用户手册
AS5510转接板
10 位数字线性增量位置传感器
角度输出
AS5510 10 位线性增量位置传感器,带数字角度输出
修订历史
修订 | 日期 | 所有者 | 描述 |
1 | 1.09.2009 | 初步修订 | |
1.1 | 28.11.2012 | 更新 | |
1.2 | 21.08.2013 | 阿善 | 模板更新、图形变更 |
概述
AS5510 是一款具有 10 位分辨率和 I²C 接口的线性霍尔传感器。 它可以测量简单2极磁铁横向运动的绝对位置。 典型的布置如下图(图1)所示。
根据磁铁尺寸,可以测量0.5~2mm的横向行程,气隙约为1.0mm。 为了节省电力,AS5510 在不使用时可能会切换到断电状态。
图 1:
线性位置传感器 AS5510 + 磁铁
内容清单
图 2:
内容清单
姓名 | 描述 |
AS5510-WLCSP-AB | 带有AS5510的转接板 |
AS5000-MA4x2H-1 | 轴向磁铁 4x2x1mm |
板描述
AS5510 适配器板是一个简单的电路,允许快速测试和评估 AS5510 线性编码器,而无需构建测试夹具或 PCB。
适配器板必须通过 I²C 总线连接到微控制器,并提供一个卷tage为2.5V~3.6V。 编码器顶部放置了一个简单的 2 极磁铁。
图 2:
AS5510 转接板安装和尺寸
(A) (A) I2C 和电源连接器
(B) I2C 地址选择器
- 开放时间:56 小时(默认)
- 关闭:57 小时
(C) 安装孔 4×2.6mm
(D)AS5510 线性位置传感器
引脚排列
AS5510 采用 6 引脚芯片级封装,球间距为 400μm。
图 3:
AS5510的引脚配置(顶部 View)
表 1:
引脚描述
针AB板 | 引脚 AS5510 | 个符号 | 类型 | 描述 |
J1:引脚 3 | A1 | 虚拟安全服务 | S | 负电源引脚,模拟和数字地。 |
JP1:引脚 2 | A2 | 药品不良反应 | DI | I²C 地址选择引脚。 默认下拉(56h)。 关闭 JP1(57 小时)。 |
J1:引脚 4 | A3 | 电压源 | S | 正电源引脚,2.5V ~ 3.6V |
J1:引脚 2 | B1 | 南达科他州 | DI/DO_OD | I²C 数据 I/O,20mA 驱动能力 |
J1:引脚 1 | B2 | 新加坡 | DI | I²C时钟 |
数控 | B3 | 测试 | 迪奥 | 测试引脚,连接到 VSS |
DO_OD | …数字输出开漏 |
DI | …数字输入 |
迪奥 | …数字输入/输出 |
S | … 电源引脚 |
安装 AS5510 适配器板
AS5510-AB 可以通过四个安装孔固定到现有的机械系统上。 可以使用放置在 IC 上方或下方的简单 2 极磁铁。
图 4:
AS5510 转接板安装和尺寸
最大水平行程 amp纬度取决于磁铁的形状和尺寸以及磁场强度(磁铁材料和气隙)。
为了测量具有线性响应的机械运动,固定气隙处的磁场形状必须如图 5 所示:。
北极和南极之间磁场的线性范围宽度决定了磁体的最大行程尺寸。 线性范围的最小 (-Bmax) 和最大 (+Bmax) 磁场值必须低于或等于 AS5510 上可用的四种灵敏度之一(寄存器 0Bh): 灵敏度 = ± 50mT、± 25mT、±18.5mT , ±12.5mT 10 位输出寄存器 D[9..0] 输出 = 场(mT) * (511/灵敏度) + 511。
这是理想情况:磁铁的线性范围为±25mT,适合AS25的±5510mT灵敏度设置。 位移与输出值的分辨率是最佳的。
最大限度。 行程距离 TDmax = ±1mm (Xmax = 1mm)
灵敏度 = ±25mT(寄存器 0Bh ← 01h)
最大B值=25mT
→ X = -1mm (= -Xmax) 磁场(mT) = -25mT 输出 = 0
→X = 0mm 磁场 (mT) = 0mT 输出 = 511
→ X = +1mm (= +Xmax)
场 (mT) = +25mT 输出 = 1023
输出动态范围超过 ±1mm:DELTA = 1023 – 0 = 1023 LSB
分辨率 = TDmax / DELTA = 2mm / 1024 = 1.95µm/LSB
Examp第 2 条:
在 AS5510 上使用相同的设置,由于气隙较高或磁体较弱,磁体在 ±1mm 的相同位移上的线性范围现在为 ±20mT,而不是 ±25mT。 在这种情况下,位移与输出值的分辨率较低。 最大限度。 行程距离 TDmax = ±1mm (Xmax = 1mm):不变 灵敏度 = ±25mT(寄存器 0Bh ← 01h):不变
最大B值=20mT
→ X = -1mm (= -Xmax)
场 (mT) = -20mT 输出 = 102
→ X = 0mm 磁场 (mT) = 0mT 输出 = 511
→ X = +1mm (= +Xmax)
场(mT)= +20mT 输出= 920;
输出动态范围超过 ±1mm:DELTA = 920 – 102 = 818 LSB
分辨率 = TDmax / DELTA = 2mm / 818 = 2.44µm/LSB
为了保持系统的最佳分辨率,建议将灵敏度调整为接近磁体的Bmax,Bmax<灵敏度以避免输出值饱和。
如果使用磁体支架,则必须由非铁磁材料制成,以保持最大磁场强度和最大线性度。 黄铜、铜、铝、不锈钢等材料是制造该零件的最佳选择。
连接 AS5510-AB
与主机 MCU 通信仅需要两根线 (I²C)。 SCL 和 SDA 线上都需要上拉电阻。 该值取决于电线的长度以及同一 I²C 线路上从站的数量。
提供2.7V ~ 3.6V 的电源连接到转接板和上拉电阻。
第二个 AS5510 适配器板(可选)可以连接在同一条线路上。 在这种情况下,必须通过用电线闭合 JP1 来更改 I²C 地址。
软件前ample
系统上电后,在第一个 I²C 之前必须执行 >1.5ms 的延迟
使用 AS5510 进行读/写命令。
上电后的初始化是可选的。 它包括:
– 灵敏度配置(寄存器0Bh)
- 磁铁极性(寄存器 02h 位 1)
- 慢速或快速模式(寄存器 02h 位 3)
- 掉电模式(寄存器 02h 位 0)
读取磁场值非常简单。 以下源代码读取 10 位磁场值,并转换为以 mT(毫特斯拉)为单位的磁场强度。
Examp乐: 灵敏度配置为 +-50mT 范围 (97.66mT/LSB); 极性=0; 默认设置:
- D9..0 值 = 0 表示霍尔传感器上的 -50mT。
- D9..0 值 = 511 表示霍尔传感器上的 0mT(无磁场,或无磁铁)。
- D9..0 值 = 1023 表示霍尔传感器上的 +50mT。
原理图和布局
订购信息
表 2:
订购信息
订购代码 | 描述 | 评论 |
AS5510-WLCSP-AB | AS5510转接板 | 带传感器的适配板,采用步道封装 |
版权
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修订版 1.2 – 21/08/13
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