ZHCACL7A january   2021  – april 2023 TMAG5170 , TMAG5170-Q1 , TMAG5170D-Q1 , TMAG5173-Q1 , TMAG5273

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
    1. 1.1 使用一维传感器进行角度测量
    2. 1.2 角度测量难题
  5. 2多轴传感器的优势
    1. 2.1 简化的机械放置
    2. 2.2 灵敏度匹配
    3. 2.3 CORDIC 角度估算
    4. 2.4 篡改和杂散磁场检测
  6. 3角度测量注意事项
    1. 3.1 传感器对齐
    2. 3.2 传感器校准
    3. 3.3 输入参考噪声
    4. 3.4 采样率的影响
  7. 4实际应用
    1. 4.1 按钮式旋钮
      1. 4.1.1 评估设计限制
      2. 4.1.2 磁体选择
      3. 4.1.3 原型设计和验证
    2. 4.2 离轴设计
      1. 4.2.1 灵敏度增益校正
      2. 4.2.2 精度验证
  8. 5总结
  9. 6参考文献
  10. 7修订历史记录

4.1.3 原型设计和验证

通过将旋钮附件安装到 EVM，GUI 提供了捕获和绘制每个通道输出的选项，或者作为替代方案，有一个可视化界面显示磁体角度的实时更新。

GUID-4EF9B2FB-E982-4A04-8A7A-CFFD66D1E6F4-low.png图 4-3 TMAG5170“Rotate & Push”GUI

该输出格式有助于模拟最终应用的外观，但无法告诉我们确切的测量误差。

相反，我们可以从大量数据样本中捕获数据，然后用该数据来绘制 X 和 Y 输入数据与输出角度的关系图。通过该方法，我们可以查找表明器件角度响应中任何非线性的异常行为。

GUID-20201229-CA0I-1V6M-MLSB-7W6LTH6PPSSW-low.gif图 4-4 TMAG5170 旋钮附件测量数据

请注意，此处有一些小的不规则现象，但在整个旋转过程中，我们看到相当平滑的结果，非常接近理想输入的模式。这主要是由于旋钮的处理会影响传感器接近和磁体倾斜。还有一些偏移，会导致在 Z 方向产生磁场的可检测部分。

另请注意，峰值幅度与此处的仿真值不匹配。在原型设计过程中，发现需要更换原始旋钮设计中使用的弹簧，并且替换用弹簧具有一定的铁磁性。尽管存在这种干扰,但最终结果仍然能够为该用例检测到相当准确的角度。在设计任何应用时，始终建议考虑外部材料对观察到的磁场的影响。