ZHCUDB7 September   2025

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
    1. 1.1 主要系统规格
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 设计注意事项
    3. 2.3 重点产品
      1. 2.3.1 LDC5072-Q1
      2. 2.3.2 MSPM0G3507
      3. 2.3.3 TPSM365R3
      4. 2.3.4 TLV9062
  9. 3系统设计原理
    1. 3.1 硬件设计
      1. 3.1.1 目标 PCB
      2. 3.1.2 线圈 PCB
      3. 3.1.3 信号链 PCB
        1. 3.1.3.1 电感式角度位置传感器前端原理图
        2. 3.1.3.2 差分转单端信号
      4. 3.1.4 MSPM0G3507 原理图设计
      5. 3.1.5 电源设计
    2. 3.2 绝对位置计算
    3. 3.3 软件设计
      1. 3.3.1 角度计算时序
      2. 3.3.2 旋转角度误差源和补偿
  10. 4硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 4.1 硬件要求
      1. 4.1.1 PCB 概述
      2. 4.1.2 编码器接口
    2. 4.2 软件
    3. 4.3 测试设置
    4. 4.4 测试结果
      1. 4.4.1 电感式传感器正弦与余弦噪声测量
      2. 4.4.2 绝对角度噪声测量
      3. 4.4.3 旋转角度精度测量
      4. 4.4.4 气隙对噪声、四次电谐波及整体角度精度的影响
      5. 4.4.5 功耗测量
  11. 5设计和文档支持
    1. 5.1 设计文件
      1. 5.1.1 原理图
      2. 5.1.2 BOM
      3. 5.1.3 PCB 布局
      4. 5.1.4 Altium 工程文件
      5. 5.1.5 Gerber 文件
      6. 5.1.6 装配图
    2. 5.2 工具与软件
    3. 5.3 文档支持
    4. 5.4 支持资源
    5.     商标
  12. 6作者简介

3.1.3.1 电感式角度位置传感器前端原理图

图 3-3 显示了外感应线圈的电感式 AFE 原理图。此处的说明同样适用于内感应线圈的原理图。

TIDA-010961 电感式 AFE LDC5072 原理图图 3-3 电感式 AFE LDC5072 原理图

在 LDC5072 的 VCC 引脚和 GND 引脚附近添加了三个去耦电容（C10、C42 和 C44）。C43 和 C45 去耦电容器放置在 VREG 引脚和 GND 引脚附近。

LDC5072 器件支持 VCC 引脚使用 3.3V 或 5V 供电电压。如果使用 3.3V 供电，则 VCC 和 VREG 均由外部 3.3V 电源供电，且需安装电阻 R65。如果使用 5V 供电，则 LDC5072 使用内部 LDO 为 VREG 生成 3.3V，且需移除电阻 R65。

LDC5072 器件支持固定增益模式和自动增益控制 (AGC) 模式。R63 和 R64 是控制增益设置的分压电阻。本参考设计未安装 R64，因此 LDC5072 器件能够以 AGC 模式工作。

C60、C61 (470pF) 以及感应线圈 PCB 上的励磁线圈共同构成 LC 电路。线圈的外励磁电感 (L) 设计为 5μH，因此 LC 电路的谐振频率为 4.6MHz，可通过以下公式计算：

方程式 1. f o s c = 1 2 π L C 60 C 61 C 60 + C 61

R51、C55、R54、C56、R56、C57、R59 和 C58 共同为传感器线圈的正弦和余弦输出实现低通滤波。

C47、C48、C49 和 C50 为 10nF 电容，与 LDC5072 的输出阻抗构成低通滤波器。要提高速度，可减小这些电容值，具体电容选择请参阅数据表。