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

同轴磁场

与本文档中所示的所有其他情况不同,使用只有一个极对的直径磁体时,最适合进行同轴测量。对于此类对齐,应将传感器沿着旋转轴置于磁体下方。

GUID-20210111-CA0I-NZRM-KHVD-KRHMHHL6HX7T-low.gif图 3-18 同轴对齐

在该位置上,当磁体旋转时,磁场方向始终与磁体表面并行,因而不会产生 z 轴分量。

在此示例中,我们并不是采用 20 极键合陶瓷磁体,而是将显示来自直径为 24.5mm 且厚度为 12.25mm 的圆盘磁体的响应。传感器置于磁体下方 10mm 处。请注意,各分量的磁通密度峰值为 75mT。此系统中当然可以采用 TMAG5110 或 TMAG5111 来缩小磁体大小或增加磁体与传感器之间的距离。

这里需要注意的是,两个分量刚好 90° 异相并具有相同的峰值幅度。这种情况下的对齐相对比较简单,幅度差异造成的影响也很小。

GUID-20210108-CA0I-S4PR-NDCC-WHBPDDWCVQDT-low.gif图 3-19 同轴磁场分量

此类磁体和对齐的缺点在于分辨率。我们只能确定每个 90° 步进。若要在采用此类磁体时获得更高的精度,磁体需要相对于所检测的主体以更快的速率旋转。

虽然我们只观察到灵敏度不匹配导致的正交误差,但是在匹配最差的情况下仍有高达 1.16°的误差。尽管输入的幅度远大于多极情况中的幅度,但是由于机械和电场相位具有 1:1 比率,误差仍然大于 1°。采用多极磁体时,角度分辨率会有所提高,误差会有所下降。