Czujniki magnetyczne o dokładności pomiaru kąta ±0,17° przy dużych prędkościach obrotowych
Do oferty firmy ams AG trafiły 3 nowe magnetyczne czujniki położenia kątowego, zapewniające dużą dokładność pomiaru w zakresie dużych prędkości obrotowych: AS5047D, AS5147 i AS5247. Zostały one wyposażone w opatentowaną technologię DAEC (Dynamic Angle Error Compensation) eliminującą niemal do zera błąd pomiarowy powodowany czasem propagacji sygnału.
Model AS5047D nadaje się do zastosowań przemysłowych w robotach i modułach koderów, AS5147 z kwalifikacją AEC-Q100 do zastosowań w motoryzacji (wspomaganie kierownicy, sterowanie pracą pomp), a AS5247 z dwoma strukturami pomiarowymi i kwalifikacją AEC-Q100 do zastosowań w podsystemach motoryzacyjnych wymagających zgodności z najbardziej rygorystycznymi normami w zakresie bezpieczeństwa.
Wszystkie trzy układy zapewniają błąd pomiaru kąta nie przekraczający ±0,17° (bez uwzględnienia ich integralnej nieliniowości). Zastosowany tu algorytm DAEC realizuje automatyczną kompensację błędów przy zmianach prędkości obrotowej, co pozwala wyeliminować błąd czasu propagacji wynoszący typowo 100...200 µs w przypadku innych magnetycznych czujników położenia kątowego. Przy czasie propagacji rzędu 100 ms może on spowodować dynamiczny błąd pomiaru kąta wynoszący 1,2° dla prędkości obrotowej 1000 rpm i 12° dla 10.000 rpm. Dla czujników z algorytmem DAEC błąd pomiaru wynosi zaledwie ±0,08° @ 7000 rpm, ±0,14° @ 12.000 rpm i ±0,17° @ 14.500 rpm. W wyniku tego uzyskuje się bardziej precyzyjne działanie układu komutacji, a w konsekwencji większą sprawność, większy moment obrotowy, mniejszą nierównomierność momentu obrotowego i bardziej płynną pracę silnika, bez konieczności stosowania zewnętrznego mikrokontrolera czy procesora DSP.
Czujniki nowej serii \"47\" zawierają wyjścia PWM i UVW oraz wyjście inkrementalne ABI stanowiące ekwiwalent sygnału z kodera optycznego. Oznacza to, że mogą stanowić zamienniki dla koderów optycznych, eliminując konieczność zmiany interfejsu programowego wykorzystywanego przez mikrokontroler czy DSP. Zapewniają rozdzielczość wynoszącą 14 bitów (0,022°) na wyjściu SPI, 2000 ppr w trybie dziesiętnym i 2048 ppr w trybie ABI. Podobnie, jak w przypadku pozostałych magnetycznych czujników położenia z oferty ams AG korzystają z różnicowej techniki pomiaru eliminującej wpływ obcych pól magnetycznych i pozwalającej na pracę w warunkach silnych zaburzeń elektromagnetycznych, bez konieczności ekranowania.
AS5047D i AS5147 są produkowane w obudowach TSSOP-14. Ich ceny hurtowe wynoszą odpowiednio 4,21 USD i 4,84 USD przy zamówieniach 1000 sztuk. AS5247 jest zamykany w obudowie MLF-40 (7 x 7mm).
