。

TMR3081 芯片應(yīng)用

多維科技高精度離軸編碼器應(yīng)用方案采用 TMR3081 角度傳感器芯片正余弦模擬電壓輸出的角度傳感器芯片,，需要搭配模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和 MCU 端算法。

通過角度解算和校準(zhǔn)算法,，離軸方案的絕對(duì)角度精度可以達(dá)到 ±0.5°,，通過多點(diǎn) LNR 校準(zhǔn)算法，絕對(duì)角度精度可達(dá)到 ±0.05°,，詳見圖 3,。

圖3 TMR3081 校準(zhǔn)和 LNR 校準(zhǔn)前后角度精度對(duì)比圖

注：相關(guān)數(shù)模轉(zhuǎn)換電路和校準(zhǔn)算法，請(qǐng)聯(lián)系多維科技銷售人員,，獲取 TMR3081 應(yīng)用手冊(cè),。

芯片應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

磁性編碼器用于檢測(cè)磁場(chǎng)變化，在灰塵,、油污,、水汽等環(huán)境下具有較強(qiáng)的耐受性。因此,，適用于灰塵多的應(yīng)用場(chǎng)景,。離軸安裝的編碼器具有解放旋轉(zhuǎn)軸軸端的優(yōu)點(diǎn)，編碼器整體可以做的更薄,，也可以設(shè)計(jì)為中空軸,。可以應(yīng)用在工業(yè)縫紉機(jī)的電機(jī)上,，或帶有電磁制動(dòng)的電機(jī)上,。另外，如果將旋轉(zhuǎn)軸做成中空軸,，可以從中空軸內(nèi)部走線纜,，可使用在加工機(jī)械的電機(jī)主軸及機(jī)械臂上。

多維科技 (MDT) 已為全球客戶穩(wěn)定供貨 xMR 磁性傳感器產(chǎn)品十多年,，芯片產(chǎn)品出貨量已超 5 億顆,，最新推出的 23 位高速 TMR 磁性旋轉(zhuǎn)編碼器芯片 TMR3109 和 TMR3110 角度傳感器芯片在絕對(duì)角度精度、溫度穩(wěn)定性、抗環(huán)境磁場(chǎng)干擾和響應(yīng)速度等方面都有較為領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì),。

多維科技傾力打造的磁傳感器晶圓 IDM 模式制造平臺(tái),，經(jīng)過十多年不斷地累積，高度整合了供應(yīng)鏈資源,，為向客戶穩(wěn)定供貨和按時(shí)交貨提供了強(qiáng)有力的保證,。多維科技為滿足客戶多元化的定制需要，將努力提供更多,、更好的優(yōu)質(zhì)磁傳感器芯片產(chǎn)品,。

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