磁性角位置傳感器芯片將成為新的馬達應(yīng)用潮流
為了在汽車應(yīng)用中實現(xiàn)更高的電機效率和性能，降低系統(tǒng)成本，并滿足日益增長的安全目標要求，電機制造商正在從昂貴的旋轉(zhuǎn)變壓器和光學編碼器以及廉價的霍爾鎖存器轉(zhuǎn)向磁性角位置傳感器芯片。與磁性角位置傳感器芯片相比，旋轉(zhuǎn)變壓器和光學編碼器價格昂貴、功耗大、體積大且占地面積大。此外，光學編碼器不適合在惡劣環(huán)境下工作，并且容易受到污染。相比之下，AMES半導體的磁角位置傳感器也可以在其他惡劣的環(huán)境下工作，如強磁場噪聲。同時，芯片可以基本上免受環(huán)境污染。
艾米斯半導體公司還注意到，在電機換向反饋的應(yīng)用中，電機供應(yīng)商正在從分立的霍爾效應(yīng)芯片轉(zhuǎn)向磁性角位置傳感器芯片。當向電機控制器提供電機換向反饋時，通常需要使用3 ~ 5個分立的霍爾效應(yīng)芯片。盡管分立霍爾效應(yīng)傳感器的價格不高，但芯片數(shù)量、所需的無源元件和相關(guān)線路大大增加了整個電機解決方案的材料成本。此外，當作為一個整體用于電機換向反饋時，分立霍爾效應(yīng)芯片并不精確，這影響了電機的整體效率和性能。相反，只需要一個磁角位置傳感器芯片就可以提供高精度的電機換向反饋，從而降低系統(tǒng)成本，實現(xiàn)更高性能和效率的電機。
埃米斯半導體公司高級產(chǎn)品營銷經(jīng)理馬克·多諾萬
電機控制有一些新趨勢:客戶愿意盡可能減少電機控制器或處理器的軟件負擔。通常，電機控制器或處理器需要處理滯后問題，該問題發(fā)生在電機換向反饋傳感器檢測到電機的旋轉(zhuǎn)軸位置以及電機換向反饋傳感器向處理器報告期間。這種滯后是由傳感器和接口的傳播延遲造成的。傳感器和處理器接口之間的遲滯由檢測到的位置誤差表示。電機控制系統(tǒng)的這種滯后可能會降低電機的性能和效率。遲滯問題的嚴重程度與電機轉(zhuǎn)速成正比，這意味著電機轉(zhuǎn)速越高，傳感器內(nèi)部和接口的傳播延遲越嚴重，由此產(chǎn)生的遲滯將對電機性能產(chǎn)生負面影響。
過去，每當電機控制器或處理器從電機換向反饋傳感器接收到新的檢測更新時，它必須執(zhí)行軟件操作來解決滯后問題。在獲得更精確的電機轉(zhuǎn)軸角速度以及已知傳感器和接口擴展延遲的情況下，通過處理器軟件計算校正偏移量后，可以幾乎實時地獲得電機轉(zhuǎn)軸的角位置信息。
艾姆斯半導體公司最新的磁性角位置傳感器AS5x47生產(chǎn)線，在傳感器芯片硬件上具有相同的功能，有助于消除電機控制器和處理器軟件的計算任務(wù)。AS5x47產(chǎn)品系列集成的這一特性稱為動態(tài)角度誤差補償(DAEC)。利用DAEC的功能，AMES半導體傳感器可以測量電機的轉(zhuǎn)速、芯片本身和接口的傳播延遲。與處理器一樣，AS5X47系列芯片可以通過校正量有效地向電機控制器或處理器提供旋轉(zhuǎn)電機軸的實時角位置信息，從而減少遲滯效應(yīng)。
此外，由于ASME半導體公司的AS5x47系列產(chǎn)品是在芯片內(nèi)部測量和計算的，因此旋轉(zhuǎn)軸的角位置信息可以比電機控制器或處理器更精確地測量。當處理器執(zhí)行角度測量任務(wù)時，傳感器和處理器之間存在時間不確定性，因為處理器和傳感器都根據(jù)各自的內(nèi)部時鐘軌跡運行。當處理器軟件運行該功能時，時間的不確定性變?yōu)椴粶蚀_的延遲計算。
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