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磁性角位置传感器芯片将成为新的马达应用潮流

返回列表 来源:未知 浏览: 发布日期:2020-03-05 12:59:06【
为了在汽车应用中实现更高的电机效率和性能,降低系统成本,并满足日益增长的安全目标要求,电机制造商正在从昂贵的旋转变压器和光学编码器以及廉价的霍尔锁存器转向磁性角位置传感器芯片。与磁性角位置传感器芯片相比,旋转变压器和光学编码器价格昂贵、功耗大、体积大且占地面积大。此外,光学编码器不适合在恶劣环境下工作,并且容易受到污染。相比之下,AMES半导体的磁角位置传感器也可以在其他恶劣的环境下工作,如强磁场噪声。同时,芯片可以基本上免受环境污染。
 
艾米斯半导体公司还注意到,在电机换向反馈的应用中,电机供应商正在从分立的霍尔效应芯片转向磁性角位置传感器芯片。当向电机控制器提供电机换向反馈时,通常需要使用3 ~ 5个分立的霍尔效应芯片。尽管分立霍尔效应传感器的价格不高,但芯片数量、所需的无源元件和相关线路大大增加了整个电机解决方案的材料成本。此外,当作为一个整体用于电机换向反馈时,分立霍尔效应芯片并不精确,这影响了电机的整体效率和性能。相反,只需要一个磁角位置传感器芯片就可以提供高精度的电机换向反馈,从而降低系统成本,实现更高性能和效率的电机。
埃米斯半导体公司高级产品营销经理马克·多诺万
电机控制有一些新趋势:客户愿意尽可能减少电机控制器或处理器的软件负担。通常,电机控制器或处理器需要处理滞后问题,该问题发生在电机换向反馈传感器检测到电机的旋转轴位置以及电机换向反馈传感器向处理器报告期间。这种滞后是由传感器和接口的传播延迟造成的。传感器和处理器接口之间的迟滞由检测到的位置误差表示。电机控制系统的这种滞后可能会降低电机的性能和效率。迟滞问题的严重程度与电机转速成正比,这意味着电机转速越高,传感器内部和接口的传播延迟越严重,由此产生的迟滞将对电机性能产生负面影响。
过去,每当电机控制器或处理器从电机换向反馈传感器接收到新的检测更新时,它必须执行软件操作来解决滞后问题。在获得更精确的电机转轴角速度以及已知传感器和接口扩展延迟的情况下,通过处理器软件计算校正偏移量后,可以几乎实时地获得电机转轴的角位置信息。
艾姆斯半导体公司最新的磁性角位置传感器AS5x47生产线,在传感器芯片硬件上具有相同的功能,有助于消除电机控制器和处理器软件的计算任务。AS5x47产品系列集成的这一特性称为动态角度误差补偿(DAEC)。利用DAEC的功能,AMES半导体传感器可以测量电机的转速、芯片本身和接口的传播延迟。与处理器一样,AS5X47系列芯片可以通过校正量有效地向电机控制器或处理器提供旋转电机轴的实时角位置信息,从而减少迟滞效应。
此外,由于ASME半导体公司的AS5x47系列产品是在芯片内部测量和计算的,因此旋转轴的角位置信息可以比电机控制器或处理器更精确地测量。当处理器执行角度测量任务时,传感器和处理器之间存在时间不确定性,因为处理器和传感器都根据各自的内部时钟轨迹运行。当处理器软件运行该功能时,时间的不确定性变为不准确的延迟计算。
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