ams AS5311 12-bittinen lineaarinen inkrementaalinen asentoanturi ABI- ja PWM-ulostulolla Käyttöopas
Yleinen kuvaus
AS5311 on kontaktiton korkearesoluutioinen magneettinen lineaarinen kooderi, joka mahdollistaa tarkan lineaarisen liikkeen ja akselin ulkopuolisen pyörimisen tunnistuksen, jonka resoluutio on alle 0.5 µm. Se on järjestelmä-siru, jossa yhdistyvät integroidut Hall-elementit, analoginen etuosa ja digitaalinen signaalinkäsittely yhdellä sirulla, pakattuna pieneen 20-nastaiseen TSSOP-pakettiin.
Pyörivän tai lineaarisen liikkeen tunnistamiseen tarvitaan moninapainen magneettinauha tai rengas, jonka navan pituus on 1.0 mm. Magneettinauha sijoitetaan IC:n yläpuolelle etäisyydelle typ. 0.3 mm.
Absoluuttinen mittaus antaa välittömästi ilmaisen magneetin sijainnin yhden napaparin sisällä 488 nm:n resoluutiolla askelta kohti (12 bittiä yli 2.0 mm). Tämä digitaalinen data on saatavilla sarjabittivirtana ja PWM-signaalina.
Lisäksi on saatavana inkrementaalinen lähtö, jonka resoluutio on 1.95 µm askelta kohti. Indeksipulssi generoidaan kerran jokaista napaparia kohden (kerran per 2.0 mm). Kulkunopeus inkrementaalisessa tilassa on jopa 650 mm/s.
Sisäinen voltagSäädin mahdollistaa AS5311:n toiminnan joko 3.3 V:n tai 5 V:n jännitteellä. Sovelluksesta riippuen AS5311 hyväksyy moninapaiset liuskamagneetit sekä moninapaiset rengasmagneetit, sekä radiaalisesti että aksiaalisesti magnetisoidut.
Lisätietoja teknisistä tiedoista on AS5311-tietolomakkeessa, joka on ladattavissa amsilta websivusto.
Kuva 1:
AS5311 + Moninapainen liuskamagneetti
AS5311 sovitinkortti
Lautakuvaus
AS5311-sovitinkortti on yksinkertainen piiri, joka mahdollistaa AS5311-lineaarisen kooderin testaamisen ja arvioinnin nopeasti ilman testilaitteen tai piirilevyn rakentamista.
Piirilevyä voidaan käyttää erillisenä yksikkönä tai liitettynä mikro-ohjaimeen. Itsenäinen toiminta vaatii vain 5V tai 3V3-virtalähteen, magneetin sijainti napaparissa (pituus 2mm) voidaan lukea PWM-lähdöstä ja suhteellinen sijainti inkrementaalisista AB-indeksilähdöistä.
Kuva 2:
AS5311 sovitinlevy
AS5311 sovitinlevyn asennus
AS5311 käyttää magneettisia moninapaisia nauha- tai rengasmagneetteja, joiden napapituus on 1.0 mm. Magneetin ja AS5311-kotelon välinen ilmaväli tulee säilyttää välillä 0.2–0.4 mm. Magneetin pidike ei saa olla ferromagneettinen.
Materiaalit kuten messinki, kupari, alumiini ja ruostumaton teräs ovat parhaita valintoja tämän osan valmistukseen.
Kuva 3:
AS5311 sovitinlevyn asennus ja mitat
AS5311 sovitinlevy ja liitin
Kuva 4:
AS5311 sovitinkortin liittimet ja kooderin liitäntä
Taulukko 1:
Pin-kuvaus
| Pin#taulu | Pin #AS5311 | Symboli | Tyyppi | Kuvaus |
| JP1 – 1 | 8 | GND | S | Negative Supply Voitage (VSS) |
| JP1 – 2 | 12 | DO | PISTE | Data OSynkronisen sarjaliitännän lähtö |
| JP1 – 3 | 13 | CLK | DI, ST | Synkronisen sarjaliitännän kellotulo; Schmitt-Trigger-tulo |
| JP1 – 4 | 14 | CSn | DI_PU,ST | Clonkka Svalita, aktiivinen matala; Schmitt-Trigger-tulo, sisäinen vetovastus (~50kW). Sen on oltava alhainen, jotta inkrementaaliset lähdöt voidaan ottaa käyttöön |
| JP1 – 5 | 18 | 3V3 | S | 3V-säätimen lähtö; sisäisesti säädelty VDD5V:stä. Liitä VDD5V 3V syöttötilaa vartentage. Älä lataa ulkopuolelta. |
| JP1 – 6 | 19 | 5V | S | Positive Supply Voitage, 3.0 - 5.5 V |
| JP1 – 7 | 9 | Prg | DI_PD | OTP programming Tulo tehdasohjelmointiin. Yhdistä VSS:ään |
| JP2 – 1 | 8 | GND | S | Negative Supply Voitage (VSS) |
| JP2 – 2 | 2 | Mag Inc | DO_OD | Magneettikenttä Magaste INCvapauttaa; aktiivinen matala, osoittaa magneetin ja laitteen pinnan välisen etäisyyden pienenemisen |
| JP2 – 3 | 3 | Ma joulukuu | DO_OD | Magneettikenttä Magaste DECvapauttaa; aktiivinen matala, osoittaa laitteen ja magneetin välisen etäisyyden pidentymisen. |
| JP2 – 4 | 4 | A | DO | Inkrementaalinen lähtö A |
| JP2 – 5 | 5 | B | DO | Inkrementaalinen lähtö B |
| JP2 – 6 | 7 | Ind | DO | Inkrementaalinen tuotosindeksi. |
| JP2 – 7 | 15 | PWM | DO | PUlse Width Modulaatio n. 244 Hz; 1µs/vaihe |
Toiminta
Itsenäinen PWM-lähtötila
PWM-signaali (JP2 pin #7) mahdollistaa 12-bittisen absoluuttisen sijainnin arvon mittaamisen yhden napaparin sisällä (2.0 mm). Arvo koodataan pulssinleveysmoduloiduksi signaaliksi, jonka pulssin leveys on 1 µs askelta kohti ja 5 V pulssitilavuustage voidaan kytkeä mikro-ohjaimen sieppaus/ajastintuloon kulma-arvon dekoodaamiseksi.
Absoluuttinen sarjalähtö laskee 0….4095:stä yhden napaparin sisällä a toistuu jokaisen seuraavan napaparin kanssa.
PWM-lähtö alkaa pulssin leveydellä 1 µs, lisää pulssin leveyttä joka askeleella 0.488 µm ja saavuttaa maksimipulssin leveyden 4097 µs jokaisen napaparin lopussa. Katso AS5311-tietolehti saadaksesi lisätietoja PWM-lähdöstä.
PWM-taajuus on sisäisesti trimmattu 5 % tarkkuuteen (10 % täydellä lämpötila-alueella
Kuva 6:
PWM-käyttösuhde magneetin asennosta riippuen
Sarjaliitännän käyttäminen MCU:n kanssa
Täydellisin ja tarkin ratkaisu MCU:lle magneetin kulman lukemiseen on sarjaliitäntä.
Kulman 12-bittinen arvo luetaan suoraan, ja samalla voidaan lukea joitain muita indikaattoreita, kuten magneettikentän voimakkuustietoa tai hälytysbittejä.
MCU:n ja sovitinkortin välinen yhteys voidaan tehdä 3 johdolla.
3-johtiminen sarjaliitäntä
Sarjaliitäntä mahdollistaa 12-bittisen absoluuttisen lineaarisen sijaintitiedon siirron (yhden napaparin sisällä = 2.0 mm). Databitit D11:D0 edustavat sijaintitietoja 488 nm:n (2000 µm / 4096) askelta kohti. CLK:n on oltava korkealla CSn:n laskevalla reunalla.
Jos CLK on alhainen CSn:n laskevalla reunalla, ensimmäiset 12 bittiä edustavat suuruustietoa, joka on verrannollinen magneettikentän voimakkuuteen.
Kuva 7:
Kaksisuuntainen sarjaliitäntä
Pakkauksen sisältö
Taulukko 2:
Pakkauksen sisältö
| Nimi | Kuvaus | Määrä |
| AS5311-TS_EK_AB | AS5311 Lineaarisen kooderin sovitinkortti | 1 |
| AS5000-MS10-H075-100 | Moninapainen magneettinauha | 1 |
AS5311 sovitinlevy laitteisto
Alla on sovitinlevyn kaavio ja asettelu
5311-TS_EK_AB-1.1 kaaviot
Kuva 8:
AS5311-AB-1.1 sovitinlevyn kaaviot
AS5311-TS_EK_AB-1.1 PCB-asettelu
Kuva 9:
AS5311-AB-1.1 sovitinlevyn asettelu
Tekijänoikeus
Tekijänoikeus ams AG, Tobelbader Strasse 30, 8141 Unterpremstätten, Itävalta-Eurooppa. Tavaramerkit rekisteröity. Kaikki oikeudet pidätetään. Tässä olevaa materiaalia ei saa jäljentää, mukauttaa, yhdistää, kääntää, tallentaa tai käyttää ilman tekijänoikeuden omistajan kirjallista lupaa.
Vastuuvapauslauseke
Ams AG:n myymät laitteet kuuluvat sen myyntiehdoissa olevien takuu- ja patenttivakuusehtojen piiriin. ams AG ei anna tässä esitettyjä tietoja koskevia nimenomaisia, lakisääteisiä, oletettuja tai kuvauksen mukaisia takuita. ams AG pidättää oikeuden muuttaa teknisiä tietoja ja hintoja milloin tahansa ilman erillistä ilmoitusta. Siksi ennen tämän tuotteen suunnittelua järjestelmäksi on tarpeen tarkistaa ajantasaiset tiedot ams AG:lta. Tämä tuote on tarkoitettu käytettäväksi kaupallisissa sovelluksissa. Sovelluksia, jotka vaativat laajennettua lämpötila-aluetta, epätavallisia ympäristövaatimuksia tai erittäin luotettavia sovelluksia, kuten sotilaallisia, lääketieteellisiä elämää ylläpitäviä laitteita, ei erityisesti suositella ilman ams AG:n suorittamaa lisäkäsittelyä jokaiselle sovellukselle. Tämän tuotteen tarjoaa ams "SELLAISENAAN", ja kaikki nimenomaiset tai oletetut takuut, mukaan lukien, mutta ei rajoittuen, oletetut takuut kaupallisuudesta ja sopivuudesta tiettyyn tarkoitukseen, ovat poissuljettuja.
ams AG ei ole vastuussa vastaanottajalle tai millekään kolmannelle osapuolelle mistään vahingoista, mukaan lukien mutta ei rajoittuen henkilövahingoista, omaisuusvahingoista, voittojen menetyksistä, käytön menetyksistä, liiketoiminnan keskeytymisestä tai välillisistä, erityisistä, satunnaisista tai välillisistä vahingoista. jollaisia tässä olevien teknisten tietojen toimittamiseen, suorittamiseen tai käyttöön liittyen tai niistä johtuvia. ams AG:n teknisten tai muiden palveluiden tuottamisesta ei synny tai johdu mitään velvoitteita tai vastuuta vastaanottajaa tai kolmatta osapuolta kohtaan.
Yhteystiedot
Päämaja
olen AG
Tobelbader Strasse 30
8141 Unterpremstaetten
Itävalta
T. +43 (0) 3136 500 0
Myyntitoimistot, jakelijat ja edustajat ovat osoitteessa:
http://www.ams.com/contact
Asiakirjat / Resurssit
 |
ams AS5311 12-bittinen lineaarinen inkrementaalinen paikkaanturi ABI- ja PWM-lähdöllä [pdfKäyttöopas AS5311 12-bittinen lineaarinen inkrementaalinen paikkaanturi ABI- ja PWM-lähdöllä, AS5311, 12-bittinen lineaarinen inkrementaalinen paikkaanturi ABI- ja PWM-lähdöllä, 12-bittinen lineaarinen inkrementaalinen paikkaanturi, lineaarinen inkrementaalinen paikkaanturi, asentoanturi, anturi |
