ams AS5311 12-битов линеен инкрементален сензор за позиция с ABI и PWM изход Ръководство за потребителя
Общо описание
AS5311 е безконтактен магнитен линеен енкодер с висока разделителна способност за прецизно линейно движение и ротационно отчитане извън ос с разделителна способност до <0.5 µm. Това е система върху чип, съчетаваща интегрирани елементи на Хол, аналогов преден край и цифрова обработка на сигнала на един чип, опакован в малък 20-пинов TSSOP пакет.
Необходима е многополюсна магнитна лента или пръстен с дължина на полюса 1.0 мм, за да се усети въртеливото или линейно движение. Магнитната лента се поставя над IC на разстояние тип. 0.3 мм.
Абсолютното измерване осигурява незабавна индикация за позицията на магнита в рамките на една двойка полюси с разделителна способност от 488 nm на стъпка (12 бита над 2.0 mm). Тези цифрови данни са налични като сериен битов поток и като PWM сигнал.
Освен това е наличен инкрементален изход с разделителна способност от 1.95 µm на стъпка. Индексният импулс се генерира веднъж за всяка двойка полюси (веднъж на 2.0 mm). Скоростта на движение в инкрементален режим е до 650 mm/секунда.
Вътрешен обtagРегулаторът позволява на AS5311 да работи при 3.3 V или 5 V захранване. В зависимост от приложението AS5311 приема многополюсни лентови магнити, както и многополюсни пръстеновидни магнити, както радиално, така и аксиално намагнетизирани.
За допълнителни технически подробности, моля, вижте листа с данни AS5311, наличен за изтегляне от ams webсайт.
Фигура 1:
AS5311 + Многополюсен лентов магнит
Адаптерната платка AS5311
Описание на платката
Адаптерната платка AS5311 е проста схема, която позволява бързо тестване и оценка на линейния енкодер AS5311, без да се налага изграждането на тестово приспособление или печатна платка.
Платката може да се използва като самостоятелна единица или да се прикрепи към микроконтролер. Самостоятелната работа изисква само 5V или 3V3 захранване, позицията на магнита в двойка полюси (2 mm дължина) може да бъде прочетена на PWM изхода и относителната позиция на инкременталните AB-Index изходи.
Фигура 2:
AS5311 Адаптерна платка
Монтиране на адаптерната платка AS5311
AS5311 използва магнитни многополюсни лентови или пръстеновидни магнити с дължина на полюса 1.0 mm. Въздушната междина между магнита и корпуса на AS5311 трябва да се поддържа в диапазона 0.2 mm~0.4 mm. Магнитният държач не трябва да е феромагнитен.
Материали като месинг, мед, алуминий, неръждаема стомана са най-добрият избор за направата на тази част.
Фигура 3:
Монтаж и размери на адаптерната платка AS5311
AS5311 адаптерна платка и разводка
Фигура 4:
AS5311 конектори за адаптерна платка и разводка на енкодера
Таблица 1:
Описание на ПИН
| Pin#Board | ПИН#AS5311 | Символ | Тип | Описание |
| JP1 – 1 | 8 | GND | S | Отрицателно предлагане томtagд (VSS) |
| JP1 – 2 | 12 | DO | НАПРАВИ | Dата Oизход на синхронен сериен интерфейс |
| JP1 – 3 | 13 | CLK | DI, ST | Вход на часовник на синхронен сериен интерфейс; Вход на Schmitt-Trigger |
| JP1 – 4 | 14 | CSn | DI_PU,ST | Cбедрото Sизбран, активен нисък; Вход на Schmitt-Trigger, вътрешен издърпващ резистор (~50kW). Трябва да е ниско, за да се активират инкрементални изходи |
| JP1 – 5 | 18 | 3V3 | S | 3V-Изход за регулатор; вътрешно регулиране от VDD5V. Свържете към VDD5V за 3V захранване voltagд. Не зареждайте външно. |
| JP1 – 6 | 19 | 5V | S | Положително предлагане Voltage, 3.0 до 5.5 V |
| JP1 – 7 | 9 | Прг | DI_PD | OTP прокторнабиване Вход за фабрично програмиране. Свържете се с VSS |
| JP2 – 1 | 8 | GND | S | Отрицателно предлагане томtagд (VSS) |
| JP2 – 2 | 2 | Mag Inc | DO_OD | Магнитно поле Магнитуда INCповдигане; активно ниско, показва намаляване на разстоянието между магнита и повърхността на устройството |
| JP2 – 3 | 3 | маг дек | DO_OD | Магнитно поле Магнитуда ДЕКповдигане; активно ниско, показва увеличение на разстоянието между устройството и магнита. |
| JP2 – 4 | 4 | A | DO | Инкрементален изход A |
| JP2 – 5 | 5 | B | DO | Постепенен изход B |
| JP2 – 6 | 7 | Инд | DO | Инкрементален изходен индекс. |
| JP2 – 7 | 15 | ШИМ | DO | Pulse Width Mподуване на прибл. 244Hz; 1µs/стъпка |
Операция
Режим на самостоятелен PWM изход
PWM сигнал (JP2 пин #7) позволява измерване на 12-битовата абсолютна стойност на позицията в рамките на една двойка полюси (2.0 mm). Стойността се кодира в импулсно модулиран сигнал с 1µs ширина на импулса на стъпка и 5V импулсен обемtage може да бъде свързан към входа за улавяне/таймер на микроконтролер, за да декодира стойността на ъгъла.
Абсолютният сериен изход се брои от 0….4095 в рамките на една двойка полюси и се повтаря с всяка следваща двойка полюси.
Изходът на PWM започва с ширина на импулса от 1µs, увеличава ширината на импулса с всяка стъпка от 0.488µm и достига максимална ширина на импулса от 4097µs в края на всяка двойка полюси. Вижте листа с данни AS5311 за повече подробности относно изхода на ШИМ.
Честотата на ШИМ се регулира вътрешно до точност от 5% (10% в целия температурен диапазон
Фигура 6:
Работен цикъл на ШИМ в зависимост от позицията на магнита
Използване на серийния интерфейс с MCU
Най-пълното и точно решение за MCU за четене на ъгъла на магнит е серийният интерфейс.
12-битовата стойност на ъгъла ще бъде директно прочетена и някои други индикатори като информация за силата на магнитното поле или алармени битове могат да бъдат прочетени едновременно.
Връзката между MCU и адаптерната платка може да се осъществи с 3 проводника.
3-проводен сериен интерфейс
Серийният интерфейс позволява предаване на данни за 12-битова информация за абсолютна линейна позиция (в рамките на една двойка полюси = 2.0 mm). Битовете данни D11:D0 представляват информацията за позицията с разделителна способност от 488nm (2000µm / 4096) на стъпка. CLK трябва да е висок при падащия ръб на CSn.
Ако CLK е нисък при падащия фронт на CSn, първите 12 бита представляват информацията за величината, която е пропорционална на силата на магнитното поле.
Фигура 7:
Двупосочна серийна връзка
Съдържание на комплекта
Таблица 2:
Съдържание на комплекта
| Име | Описание | Кол |
| AS5311-TS_EK_AB | AS5311 Адаптерна платка за линеен енкодер | 1 |
| AS5000-MS10-H075-100 | Многополюсна магнитна лента | 1 |
Хардуерна платка за адаптер AS5311
По-долу схемата и оформлението на адаптерната платка могат да бъдат fo
5311-TS_EK_AB-1.1 схеми
Фигура 8:
Схеми на адаптерна платка AS5311-AB-1.1
AS5311-TS_EK_AB-1.1 Разположение на печатни платки
Фигура 9:
Оформление на адаптерна платка AS5311-AB-1.1
Авторско право
Авторско право ams AG, Tobelbader Strasse 30, 8141 Unterpremstätten, Австрия-Европа. Регистрирани търговски марки. Всички права запазени. Материалът тук не може да се възпроизвежда, адаптира, обединява, превежда, съхранява или използва без предварителното писмено съгласие на собственика на авторските права.
Отказ от отговорност
Устройствата, продавани от ams AG, са обхванати от разпоредбите за гаранция и патентно обезщетение, посочени в условията за продажба. ams AG не дава никаква гаранция, изрична, законова, подразбираща се или чрез описание по отношение на информацията, изложена тук. ams AG си запазва правото да променя спецификациите и цените по всяко време и без предизвестие. Следователно, преди да проектирате този продукт в система, е необходимо да се консултирате с ams AG за актуална информация. Този продукт е предназначен за използване в търговски приложения. Приложения, изискващи разширен температурен диапазон, необичайни изисквания за околната среда или приложения с висока надеждност, като военно, медицинско животоподдържащо или животоподдържащо оборудване, специално не се препоръчват без допълнителна обработка от ams AG за всяко приложение. Този продукт се предоставя от ams „КАКТО Е“ и всякакви изрични или подразбиращи се гаранции, включително, но не само подразбиращите се гаранции за продаваемост и годност за определена цел, се отхвърлят.
ams AG не носи отговорност пред получател или трета страна за каквито и да било щети, включително, но не само, телесна повреда, имуществени щети, загуба на печалби, загуба на използване, прекъсване на дейността или непреки, специални, случайни или последващи щети, на каквито и да било вид, във връзка с или произтичащи от обзавеждането, изпълнението или използването на техническите данни тук. Никакво задължение или отговорност към получателя или трета страна не възниква или произтича от предоставянето на технически или други услуги от ams AG.
Информация за контакт
Главен офис
ams AG
Тобелбадер щрасе 30
8141 Unterpremstaetten
Австрия
T. +43 (0) 3136 500 0
За търговски офиси, дистрибутори и представители, моля посетете:
http://www.ams.com/contact
Документи / Ресурси
 |
ams AS5311 12-битов линеен инкрементален сензор за позиция с ABI и PWM изход [pdf] Ръководство за потребителя AS5311 12-битов линеен инкрементален сензор за позиция с ABI и PWM изход, AS5311, 12-битов линеен инкрементален сензор за позиция с ABI и PWM изход, 12-битов линеен инкрементален сензор за позиция, линеен инкрементален сензор за позиция, инкрементален сензор за позиция, сензор за позиция, сензор |
