ZHCAC36A february   2023  – may 2023 DRV5033-Q1 , LDC3114-Q1 , TMAG5170-Q1 , TMAG5170D-Q1 , TMAG5173-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
  5. 2按钮
    1. 2.1 机械按钮
    2. 2.2 霍尔效应开关
    3. 2.3 电容式触控按钮
    4. 2.4 电感式触控按钮
  6. 3拨盘、旋钮和旋转式选择器
    1. 3.1 机械拨盘
    2. 3.2 霍尔 3D 线性拨盘
    3. 3.3 霍尔编码器
    4. 3.4 电感式编码器
    5. 3.5 滚轮
    6. 3.6 翘板开关
  7. 4总结
  8. 5参考文献
    1. 5.1 器件支持
    2. 5.2 相关文档
  9. 6修订历史记录

霍尔编码器

旋转感应的另一种霍尔实现方式是作为编码器。该方法通过霍尔传感器(通常是霍尔效应锁存器)上的过渡磁场极性来观察旋转变化。它们在功能上类似于机械旋转编码器,但去除了会导致磨损的机电触点。实现这一点的一种常见方法是在编码器中使用具有多个磁极的环形磁体。当磁极移动并且磁传感器上方的磁场从北极切换到南极或从南极切换到北极时,开关或锁存器的输出可用来显示旋转运动的变化。开关会为磁场的两极提供输出,而锁存器会在磁场极性变化时改变输出状态。TMAG5110 是一款 2D 锁存器,可为磁场的 X 和 Y 分量提供单独的输出。与单个 1D 锁存器相比,该过程会提供磁体旋转的正交输出,从而可以得出旋转方向和更多的输出状态。

GUID-ED4408D2-4209-4005-AF1A-F6263E0EA0E7-low.png图 3-2 平面传感器
GUID-20230106-SS0I-MTK3-KMKZ-NMD3W60G64L2-low.svg图 3-3 磁场分量
GUID-20230106-SS0I-W3WC-9P5P-X3XQD2ZGB7DW-low.svg图 3-4 TMAG5110 输出

或者,设计人员可以在霍尔效应编码器中使用多个 1D 锁存器来获得类似的结果。通过将两个锁存器异相放置,当每个完整的磁极对通过传感器时,都会提供四个独特的输出条件。

GUID-20221214-SS0I-LZTR-H1KN-WXVRZ4WCNDBZ-low.svg图 3-5 双锁存器放置和输出

对于实现具有所需每转增量数量的可靠输出,霍尔传感器的位置和设计的磁体选择都非常重要。如前所述,TMAG5110TMAG5111 等器件提供 2D 双路输出选项,仅在一个器件封装中即可提供相似的结果。更多有关实现正交霍尔效应增量编码器的信息,请参阅利用 2D 霍尔效应传感器减少增量旋转编码的正交误差 应用手册。霍尔效应传感器使编码器易于设计并且易于扩展每次旋转的位置数,因为该设计只需要一个极对数量正确的环形磁体,即可使设计正常工作。但是,与霍尔开关类似,此实现可能会受到外部直流磁场的干扰。