ams AS5311 12bitový lineární inkrementální snímač polohy s výstupem ABI a PWM Uživatelská příručka
Obecný popis
AS5311 je bezkontaktní magnetický lineární enkodér s vysokým rozlišením pro přesný lineární pohyb a mimoosé rotační snímání s rozlišením až <0.5 µm. Jedná se o systém na čipu, který kombinuje integrované Hallovy prvky, analogový frontend a digitální zpracování signálu na jediném čipu, zabalený v malém 20pinovém pouzdře TSSOP.
Pro snímání rotačního nebo lineárního pohybu je zapotřebí vícepólový magnetický proužek nebo prstenec o délce pólu 1.0 mm. Magnetický proužek je umístěn nad IO ve vzdálenosti typ. 0.3 mm.
Absolutní měření poskytuje okamžitou indikaci polohy magnetu v rámci jednoho pólového páru s rozlišením 488 nm na krok (12 bitů přes 2.0 mm). Tato digitální data jsou k dispozici jako sériový bitový tok a jako signál PWM.
Kromě toho je k dispozici přírůstkový výstup s rozlišením 1.95 µm na krok. Indexový impuls je generován jednou pro každý pár pólů (jednou na 2.0 mm). Rychlost posuvu v inkrementálním režimu je až 650 mm/s.
Vnitřní svtagRegulátor umožňuje AS5311 provozovat buď 3.3 V nebo 5 V zdroje. V závislosti na aplikaci AS5311 akceptuje vícepólové páskové magnety i vícepólové prstencové magnety, jak radiální, tak axiální magnetizované.
Další technické podrobnosti naleznete v technickém listu AS5311, který je k dispozici ke stažení z ams webmísto.
Obrázek 1:
AS5311 + Vícepólový páskový magnet
Adaptérová deska AS5311
Popis desky
Adaptérová deska AS5311 je jednoduchý obvod, který umožňuje rychlé testování a vyhodnocování lineárního kodéru AS5311, aniž byste museli stavět testovací přípravek nebo PCB.
Deska plošných spojů může být použita jako samostatná jednotka nebo připojena k mikrokontroléru. Samostatný provoz vyžaduje pouze 5V nebo 3V3 napájení, polohu magnetu v pólovém páru (délka 2 mm) lze číst na výstupu PWM a relativní polohu na inkrementálních výstupech AB-Index.
Obrázek 2:
Adaptérová deska AS5311
Montáž adaptérové desky AS5311
AS5311 používá magnetické vícepólové páskové nebo prstencové magnety s délkou pólu 1.0 mm. Vzduchová mezera mezi magnetem a pouzdrem AS5311 by měla být udržována v rozsahu 0.2 mm~0.4 mm. Držák magnetu nesmí být feromagnetický.
Materiály jako mosaz, měď, hliník, nerezová ocel jsou nejlepší volbou pro výrobu této součásti.
Obrázek 3:
Montáž a rozměry desky adaptéru AS5311
Deska adaptéru AS5311 a pinout
Obrázek 4:
Konektory desky adaptéru AS5311 a vývod kodéru
Tabulka 1:
Popis pinu
| Pin#Board | Pin#AS5311 | Symbol | Typ | Popis |
| JP1 – 1 | 8 | GND | S | Negative Supply Voltage (VSS) |
| JP1 – 2 | 12 | DO | TEČKA | Data Ovýstup synchronního sériového rozhraní |
| JP1 – 3 | 13 | CLK | DI, ST | Vstup hodin synchronního sériového rozhraní; Vstup Schmitt-Trigger |
| JP1 – 4 | 14 | CSn | DI_PU, ST | Ckyčle Szvolit, činný nízký; Vstup Schmitt-Trigger, interní pull-up rezistor (~50kW). Musí být nízká, aby byly povoleny přírůstkové výstupy |
| JP1 – 5 | 18 | 3V3 | S | 3V-výstup regulátoru; vnitřně regulovaný z VDD5V. Připojte k VDD5V pro napájení 3V objtagE. Nezatěžujte externě. |
| JP1 – 6 | 19 | 5V | S | Positive Supply Voltage, 3.0 až 5.5 V |
| JP1 – 7 | 9 | Prg | DI_PD | OTP Progpěchování Vstup pro tovární programování. Připojte se k VSS |
| JP2 – 1 | 8 | GND | S | Negative Supply Voltage (VSS) |
| JP2 – 2 | 2 | Společnost Mag Inc | DO_OD | Magnetické pole Magčistota INCuvolnit; aktivní nízká, označuje zmenšení vzdálenosti mezi magnetem a povrchem zařízení |
| JP2 – 3 | 3 | Mag prosinec | DO_OD | Magnetické pole Magčistota DECuvolnit; aktivní nízká, označuje zvýšení vzdálenosti mezi zařízením a magnetem. |
| JP2 – 4 | 4 | A | DO | Inkrementální výstup A |
| JP2 – 5 | 5 | B | DO | Inkrementální výstup B |
| JP2 – 6 | 7 | Ind | DO | Index přírůstkového výstupu. |
| JP2 – 7 | 15 | PWM | DO | Pulse Width Modulace cca. 244 Hz; 1 µs/krok |
Operace
Samostatný výstupní režim PWM
PWM signál (JP2 pin #7) umožňuje měření 12bitové absolutní hodnoty polohy v rámci jednoho pólového páru (2.0 mm). Hodnota je zakódována do signálu modulovaného šířkou pulzu s šířkou pulzu 1 µs na krok a 5V objemem pulzutage lze připojit ke vstupu snímání/časovače mikrokontroléru za účelem dekódování hodnoty úhlu.
Absolutní sériový výstup se počítá od 0….4095 v rámci jednoho páru pólů a opakuje se s každým následujícím párem pólů.
Výstup PWM začíná šířkou pulsu 1 µs, zvyšuje šířku pulsu s každým krokem 0.488 µm a dosahuje maximální šířky pulsu 4097 µs na konci každého pólového páru. Další podrobnosti o výstupu PWM najdete v technickém listu AS5311.
Frekvence PWM je interně upravena s přesností 5 % (10 % v celém rozsahu teplot
Obrázek 6:
Pracovní cyklus PWM v závislosti na poloze magnetu
Použití sériového rozhraní s MCU
Nejúplnějším a nejpřesnějším řešením pro MCU pro čtení úhlu magnetu je sériové rozhraní.
Přímo bude načtena 12bitová hodnota úhlu a současně mohou být načteny některé další indikátory, jako jsou informace o síle magnetického pole nebo bity alarmu.
Spojení mezi MCU a deskou adaptéru lze provést pomocí 3 vodičů.
3vodičové sériové rozhraní
Sériové rozhraní umožňuje přenos dat 12bitové informace o absolutní lineární poloze (v rámci jednoho pólového páru = 2.0 mm). Datové bity D11:D0 představují informace o poloze s rozlišením 488nm (2000µm / 4096) na krok. CLK musí být na sestupné hraně CSn vysoké.
Pokud je CLK na sestupné hraně CSn nízká, představuje prvních 12 bitů informaci o velikosti, která je úměrná intenzitě magnetického pole.
Obrázek 7:
Obousměrné sériové připojení
Obsah soupravy
Tabulka 2:
Obsah soupravy
| Jméno | Popis | množství |
| AS5311-TS_EK_AB | Deska adaptéru lineárního kodéru AS5311 | 1 |
| AS5000-MS10-H075-100 | Vícepólový magnetický pásek | 1 |
Hardwarový adaptér AS5311
Pod schématem a rozložením desky adaptéru může být fo
5311-TS_EK_AB-1.1 schémata
Obrázek 8:
Schéma adaptérové desky AS5311-AB-1.1
AS5311-TS_EK_AB-1.1 Rozložení PCB
Obrázek 9:
Uspořádání desky adaptéru AS5311-AB-1.1
Copyright
Copyright ams AG, Tobelbader Strasse 30, 8141 Unterpremstätten, Rakousko-Evropa. Registrované ochranné známky. Všechna práva vyhrazena. Zde uvedený materiál nesmí být reprodukován, upravován, spojován, překládán, ukládán nebo používán bez předchozího písemného souhlasu vlastníka autorských práv.
Zřeknutí se odpovědnosti
Na zařízení prodávaná společností ams AG se vztahují ustanovení o záruce a patentovém odškodnění uvedená v jejích podmínkách prodeje. ams AG neposkytuje žádné záruky, ať už výslovné, zákonné, předpokládané, ani popisem týkající se informací zde uvedených. ams AG si vyhrazuje právo kdykoli a bez upozornění změnit specifikace a ceny. Proto je nutné před navržením tohoto produktu do systému ověřit u ams AG aktuální informace. Tento produkt je určen pro použití v komerčních aplikacích. Aplikace vyžadující rozšířený teplotní rozsah, neobvyklé požadavky na prostředí nebo aplikace s vysokou spolehlivostí, jako jsou vojenské, lékařské vybavení na podporu života nebo život udržující zařízení, se výslovně nedoporučují bez dalšího zpracování společností ams AG pro každou aplikaci. Tento produkt je poskytován společností ams „TAK, JAK JE“ a jakékoli výslovné nebo předpokládané záruky, včetně, ale nikoli výhradně, předpokládaných záruk prodejnosti a vhodnosti pro konkrétní účel jsou odmítnuty.
ams AG nenese vůči příjemci ani žádné třetí straně odpovědnost za žádné škody, včetně, ale nejen, zranění osob, poškození majetku, ztráty zisku, ztráty používání, přerušení podnikání nebo nepřímých, zvláštních, náhodných nebo následných škod, jakýchkoli druhu, v souvislosti s poskytnutím, provedením nebo použitím zde uvedených technických údajů nebo vyplývající z nich. Z poskytování technických nebo jiných služeb společnosti ams AG nevznikne ani nevznikne žádná povinnost ani odpovědnost vůči příjemci nebo jakékoli třetí straně.
Kontaktní informace
Velitelství
ams AG
Tobelbader Strasse 30
8141 Unterpremstaetten
Rakousko
T. +43 (0) 3136 500 0
Pro obchodní kanceláře, distributory a zástupce navštivte:
http://www.ams.com/contact
Dokumenty / zdroje
 |
ams AS5311 12bitový lineární inkrementální snímač polohy s výstupem ABI a PWM [pdfUživatelská příručka AS5311 12bitový lineární inkrementální snímač polohy s výstupem ABI a PWM, AS5311, 12bitový lineární inkrementální snímač polohy s výstupem ABI a PWM, 12bitový lineární inkrementální snímač polohy, lineární inkrementální snímač polohy, inkrementální snímač polohy, |
