Εγχειρίδιο χρήστη ams AS5311 12-bit Linear Incremental Position Sensor with ABI and PWM Output
Γενική Περιγραφή
Ο AS5311 είναι ένας ανεπαφικός μαγνητικός γραμμικός κωδικοποιητής υψηλής ανάλυσης για ακριβή γραμμική κίνηση και περιστροφική ανίχνευση εκτός άξονα με ανάλυση έως <0.5 μm. Είναι ένα σύστημα-σε-τσιπ, που συνδυάζει ενσωματωμένα στοιχεία Hall, αναλογική πρόσοψη και επεξεργασία ψηφιακού σήματος σε ένα μόνο τσιπ, συσκευασμένο σε ένα μικρό πακέτο TSSOP 20 ακίδων.
Απαιτείται πολυπολική μαγνητική λωρίδα ή δακτύλιος με μήκος πόλου 1.0 mm για την αίσθηση της περιστροφικής ή γραμμικής κίνησης. Η μαγνητική ταινία τοποθετείται πάνω από το IC σε απόσταση τυπ. 0.3 χλστ.
Η απόλυτη μέτρηση παρέχει άμεση ένδειξη της θέσης του μαγνήτη εντός ενός ζεύγους πόλων με ανάλυση 488 nm ανά βήμα (12 bit πάνω από 2.0 mm). Αυτά τα ψηφιακά δεδομένα είναι διαθέσιμα ως σειριακή ροή bit και ως σήμα PWM.
Επιπλέον, είναι διαθέσιμη μια σταδιακή έξοδος με ανάλυση 1.95 μm ανά βήμα. Ένας παλμός δείκτης δημιουργείται μία φορά για κάθε ζεύγος πόλων (μία ανά 2.0 mm). Η ταχύτητα κίνησης σε αυξητική λειτουργία είναι έως 650 mm/δευτερόλεπτο.
Ένας εσωτερικός τόμοςtagΟ ρυθμιστής e επιτρέπει στο AS5311 να λειτουργεί με τροφοδοσία 3.3 V ή 5 V. Ανάλογα με την εφαρμογή, το AS5311 δέχεται πολυπολικούς μαγνήτες λωρίδων καθώς και πολυπολικούς δακτυλίους μαγνήτες, τόσο ακτινωτούς όσο και αξονικούς μαγνητισμένους.
Για περισσότερες τεχνικές λεπτομέρειες, ανατρέξτε στο φύλλο δεδομένων AS5311, που είναι διαθέσιμο για λήψη από την ams webτοποθεσία.
Εικόνα 1:
AS5311 + Πολυπολικός μαγνήτης λωρίδας
Η πλακέτα προσαρμογέα AS5311
Περιγραφή πίνακα
Η πλακέτα προσαρμογέα AS5311 είναι ένα απλό κύκλωμα που επιτρέπει τη γρήγορη δοκιμή και αξιολόγηση του γραμμικού κωδικοποιητή AS5311 χωρίς να χρειάζεται να κατασκευάσετε ένα εξάρτημα δοκιμής ή PCB.
Το PCB μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως αυτόνομη μονάδα ή προσαρτημένο σε μικροελεγκτή. Η αυτόνομη λειτουργία απαιτεί μόνο τροφοδοτικό 5V ή 3V3, η θέση του μαγνήτη σε ένα ζεύγος πόλων (μήκος 2mm) μπορεί να διαβαστεί στην έξοδο PWM και η σχετική θέση στις αυξητικές εξόδους AB-Index.
Εικόνα 2:
AS5311 Προσαρμογέας
Τοποθέτηση της πλακέτας προσαρμογέα AS5311
Το AS5311 χρησιμοποιεί μαγνήτες πολυπολικής ταινίας ή δακτυλίου με μήκος πόλου 1.0 mm. Το διάκενο μεταξύ του μαγνήτη και του περιβλήματος AS5311 θα πρέπει να διατηρείται στην περιοχή 0.2mm~0.4mm. 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:
Στήριξη και διάσταση πλακέτας προσαρμογέα AS5311
Πλακέτα προσαρμογέα και pinout AS5311
Εικόνα 4:
Υποδοχές πλακέτας προσαρμογέα AS5311 και pinout κωδικοποιητή
Πίνακας 1:
Καρφίτσα περιγραφή
| Καρφίτσωμα#Πίνακας | Pin#AS5311 | Σύμβολο | Τύπος | Περιγραφή |
| JP1 – 1 | 8 | GND | S | Negative Supply Voltage (VSS) |
| JP1 – 2 | 12 | DO | ΤΕΛΕΙΑ | Data Oέξοδος της Σύγχρονης σειριακής διεπαφής |
| JP1 – 3 | 13 | CLK | DI, ST | Είσοδος ρολογιού της σύγχρονης σειριακής διεπαφής. Είσοδος Schmitt-Trigger |
| JP1 – 4 | 14 | CSn | DI_PU, ST | Cισχίο Sεκλεκτός, ενεργός χαμηλός? Είσοδος Schmitt-Trigger, εσωτερική αντίσταση έλξης (~50kW). Πρέπει να είναι χαμηλή για να ενεργοποιηθούν οι αυξητικές εξόδους |
| JP1 – 5 | 18 | 3V3 | S | Έξοδος ρυθμιστή 3V. εσωτερικά ρυθμισμένο από VDD5V. Συνδέστε στο VDD5V για τροφοδοσία 3V voltagμι. Μην φορτώνετε εξωτερικά. |
| JP1 – 6 | 19 | 5V | S | Positive Supply Voltage, 3.0 έως 5.5 V |
| JP1 – 7 | 9 | Prg | DI_PD | OTP Επαιτώramming Είσοδος για εργοστασιακό προγραμματισμό. Συνδεθείτε στο VSS |
| JP2 – 1 | 8 | GND | S | Negative Supply Voltage (VSS) |
| JP2 – 2 | 2 | Mag Inc | DO_OD | Μαγνητικό Πεδίο Magnitude INCχαλάρωση? ενεργό χαμηλό, υποδηλώνει μείωση της απόστασης μεταξύ του μαγνήτη και της επιφάνειας της συσκευής |
| JP2 – 3 | 3 | Mag Δεκ | DO_OD | Μαγνητικό Πεδίο Magnitude ΔΕΚχαλάρωση? ενεργό χαμηλό, υποδηλώνει αύξηση της απόστασης μεταξύ της συσκευής και του μαγνήτη. |
| JP2 – 4 | 4 | A | DO | Αυξητική έξοδος Α |
| JP2 – 5 | 5 | B | DO | Αυξητική έξοδος Β |
| JP2 – 6 | 7 | Ind | DO | Δείκτης αυξητικής παραγωγής. |
| JP2 – 7 | 15 | PWM | DO | Pulse Width Modulation περίπου. 244Hz; 1μs/βήμα |
Λειτουργία
Αυτόνομη λειτουργία εξόδου PWM
Ένα σήμα PWM (ακίδα JP2 #7) επιτρέπει τη μέτρηση της τιμής απόλυτης θέσης 12 bit εντός ενός ζεύγους πόλων (2.0 mm). Η τιμή κωδικοποιείται σε ένα σήμα διαμορφωμένου εύρους παλμού με πλάτος παλμού 1μs ανά βήμα και ένταση παλμού 5VtagΤο e μπορεί να συνδεθεί στην είσοδο λήψης/χρονόμετρου ενός μικροελεγκτή προκειμένου να αποκωδικοποιηθεί η τιμή της γωνίας.
Η απόλυτη σειριακή έξοδος μετράει από 0….4095 μέσα σε ένα ζεύγος πόλων ένα επαναλαμβάνεται με κάθε επόμενο ζεύγος πόλων.
Η έξοδος PWM ξεκινά με πλάτος παλμού 1μs, αυξάνει το πλάτος παλμού με κάθε βήμα 0.488μm και φτάνει σε μέγιστο πλάτος παλμού 4097μs στο τέλος κάθε ζεύγους πόλων. Δείτε το φύλλο δεδομένων AS5311 για περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με την έξοδο PWM.
Η συχνότητα PWM περιορίζεται εσωτερικά σε ακρίβεια 5% (10% σε όλο το εύρος θερμοκρασίας
Εικόνα 6:
Κύκλος λειτουργίας PWM ανάλογα με τη θέση του μαγνήτη
Χρήση της σειριακής διεπαφής με το MCU
Η πιο ολοκληρωμένη και ακριβής λύση για μια MCU να διαβάζει τη γωνία ενός μαγνήτη είναι η σειριακή διεπαφή.
Η τιμή των 12 bit της γωνίας θα διαβαστεί απευθείας και ορισμένες άλλες ενδείξεις ως πληροφορίες έντασης μαγνητικού πεδίου ή bits συναγερμού μπορούν να διαβαστούν ταυτόχρονα.
Η σύνδεση μεταξύ του MCU και της πλακέτας προσαρμογέα μπορεί να γίνει με 3 καλώδια.
Σειριακή διεπαφή 3 συρμάτων
Η σειριακή διεπαφή επιτρέπει τη μετάδοση δεδομένων των πληροφοριών απόλυτης γραμμικής θέσης 12 bit (εντός ενός ζεύγους πόλων = 2.0 mm). Τα bit δεδομένων D11:D0 αντιπροσωπεύουν τις πληροφορίες θέσης με ανάλυση 488 nm (2000 μm / 4096) ανά βήμα. Το CLK πρέπει να είναι ψηλά στην πτώση του CSn.
Εάν το CLK είναι χαμηλό στην πτώση του CSn, τα πρώτα 12 bit αντιπροσωπεύουν την πληροφορία μεγέθους, η οποία είναι ανάλογη με την ένταση του μαγνητικού πεδίου.
Εικόνα 7:
Αμφίδρομη σειριακή σύνδεση
Περιεχόμενο κιτ
Πίνακας 2:
Περιεχόμενο κιτ
| Ονομα | Περιγραφή | Ποσ |
| AS5311-TS_EK_AB | Πλακέτα προσαρμογέα γραμμικού κωδικοποιητή AS5311 | 1 |
| AS5000-MS10-H075-100 | Πολυπολική λωρίδα μαγνήτη | 1 |
Προσαρμογέας AS5311 hardwar
Κάτω από το σχηματικό και τη διάταξη της πλακέτας προσαρμογέα μπορεί να είναι το fo
5311-TS_EK_AB-1.1 σχηματικά
Εικόνα 8:
Σχήματα προσαρμογέα AS5311-AB-1.1
AS5311-TS_EK_AB-1.1 Διάταξη PCB
Εικόνα 9:
Διάταξη πλακέτας προσαρμογέα AS5311-AB-1.1
Πνευματική ιδιοκτησία
Copyright ams AG, Tobelbader Strasse 30, 8141 Unterpremstätten, Αυστρία-Ευρώπη. Καταχωρημένα εμπορικά σήματα. Ολα τα δικαιώματα διατηρούνται. 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 οποιεσδήποτε ρητές ή σιωπηρές εγγυήσεις, συμπεριλαμβανομένων, ενδεικτικά, των σιωπηρών εγγυήσεων εμπορευσιμότητας και καταλληλότητας για συγκεκριμένο σκοπό, αποποιούνται.
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
Έγγραφα / Πόροι
 |
ams AS5311 12-bit γραμμικός αυξητικός αισθητήρας θέσης με έξοδο ABI και PWM [pdf] Εγχειρίδιο χρήστη AS5311 Γραμμικός αυξητικός αισθητήρας θέσης 12 bit με έξοδο ABI και PWM, AS5311, γραμμικός αυξητικός αισθητήρας θέσης 12 bit με έξοδο ABI και PWM, Αισθητήρας γραμμικής αύξησης θέσης 12 bit, αισθητήρας γραμμικής αύξησης θέσης, αισθητήρας γραμμικής αύξησης θέσης, αισθητήρας γραμμικής αύξησης θέσης, |
