ZHCUC00 May 2024
由于与 TMAG5170 3D 霍尔效应传感器高度集成,因此原理图相当简单。图 3-1 显示了原理图。
以下说明以 U7 TMAG5170 为例,并且如果未另作说明,则适用于其余的三个 TMAG5170。
在靠近 VCC 和 GND 引脚的位置添加了一个 100nF 去耦电容器 C1。可额外添加一个可选的 1μF 电容器 C2 以防 3.3V 电源噪声更大,但未包含在本设计中。
TMAG5170 TEST 引脚(在 Altium 原理图符号中名为 VCCIO)需要连接到 GND。TMAG5170 nALERT 引脚是输入,用于同时触发全部四个 TMAG5170 模数转换器的启动。nALERT 引脚以菊花链形式从接头 J3-18 接出,从第一个 TMAG5170 (U7) 开始,通过 U10 和 U11 连接到最后一个 TMAG5170 (U8),从而实现更好的信号完整性。在接头 J3-18 处添加了串联线路端接电阻器选项 R5,并在 U8 处添加了带有 R9 和 C8(默认未组装)的远端并联交流端接选项,以进行测试和验证。SPI 信号 SCLK 和 SDO (MOSI) 也使用菊花链形式进行布线,使用串联线路端接电阻器和远端并联交流端接。对于 SPI 信号 SDI (MISO),四个 TMAG5170 的每个 SDO (MISO) 输出都有一个 33Ω 端接电阻器,例如 U7 的 R1。这些信号以星型拓扑进行路由,并且从每个 TMAG5170 的长度匹配到一个结点,在结点处,这些信号会进行组合并路由到接头 J3-1。从相应的接头 J3 路由的每个 TMAG5170 的 SPI 芯片选择信号 nC1、nC2、nC3 和 nC4,每个信号都有一个串联线路端接电阻器选项,例如 U7 的 R3。对于 SPI 信号完整性测试,添加了 GND 测试点 TP1 到 TP4。
有关 SPI 信号布局指南,请参阅第 5 章。
在最后的 PCB 上未组装测试点 TP1 至 TP5,以免干扰 TMAG5170 磁场测量。添加了一个绿色的 LED D1 来指示存在 3.3V 电源。
接头 J2-1 处的 3.3V 输入电源(容差为 +/10%)连接至全部四个 TMAG5170。为了实现附加的测试和验证选项,添加了 0Ω 电阻器 R4。如有需要,可以使用铁氧体磁珠取代 R4 以改善射频噪声抑制,或者移除 R4 以从 C2000 MCU LaunchPad 断开 3.3V 电源,并通过测试点 TP5 使用与工作台电源分离的独立 3.3V 电源。在本参考设计中,使用的是 C2000 MCU LaunchPad 提供的 3.3V 电源。