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

4.4.4 气隙对噪声、四次电谐波及整体角度精度的影响

随着气隙增大，励磁线圈产生的电磁场减弱，导致 LDC5072 噪声升高。本节分析气隙对 TIDA-010961 的影响。通过使用不同的电机轴适配器，将气隙控制在 0.5mm 至 1.2mm 范围内。重复本节所述测试流程。图 4-20 到图 4-25 展示了测试结果。
TIDA-010961 0.5mm 气隙下、一个机械周期内的旋转角度精度图 4-20 0.5mm 气隙下、一个机械周期内的旋转角度精度
TIDA-010961 0.8mm 气隙下、一个机械周期内的旋转角度精度图 4-22 0.8mm 气隙下、一个机械周期内的旋转角度精度
TIDA-010961 1.2mm 气隙下、一个机械周期内的旋转角度精度图 4-24 1.2mm 气隙下、一个机械周期内的旋转角度精度
TIDA-010961 0.5mm 气隙下、一个电周期内的旋转角度精度图 4-21 0.5mm 气隙下、一个电周期内的旋转角度精度
TIDA-010961 0.8mm 气隙下、一个电周期内的旋转角度精度图 4-23 0.8mm 气隙下、一个电周期内的旋转角度精度
TIDA-010961 1.2mm 气隙下、一个电周期内的旋转角度精度图 4-25 1.2mm 气隙下、一个电周期内的旋转角度精度

在不同气隙下，角度误差均低于 ±0.04 度。此外，一个电周期的旋转角度精度图显示了谐波随气隙的变化。

通过 FFT 分析进一步研究气隙对谐波的影响。结果见表 表 4-7。气隙越小，四次谐波就越大。但随着气隙增大，静态噪声会升高，而四次谐波误差会减小。编码器分辨率和编码器精度之间需要进行权衡。

表 4-7 电角度中的谐波
气隙静态噪声（度）(1)一次谐波（度）(2)二次谐波（度）(2)四次谐波（度）(2)
0.5mm0.00150.00680.00430.0110
0.8mm0.00230.00850.00420.0039
1.2mm0.00250.00800.00450.0038
(1) 所有数据均为 1Σ RMS 值
(2) 谐波阶次均相对于电周期