Manual d'usuari del sensor de posició incremental lineal de 5311 bits ams AS12 amb sortida ABI i PWM
Descripció general
L'AS5311 és un codificador lineal magnètic d'alta resolució sense contacte per a moviments lineals precís i detecció giratòria fora de l'eix amb una resolució de fins a <0.5 µm. Es tracta d'un sistema en xip, que combina elements Hall integrats, frontal analògic i processament de senyal digital en un sol xip, empaquetat en un petit paquet TSSOP de 20 pins.
Es necessita una banda magnètica o anell multipol amb una longitud de pol d'1.0 mm per detectar el moviment rotacional o lineal. La banda magnètica es col·loca per sobre de l'IC a una distància de típ. 0.3 mm.
La mesura absoluta proporciona una indicació instantània de la posició de l'imant dins d'un parell de pols amb una resolució de 488 nm per pas (12 bits sobre 2.0 mm). Aquestes dades digitals estan disponibles com a flux de bits en sèrie i com a senyal PWM.
A més, hi ha disponible una sortida incremental amb una resolució d'1.95 µm per pas. Es genera un pols d'índex una vegada per cada parell de pols (un cop per 2.0 mm). La velocitat de viatge en mode incremental és de fins a 650 mm/segon.
Un vol interntagEl regulador permet que l'AS5311 funcioni amb subministraments de 3.3 V o 5 V. Depenent de l'aplicació, l'AS5311 accepta imants de tira multipols així com imants d'anell multipols, magnetitzats tant radials com axials.
Per obtenir més detalls tècnics, consulteu el full de dades AS5311, disponible per descarregar-lo des de l'ams weblloc.
Figura 1:
AS5311 + Imant de tira multipols
Placa adaptadora AS5311
Descripció del tauler
La placa adaptadora AS5311 és un circuit senzill que permet provar i avaluar ràpidament el codificador lineal AS5311 sense haver de construir un dispositiu de prova o PCB.
El PCB es pot utilitzar com a unitat autònoma o connectat a un microcontrolador. El funcionament autònom només requereix una font d'alimentació de 5V o 3V3, la posició de l'imant en un parell de pols (2 mm de longitud) es pot llegir a la sortida PWM i la posició relativa a les sortides incrementals de l'índex AB.
Figura 2:
Placa adaptadora AS5311
Muntatge de la placa adaptadora AS5311
L'AS5311 utilitza una banda magnètica multipolar o imants d'anell amb una longitud de pol d'1.0 mm. L'espai entre l'imant i la carcassa AS5311 s'ha de mantenir en el rang de 0.2 mm ~ 0.4 mm. El suport de l'imant no ha de ser ferromagnètic.
Materials com llautó, coure, alumini, acer inoxidable són les millors opcions per fer aquesta peça.
Figura 3:
Muntatge i mida de la placa adaptadora AS5311
Placa adaptadora AS5311 i pinout
Figura 4:
Connectors de la placa adaptadora AS5311 i pinout del codificador
Taula 1:
Descripció del pin
| Pin #Tauler | Pin #AS5311 | Símbol | Tipus | Descripció |
| JP1-1 | 8 | GND | S | Negative Supply Voltage (VSS) |
| JP1-2 | 12 | DO | DO_T | Data Osortida de la interfície sèrie síncrona |
| JP1-3 | 13 | CLK | DI, ST | Entrada de rellotge de la interfície sèrie síncrona; Entrada Schmitt-Trigger |
| JP1-4 | 14 | CSn | DI_PU,ST | Cmaluc Selecte, actiu baix; Entrada Schmitt-Trigger, resistència interna pull-up (~50kW). Ha de ser baix per habilitar sortides incrementals |
| JP1-5 | 18 | 3V3 | S | Sortida del regulador 3V; regulat internament des de VDD5V. Connecteu-vos a VDD5V per a un subministrament de 3V voltage. No carregueu externament. |
| JP1-6 | 19 | 5V | S | Positive Supply Voltage, de 3.0 a 5.5 V |
| JP1-7 | 9 | Prg | DI_PD | OTP programming Entrada per a la programació de fàbrica. Connecteu-vos a VSS |
| JP2-1 | 8 | GND | S | Negative Supply Voltage (VSS) |
| JP2-2 | 2 | Mag Inc | DO_OD | Camp magnètic Magnitidesa INCalleujar; actiu baix, indica una reducció de distància entre l'imant i la superfície del dispositiu |
| JP2-3 | 3 | Mag Dec | DO_OD | Camp magnètic Magnitidesa DESalleujar; actiu baix, indica un augment de la distància entre el dispositiu i l'imant. |
| JP2-4 | 4 | A | DO | Sortida incremental A |
| JP2-5 | 5 | B | DO | Sortida incremental B |
| JP2-6 | 7 | Ind | DO | Índex de sortida incremental. |
| JP2-7 | 15 | PWM | DO | Pulse Width Modulació d'aprox. 244 Hz; 1 µs/pas |
Funcionament
Mode de sortida PWM autònom
Un senyal PWM (pin JP2 #7) permet mesurar el valor de posició absoluta de 12 bits dins d'un parell de pols (2.0 mm). El valor es codifica en un senyal modulat d'amplada de pols amb una amplada de pols d'1 µs per pas i vol de pols de 5 Vtage es pot connectar a l'entrada de captura/temporitzador d'un microcontrolador per tal de descodificar el valor de l'angle.
La sortida en sèrie absoluta compta des de 0….4095 dins d'un parell de pols es repeteix amb cada parell de pols posterior.
La sortida PWM comença amb una amplada de pols d'1 µs, augmenta l'amplada de pols amb cada pas de 0.488 µm i arriba a una amplada de pols màxima de 4097 µs al final de cada parell de pols. Consulteu el full de dades AS5311 per obtenir més detalls sobre la sortida PWM.
La freqüència PWM es retalla internament amb una precisió de 5% (10% sobre el rang de temperatures complet).
Figura 6:
Cicle de treball PWM depenent de la posició de l'imant
Ús de la interfície sèrie amb MCU
La solució més completa i precisa perquè un MCU llegeixi l'angle d'un imant és la interfície sèrie.
El valor de 12 bits de l'angle es llegirà directament i es poden llegir al mateix temps alguns altres indicadors com la informació de la intensitat del camp magnètic o els bits d'alarma.
La connexió entre la MCU i la placa adaptadora es pot fer amb 3 cables.
Interfície sèrie de 3 fils
La interfície sèrie permet la transmissió de dades de la informació de posició lineal absoluta de 12 bits (dins d'un parell de pols = 2.0 mm). Els bits de dades D11:D0 representen la informació de posició amb una resolució de 488 nm (2000µm / 4096) per pas. CLK ha de ser alt a la vora de baixada de CSn.
Si CLK és baix a la vora descendent de CSn, els primers 12 bits representen la informació de magnitud, que és proporcional a la intensitat del camp magnètic.
Figura 7:
Connexió en sèrie bidireccional
Contingut del kit
Taula 2:
Contingut del kit
| Nom | Descripció | Quantitat |
| AS5311-TS_EK_AB | Placa adaptadora de codificador lineal AS5311 | 1 |
| AS5000-MS10-H075-100 | Banda magnètica multipolar | 1 |
Placa adaptadora AS5311 Hardwar
A continuació es pot trobar l'esquema i la disposició de la placa adaptadora
5311-TS_EK_AB-1.1 esquemes
Figura 8:
Esquemes de la placa adaptadora AS5311-AB-1.1
AS5311-TS_EK_AB-1.1 Disseny de PCB
Figura 9:
Disseny de la placa adaptadora AS5311-AB-1.1
Copyright
Copyright ams AG, Tobelbader Strasse 30, 8141 Unterpremstätten, Àustria-Europa. Marques registrades. Tots els drets reservats. El material aquí no es pot reproduir, adaptar, combinar, traduir, emmagatzemar o utilitzar sense el consentiment previ per escrit del propietari dels drets d'autor.
Exempció de responsabilitat
Els dispositius venuts per ams AG estan coberts per les disposicions de garantia i indemnització de patents que apareixen a la seva Condició de venda. ams AG no ofereix cap garantia, expressa, estatutària, implícita o per descripció sobre la informació que s'estableix aquí. ams AG es reserva el dret de canviar les especificacions i els preus en qualsevol moment i sense previ avís. Per tant, abans de dissenyar aquest producte en un sistema, cal consultar amb ams AG la informació actual. Aquest producte està pensat per al seu ús en aplicacions comercials. Les aplicacions que requereixen un rang de temperatura estès, requisits ambientals inusuals o aplicacions d'alta fiabilitat, com ara equips de suport vital militar, mèdic o de sosteniment vital, no es recomanen específicament sense un processament addicional per part d'ams AG per a cada aplicació. Aquest producte el proporciona ams "TAL CUAL" i es descarta de qualsevol garantia explícita o implícita, incloses, entre d'altres, les garanties implícites de comercialització i adequació per a un propòsit particular.
ams AG no serà responsable davant el destinatari o cap tercer per danys, inclosos, entre d'altres, danys personals, danys a la propietat, pèrdua de beneficis, pèrdua d'ús, interrupció del negoci o danys indirectes, especials, incidentals o conseqüents, de qualsevol tipus, en relació amb el subministrament, el rendiment o l'ús de les dades tècniques aquí o derivats. Cap obligació o responsabilitat cap al destinatari o cap tercer no sorgirà ni sortirà de la prestació de serveis tècnics o d'altres tipus d'ams AG.
Informació de contacte
Seu
ams AG
Tobelbader Strasse 30
8141 Unterpremstaetten
Àustria
T. +43 (0) 3136 500 0
Per a les oficines de vendes, distribuïdors i representants, visiteu:
http://www.ams.com/contact
Documents/Recursos
 |
Sensor de posició incremental lineal ams AS5311 de 12 bits amb sortida ABI i PWM [pdfManual d'usuari Sensor de posició incremental lineal AS5311 de 12 bits amb sortida ABI i PWM, AS5311, sensor de posició incremental lineal de 12 bits amb sortida ABI i PWM, sensor de posició incremental lineal de 12 bits, sensor de posició incremental lineal, sensor de posició incremental, sensor de posició, sensor |
