ZHCAB95B October   2020  – October 2021 TMAG5110 , TMAG5110-Q1 , TMAG5111 , TMAG5111-Q1

 

  1.   摘要
  2.   商标
  3. 1引言
  4. 22D 霍尔效应的锁存响应
  5. 3两轴传感器注意事项
    1. 3.1 磁体选择
      1. 3.1.1 磁极数量
      2. 3.1.2 磁体强度
    2. 3.2 传感器选择
      1. 3.2.1 灵敏度轴
        1. 3.2.1.1 平面内传感器对齐
        2. 3.2.1.2 平面外传感器对齐
      2. 3.2.2 传感器放置
        1. 3.2.2.1 同轴磁场
        2. 3.2.2.2 平面内磁场
        3. 3.2.2.3 平面外磁场
      3. 3.2.3 灵敏度选择
  6. 4优化精度
    1. 4.1 优化放置以提高精度
    2. 4.2 优化磁体以提高精度
  7. 5应用实现
  8. 6总结
  9. 7参考文献
  10. 8修订历史记录

4.1 优化放置以提高精度

根据在传感器放置方面的发现，我们可以推断出一种方法来尽可能地减少各磁场分量中不匹配导致的误差。请查看图 4-1，其中显示了我们所分析的 20 极环形磁体的侧视图。

GUID-20200915-CA0I-NNX8-RMX9-HDJDJWBGTRBH-low.gif图 4-1 寻找理想放置位置
我们仔细研究了位置 I 和 II。在位置 I（平面外）处，z 分量是最强的磁场分量，而在位置 II（平面内）处，z 分量为零。我们有理由认为存在一个向外旋转一定角度的位置 III，在该位置处，z 分量将等于另外两个磁场分量之一。同样，径向分量在位置 II 处具有最大幅度，而在位置 I 处是最小的分量。

通过仿真扫描分析，我们发现位置 III 可能位于角度为 38.9° 的地方。当与磁体表面中心的距离固定为 3.25mm 时，Br 和 Bθ 在该角度处实现了匹配。相应磁场分量可以在图 4-2 中看到。

因此，Br 和 Bθ 磁场具有 12.4mT 的峰值幅度，并且最差情况下的 0.85° 角度误差将完全由灵敏度不匹配造成。

GUID-20210108-CA0I-SCJN-CT58-CRW6ZZ6BLCPR-low.gif图 4-2 Bz 与 Bθ 匹配
虽然位置 I 和位置 II 很常见，也很容易实现，但位置 III 可能很难在实践中实现。不过，它确实能够提供优化的输入匹配，从而实现理想的整体性能。

作为寻找传感器理想放置位置的替代方案，考虑如何更改磁体来提高性能也非常有用。