创新威廉希尔官方网站 下磁编码芯片如何提升精度

在电机控制系统中，大多数时候磁编码器芯片会参与整个系统的闭环控制，它的性能会显著影响整个闭环系统的表现。随着磁编码器威廉希尔官方网站 的发展，磁编码在以往很多利用光学编码器的应用里展现出了更耐用的特性，慢慢的磁性编码器成为工业应用中的主流选择。磁编码芯片中通常是能感应电压变化的霍尔效应器件，或者是磁阻器件，目前霍尔效应器件居多，磁阻效应的器件性能更高但是成本也更大。

磁编码芯片噪声、分辨率与绝对精度

作为传感类芯片，磁编码芯片在使用过程中肯定有配套的外部磁路，编码芯片本身的核心性能更在很大程度上又决定了编码器的性能。磁编码芯片的几个关键性能指标，噪声、分辨率以及绝对角度精度都是选择磁编码芯片时必须要考虑的指标。

噪声是所有电子系统设计时都无法绕开的问题，虽然噪声源很多，但是基本上都有专门的电路来处理这些噪声，对于磁编码器芯片来说，噪声主要是电阻和MOS的热噪声。噪声的强弱会直接影响到分辨率。过大的噪声将使相邻的步进难以分辨，也就是说有效分辨率实际上是降低了的。因此如何在各个环节中抑制噪声是磁编码芯片首先要考虑的问题。
绝对角度精度则定义了整个量程内任一点与该点理想值的偏差。目前从各家磁编码芯片在绝对角度精度上的校准来看，普遍能做到±0.5°到±1°左右，装配完成后进行校准能提高到±0.05°到±0.1°左右。

磁编码芯片威廉希尔官方网站 应用

在磁编码芯片上，动态角度误差补偿（DAEC）是一种AMS革命性的新威廉希尔官方网站 ，它能够提供接近零的输出延迟和超快刷新率。这种威廉希尔官方网站 可用于高精度角度位置检测、高速旋转系统和BLDC 电机。在传感器工作时对角度误差进行动态补偿，消除高转速下的角度测量滞后。

这种补偿直接在器件内部进行，不需要额外的外部补偿系统。通常有些高性能应用会使用外部补偿系统，利用单独磁敏感元件以及分立的运放、AD转换器和MCU等器件来扼制编码器芯片噪声。与这种方案相比，补偿在传感器内部进行更小巧，成本上也更可控。另一方面，外部补偿系统不可避免会有采样误差等其他系统误差，内部补偿则不需要这种情况。

MPS则提供了一种新的测量角度方法，其应用的SpinAxis Hall测量威廉希尔官方网站 能提供数字化瞬时角度位置。这种相位检测方法，避免了传统威廉希尔官方网站 中所需要的interwetten与威廉的赔率体系 数字转换或者复杂的角度计算。

SpinAxis Hall测量威廉希尔官方网站 利用一组霍尔板阵列，以非常高的速度连续采样，可以瞬间捕捉每个1μs的角度，而不需要a-d转换或弧切线计算。这意味着能够在更宽的磁场范围内工作，为磁铁定位提供了更大的灵活性。

英飞凌基于霍尔传感、AMR、GMR以及TMR的传感威廉希尔官方网站 全部覆盖，能提供种类最多的磁性角度传感。以GMR为例，磁编码器式GMR在高速检测中响应速度比霍尔和AMR都更快，避免了输出响应速度慢导致50%占空比无法实现的情况，如果50%占空比出现偏差，转速计算和旋转方向检测也会由于时序错配导致检测精度恶化，这一点上完全不用担心。

而且英飞凌的集成磁阻（ixMR）威廉希尔官方网站 将上述威廉希尔官方网站 进行融合，提供了最佳的性能和最高的质量。同时还提供了创新的堆叠安装威廉希尔官方网站 ，将两个独立的传感组合在标准且节省空间的TDSO封装中，该封装仅约 1 毫米厚。感应元件上的磁场更均匀，占用空间更小。

小结

磁编码器芯片在实际使用中能达到的精度不仅取决于芯片本身，还取决于磁铁的性能、磁铁的安装精度等多种因素。各厂商通过不同的威廉希尔官方网站 手段实现了不同分辨率下更优异的性能，可以说各有所长。另一方向，在更高分辨率的应用领域，各厂商也都在不遗余力地通过新的校准方法或威廉希尔官方网站 手段来提高磁编码绝对精度。