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

2.2 灵敏度匹配

每当器件灵敏度匹配时，每个传感器都会产生相等的振幅输出，图 1-6 中所示的场景就会得到解决。为了获得最大的设计灵活性，我们需要一种在使用平面内和离轴对齐时实现匹配的方法。在其中的每种配置中，观察到场分量之间的峰值振幅不相等并不少见。鉴于此行为，将这些信号与 ATAN2 函数一起使用自然会出现类似于在灵敏度不匹配时观察到的误差。随着振幅失配的增加，角度误差的严重程度也将同样增加。

单个封装中的霍尔元件采用相同的制造和工艺，因此有理由期望同一器件中任何两个传感器之间的性能更自然地匹配。然而，即使传感器完全匹配，我们仍然可以预测由不相等的输入幅度导致的误差。

TMAG5170 允许用户通过衰减两个输入中的较大者来归一化计算，从而解决该问题。例如，我们可以调整平面内示例中看到的峰值振幅，这样预期的角度精度将仅受以输入为基准的噪声和量化误差的限制。

GUID-20201229-CA0I-XS4G-Q4WB-KDTT3MR5LHBV-low.gif图 2-7 平面内角度误差与输入校正之间的关系

将两个输出相互归一化的功能使 TMAG5170 在任何角度检测应用中都具有通用性。