Περιεχόμενα κρύβω
1 ams AS5048 14-bit Περιστροφικός αισθητήρας θέσης με ψηφιακή γωνία και έξοδο PWM
2 Πληροφορίες προϊόντος
3 Γενική Περιγραφή
4 Πλακέτα προσαρμογέα και pinout AS5048
5 Υποθέσεις λειτουργίας
6 Κωδικοποίηση υλικολογισμικού
7 AS5048-AB-Υλικό
8 Έγγραφα / Πόροι
8.1 Αναφορές

ams-LOGO

ams AS5048 14-bit Περιστροφικός αισθητήρας θέσης με ψηφιακή γωνία και έξοδο PWM

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output

Πληροφορίες προϊόντος

Το AS5048 είναι ένας περιστροφικός αισθητήρας θέσης 14 bit με ψηφιακή γωνία (διεπαφή) και έξοδο PWM. Σχεδιάστηκε από την ams OSRAM Group και εκδόθηκε από Arrow.com. Ο αισθητήρας χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της θέσης ενός περιστρεφόμενου αντικειμένου και παρέχει ακριβείς μετρήσεις γωνίας.
Η πλακέτα προσαρμογέα AS5048 είναι ένα κύκλωμα που επιτρέπει την εύκολη δοκιμή και αξιολόγηση του αισθητήρα AS5048 χωρίς την ανάγκη κατασκευής ξεχωριστής συσκευής δοκιμής ή PCB. Η πλακέτα προσαρμογέα μπορεί να συνδεθεί σε έναν μικροελεγκτή ή στο AS5048-Demoboard ως εξωτερική συσκευή.

Περιγραφή πίνακα
Ο προσαρμογέας AS5048 διαθέτει διεπαφή τύπου A (SPI) ή B (I2C), 4 οπές στερέωσης 2.6 mm και υποδοχή P1. Παρέχει έναν βολικό τρόπο σύνδεσης και αλληλεπίδρασης με τον αισθητήρα AS5048.

Οδηγίες τοποθέτησης

Για να τοποθετήσετε την πλακέτα προσαρμογέα AS5048, ακολουθήστε τα εξής βήματα:

  1. Τοποθετήστε έναν διαμετρικό μαγνήτη πάνω ή κάτω από τον αισθητήρα θέσης AS5048.
  2. Βεβαιωθείτε ότι ο μαγνήτης είναι κεντραρισμένος στη μέση της συσκευασίας με ανοχή 0.5 mm.
  3. Διατηρήστε ένα διάκενο μεταξύ του μαγνήτη και του περιβλήματος του κωδικοποιητή στην περιοχή από 0.5 mm έως 2 mm.
  4. Χρησιμοποιήστε ένα μη σιδηρομαγνητικό υλικό όπως ορείχαλκο, χαλκό, αλουμίνιο ή ανοξείδωτο χάλυβα για τη βάση μαγνήτη.

Ακολουθώντας αυτές τις οδηγίες θα διασφαλιστεί η σωστή λειτουργία της πλακέτας προσαρμογέα AS5048 και οι ακριβείς μετρήσεις θέσης.

Ιστορικό αναθεώρησης

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-1

Γενική Περιγραφή

Ο AS5048 είναι ένας εύχρηστος αισθητήρας θέσης γωνίας 360° με έξοδο υψηλής ανάλυσης 14 bit. Για τη μέτρηση της γωνίας, απαιτείται μόνο ένας απλός διπολικός μαγνήτης, που περιστρέφεται πάνω από το κέντρο του τσιπ.
Ο μαγνήτης μπορεί να τοποθετηθεί πάνω ή κάτω από το IC. Αυτό φαίνεται στο Σχήμα 1.

Εικόνα 1: Μαγνητικός αισθητήρας θέσης AS5048 + Μαγνήτης

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-2

Η πλακέτα προσαρμογέα AS5048
Η πλακέτα προσαρμογέα AS5048 είναι ένα απλό κύκλωμα που επιτρέπει τη γρήγορη δοκιμή και αξιολόγηση του αισθητήρα μαγνητικής θέσης AS5048 χωρίς την κατασκευή δοκιμαστικού εξάρτημα ή PCB.

Περιγραφή πίνακα
Ο προσαρμογέας AS5048 είναι ένα απλό κύκλωμα που επιτρέπει τη γρήγορη δοκιμή και αξιολόγηση του περιστροφικού κωδικοποιητή AS5048 χωρίς την κατασκευή δοκιμαστικής διάταξης ή PCB.
Το PCB μπορεί να συνδεθεί σε έναν μικροελεγκτή ή στο AS5048- Demoboard ως εξωτερική συσκευή.

Εικόνα 2: AS5048 Adapterboard

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-3

Τοποθέτηση της πλακέτας προσαρμογέα AS5048
Ένας διαμετρικός μαγνήτης πρέπει να τοποθετηθεί κάτω από τον αισθητήρα θέσης AS5048 και θα πρέπει να είναι κεντραρισμένος στη μέση της συσκευασίας με ανοχή 0.5 mm.
Το διάκενο μεταξύ του μαγνήτη και του περιβλήματος του κωδικοποιητή θα πρέπει να διατηρείται στην περιοχή 0.5mm~2mm. Το στήριγμα μαγνήτη δεν πρέπει να είναι σιδηρομαγνητικό. Υλικά όπως ορείχαλκος, χαλκός, αλουμίνιο, ανοξείδωτο χάλυβα είναι οι καλύτερες επιλογές για την κατασκευή αυτού του ανταλλακτικού.

Εικόνα 3: AS5048 – AB – τοποθέτηση και διάσταση

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-4

Πλακέτα προσαρμογέα και pinout AS5048

Εικόνα 4: Υποδοχές πλακέτας προσαρμογέα AS5048 και pinout κωδικοποιητή

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-5

Πίνακας 1: Περιγραφή καρφιτσών

Καρφίτσα# Πίνακας Pin# AS5 048 Πίνακας συμβόλων  

Περιγραφή
P1 – 1 13 GND Έδαφος τροφοδοσίας
P1 – 2 3 A2/MISO SPI master in/slave out. κοινόχρηστο με το pin 2 επιλογής διεύθυνσης I2C
P1 – 3 4 A1/MOSI SPI master out/slave in? κοινόχρηστο με την καρφίτσα 2 επιλογής διεύθυνσης I1C
P1 – 4 2 SCL/SCK Είσοδος ρολογιού SPI. κοινόχρηστο με είσοδο ρολογιού I2C
P1 – 5 1 SDA/CSn SPI chip Select-active low; κοινόχρηστο με καρφίτσα δεδομένων I2C
P1 – 6 14 PWM Έξοδος διαμόρφωσης πλάτους παλμού
 

P1 – 7

  

12

  

3.3V

 Έξοδος ρυθμιστή 3V. εσωτερικά ρυθμιζόμενο από το VDD. Συνδέστε σε VDD για παροχή 3V voltage
P1 – 8 11 5V Supply voltage

Υποθέσεις λειτουργίας

Η πιο ολοκληρωμένη και ακριβής λύση για μια MCU να διαβάζει τη γωνία ενός μαγνήτη είναι η διεπαφή SPI.

Λειτουργία SPI μίας συσκευής, μονής κατεύθυνσης – 3 καλώδια
Το AS5048-AB μπορεί να συνδεθεί απευθείας σε μια βιομηχανική θύρα SPI ενός μικροελεγκτή. Η ελάχιστη απαίτηση σύνδεσης για μονοκατευθυντική επικοινωνία (ανάγνωση τιμών γωνίας + συναγερμού) μεταξύ του μικροελεγκτή και του AS5048 είναι MISO, SCK, SS/.
Η γωνία θα διαβάζεται σε κάθε μεταφορά SPI 16-bit. Ανατρέξτε στον πίνακα καταχωρήσεων φύλλου δεδομένων AS5048, καταχωρήστε 3FFFh.

Εικόνα 5: Χρήση της διεπαφής SPI μονής κατεύθυνσης με μικροελεγκτή

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-7

Λειτουργία SPI μιας συσκευής, αμφίδρομη – 4 καλωδίων
Εάν πρέπει να διαβαστούν άλλοι καταχωρητές εκτός μόνο από τιμές γωνίας ή για να εγγραφούν καταχωρητές στο AS5048, το σήμα MOSI είναι απαραίτητο.

Εικόνα 6: Χρήση της διεπαφής SPI διπλής κατεύθυνσης με μικροελεγκτή

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-8

Λειτουργία αλυσίδας SPI Daisy πολλαπλών συσκευών
Το AS5048 μπορεί να συνδεθεί με αλυσίδα, χρησιμοποιώντας 4 καλώδια μόνο για επικοινωνία SPI.
Σε αυτή τη διαμόρφωση με τους κωδικοποιητές nx, η ακολουθία θα επεξεργαστεί ως εξής:

  • Το MCU θέτει SS/ = 0
  • Το MCU μετατοπίζει το nx 16-bit (π.χ. εντολή READ FFFFh) μέσω της αλυσίδας
  • Το MCU θέτει SS/=1
    Σε εκείνο το σημείο όλοι οι κωδικοποιητές nx έχουν λάβει την εντολή READ FFFFh.
  • Το MCU θέτει SS/=0
  • Το MCU μετατοπίζει nx 16-bit (π.χ. εντολή NOP 0000h)
  • Το MCU θέτει SS/=1
    Σε εκείνο το σημείο τα nx 16-bit που λαμβάνονται στο MISO είναι οι τιμές της γωνίας nx.

Εικόνα 7: Πολλαπλές συσκευές σε λειτουργία αλυσίδας Daisy

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-9

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-10

Κωδικοποίηση υλικολογισμικού

Ο ακόλουθος πηγαίος κώδικας ταιριάζει στην εφαρμογή 4-Wire
Η συνάρτηση void spiReadData() διαβάζει/εγγράφει 4 τιμές από το AS5048

  • Αποστολή εντολής READ AGC / Άγνωστη τιμή λήψης
  • Αποστολή εντολής READ MAG / Λήψη τιμής AGC
  • Αποστολή εντολής READ Angle / Receive value MAG
  • Αποστολή εντολής NOP (χωρίς λειτουργία) / Τιμή λήψης ANGLE

Εάν απαιτείται μόνο μια ΓΩΝΙΑ ΑΝΑΓΝΩΣΗΣ σε έναν βρόχο, η διαδικασία μπορεί να μειωθεί σε μία γραμμή:

  • Αποστολή εντολής READ Angle / Receive value Angle
    Η συνάρτηση static u8 spiCalcEvenParity (μικρή τιμή) είναι προαιρετική, υπολογίζει το bit ισοτιμίας της ροής SPI 16-bit.

/*!
************************************************** **************************
* Διαβάζει δεδομένα τσιπ μέσω της διεπαφής SPI
*
* Αυτή η λειτουργία χρησιμοποιείται για την ανάγνωση της τιμής του κορδονιού από τσιπ που υποστηρίζουν SPI
* διεπαφή.
************************************************** **************************
*/
#define SPI_CMD_READ 0x4000 /*!< σημαία που υποδεικνύει προσπάθεια ανάγνωσης κατά τη χρήση της διεπαφής SPI */
#define SPI_REG_AGC 0x3ffd /*!< agc register όταν χρησιμοποιείτε SPI */
#define SPI_REG_MAG 0x3ffe /*!< εγγραφή μεγέθους κατά τη χρήση του SPI */
#define SPI_REG_DATA 0x3fff /*!< εγγραφή δεδομένων κατά τη χρήση του SPI */
#define SPI_REG_CLRERR 0x1 /*!< διαγραφή μητρώου σφαλμάτων κατά τη χρήση του SPI */

void spiReadData()
{
u16 dat; // buffer δεδομένων 16-bit για επικοινωνία SPI
u16 magreg;
μικρή γωνία, aggreg;
ubyte agc;
μικρή τιμή?
bit alarmHi, alarmLo;

/* Αποστολή εντολής READ AGC. Τα δεδομένα που ελήφθησαν απορρίπτονται: αυτά τα δεδομένα προέρχονται από την εντολή προηγούμενου (άγνωστο)*/
dat = SPI_CMD_READ | SPI_REG_AGC;
dat |= spiCalcEvenParity(dat) << 15;
spiTransfer((u8*)&dat, sizeof(u16));

/ /* Αποστολή εντολής READ MAG. Τα δεδομένα που ελήφθησαν είναι η τιμή AGC: αυτά τα δεδομένα προέρχονται από την εντολή προηγούμενου (άγνωστο)*/
dat = SPI_CMD_READ | SPI_REG_MAG;
dat |= spiCalcEvenParity(dat) << 15;
spiTransfer((u8*)&dat, sizeof(u16));
magreg = dat;
/* Αποστολή εντολής READ ANGLE. Τα δεδομένα που ελήφθησαν είναι η τιμή MAG, από την εντολή προηγούμενου */
dat = SPI_CMD_READ | SPI_REG_DATA;
dat |= spiCalcEvenParity(dat) << 15;
spiTransfer((u8*)&dat, sizeof(u16));
agcreg = dat;
/* Αποστολή εντολής NOP. Τα δεδομένα που ελήφθησαν είναι η τιμή ANGLE, από την εντολή προηγούμενου */
dat = 0x0000; // Εντολή NOP.
spiTransfer((u8*)&dat, sizeof(u16));
γωνία = dat >> 2;
}
if ((dt & 0x4000) || (agcreg & 0x4000) || (magreg & 0x4000))
{
/* Ορισμός σημαίας σφάλματος – πρέπει να το επαναφέρετε */
dat = SPI_CMD_READ | SPI_REG_CLRERR;
dat |= spiCalcEvenParity(dat)<<15;
spiTransfer((u8*)&dat, sizeof(u16));
}
αλλού
{
agc = agcreg & 0xff // Τιμή AGC (0..255)
τιμή = dat & (16384 – 31 – 1); // Τιμή γωνίας (0.. 16384 βήματα)
γωνία = (τιμή * 360) / 16384 // Τιμή γωνίας σε μοίρες
(0..359.9°)
magnitude = magreg & (16384 – 31 – 1);
alarmLo = (agcreg >> 10) & 0x1;
alarmHi = (agcreg >> 11) & 0x1;
}
}
/*!
************************************************** **************************
* Υπολογίστε την άρτια ισοτιμία ενός ανυπόγραφου ακέραιου αριθμού 16 bit
*
* Αυτή η συνάρτηση χρησιμοποιείται από τη διεπαφή SPI για τον υπολογισμό της άρτιας ισοτιμίας
* των δεδομένων που θα αποσταλούν μέσω SPI στον κωδικοποιητή.
*
* \param[in] value : 16 bit ανυπόγραφος ακέραιος του οποίου η ισοτιμία θα υπολογιστεί
*
* \return : Ομοιόμορφη ισοτιμία
*
************************************************** **************************
*/
static u8 spiCalcEvenParity (μικρή τιμή)
{
u8 cnt = 0;
u8 i;
για (i = 0; i < 16; i++)
{
εάν (τιμή & 0x1)
{
cnt++;
}
τιμή >>= 1;
}
επιστροφή cnt & 0x1;
}
/*!
************************************************** **************************
* Υπολογίστε την άρτια ισοτιμία ενός ανυπόγραφου ακέραιου αριθμού 16 bit
*
* Αυτή η συνάρτηση χρησιμοποιείται από τη διεπαφή SPI για τον υπολογισμό της άρτιας ισοτιμίας
* των δεδομένων που θα αποσταλούν μέσω SPI στον κωδικοποιητή.
*
* \param[in] value : 16 bit ανυπόγραφος ακέραιος του οποίου η ισοτιμία θα υπολογιστεί
*
* \return : Ομοιόμορφη ισοτιμία
*
************************************************** **************************
*/
static u8 spiCalcEvenParity (μικρή τιμή)
{
u8 cnt = 0;
u8 i;
για (i = 0; i < 16; i++)
{
εάν (τιμή & 0x1)
{
cnt++;
}
τιμή >>= 1;
}
επιστροφή cnt & 0x1;
}

AS5048-AB-Υλικό

Ακολουθώντας το σχηματικό και τη διάταξη του Adapterboard μπορείτε να βρείτε.

AS5048-AB-1.1 Σχήματα

Εικόνα 8: Σχήματα προσαρμογέα AS5048-AB-1.1

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-12

AS5048 – AB – Διάταξη PCB 1.1

Εικόνα 9: Διάταξη πλακέτας προσαρμογέα AS5048-AB-1.1

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-11

Πνευματική ιδιοκτησία
Copyright ams AG, Tobelbader Strasse 30, 8141 Unterpremstätten, Αυστρία-Ευρώπη. Καταχωρημένα εμπορικά σήματα. Με την επιφύλαξη παντός δικαιώματος. Δεν επιτρέπεται η αναπαραγωγή, προσαρμογή, συγχώνευση, μετάφραση, αποθήκευση ή χρήση του υλικού του παρόντος χωρίς την προηγούμενη γραπτή συγκατάθεση του κατόχου των πνευματικών δικαιωμάτων.

Αρνηση
Οι συσκευές που πωλούνται από την ams AG καλύπτονται από τις διατάξεις εγγύησης και αποζημίωσης διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας που εμφανίζονται στον Όρο Πώλησής της. Η ams AG δεν παρέχει καμία εγγύηση, ρητή, νομική, σιωπηρή ή με περιγραφή σχετικά με τις πληροφορίες που αναφέρονται στο παρόν. Η ams AG διατηρεί το δικαίωμα να αλλάξει τις προδιαγραφές και τις τιμές ανά πάσα στιγμή και χωρίς προειδοποίηση. Επομένως, πριν από τη σχεδίαση αυτού του προϊόντος σε ένα σύστημα, είναι απαραίτητο να επικοινωνήσετε με την ams AG για τρέχουσες πληροφορίες. Αυτό το προϊόν προορίζεται για χρήση σε εμπορικές εφαρμογές. Εφαρμογές που απαιτούν εκτεταμένο εύρος θερμοκρασίας, ασυνήθιστες περιβαλλοντικές απαιτήσεις ή εφαρμογές υψηλής αξιοπιστίας, όπως στρατιωτικός, ιατρικός εξοπλισμός υποστήριξης της ζωής ή εξοπλισμός διατήρησης της ζωής δεν συνιστώνται ειδικά χωρίς πρόσθετη επεξεργασία από την ams AG για κάθε εφαρμογή. Αυτό το Προϊόν παρέχεται από την ams "ΩΣ ΕΧΕΙ" και κάθε ρητή ή σιωπηρή
αποποιούνται εγγυήσεις, συμπεριλαμβανομένων, ενδεικτικά, των σιωπηρών εγγυήσεων εμπορευσιμότητας και καταλληλότητας για συγκεκριμένο σκοπό.
Η ams AG δεν ευθύνεται έναντι του παραλήπτη ή οποιουδήποτε τρίτου για τυχόν ζημίες, συμπεριλαμβανομένων, μεταξύ άλλων, σωματικών βλαβών, υλικών ζημιών, απώλειας κερδών, απώλειας χρήσης, διακοπής εργασιών ή έμμεσων, ειδικών, τυχαίων ή παρεπόμενων ζημιών, είδος, σε σχέση ή που προκύπτει από την επίπλωση, την απόδοση ή τη χρήση των τεχνικών δεδομένων του παρόντος. Καμία υποχρέωση ή υποχρέωση προς τον παραλήπτη ή οποιοδήποτε τρίτο μέρος δεν προκύπτει ούτε απορρέει από την παροχή τεχνικών ή άλλων υπηρεσιών της ams AG.

Στοιχεία Επικοινωνίας
Αρχηγείο
AM AG
Tobelbader Strasse 30
8141 Unterpremstaetten
Αυστρία
T. +43 (0) 3136 500 0
Για Γραφεία Πωλήσεων, Διανομείς και Αντιπροσώπους, επισκεφθείτε:
http://www.ams.com/contact

www.ams.com

Λήψη από Arrow.com.

Έγγραφα / Πόροι

ams AS5048 14-bit Περιστροφικός αισθητήρας θέσης με ψηφιακή γωνία και έξοδο PWM [pdf] Εγχειρίδιο χρήστη
AS5048-AB-1.1, AS5048 14-bit Περιστροφικός αισθητήρας θέσης με ψηφιακή γωνία και έξοδο PWM, AS5048, 14-bit περιστροφικός αισθητήρας θέσης με ψηφιακή γωνία και έξοδο PWM, AS5048 14-bit περιστροφικός αισθητήρας θέσης, περιστροφικός αισθητήρας θέσης, Rot Αισθητήρας

Αναφορές

Αφήστε ένα σχόλιο

Η διεύθυνση email σας δεν θα δημοσιευτεί. Τα υποχρεωτικά πεδία επισημαίνονται *