NEST160 June 2025 LDC5072-Q1 , MSPM0G1106 , MSPM0G1107 , MSPM0G1506 , MSPM0G1507 , MSPM0G1518 , MSPM0G1519 , MSPM0G3106 , MSPM0G3106-Q1 , MSPM0G3107 , MSPM0G3107-Q1 , MSPM0G3506 , MSPM0G3506-Q1 , MSPM0G3507 , MSPM0G3507-Q1 , MSPM0G3518 , MSPM0G3518-Q1 , MSPM0G3519 , MSPM0G3519-Q1 , TMAG5170 , TMAG6180-Q1
AMR 感測器包含四個磁電阻電橋,其中兩橋輸出端子的電壓差將反映外部磁場幅度。
相較於霍爾效應感測器, AMR 感測器的頻率操作及訊號雜訊比(SNR)較高。與 GMR 和 TMR 感測器相比, AMR 感測器的正交誤差相對可忽略。在伺服驅動等需要高準確度編碼器的應用中, AMR 感測器通常較為理想,因為其磁場公差較高,整體抗擾性也較佳。
TMAG6180-Q1 2D AMR 角度感測器可測量磁場,並產生與這些磁場成正比的兩個差動(或單端)電壓輸出。TMAG6180-Q1 的 <2μs 延遲也可將高速移動所造成的角度誤差降到最低。整合式霍爾效應開關可產生兩個數位象限輸出(Q0 和 Q1),因而將角度偵測範圍延伸至 360 度。在與正弦和餘弦波形配合下, Q0 和 Q1 數位輸出就足以決定絕對旋轉角度。圖 4為 TMAG6180-Q1 的功能配置圖,同時圖 5顯示輸出波形。
圖 4 TMAG6180-Q1 方塊圖。
圖 5 TMAG6180-Q1 輸出波形。為獲得更佳準確度, MCU 應整合高速、高 ENOB 類比轉數位轉換器,並能執行有限脈衝反應濾波器等數位濾波器以消除訊號鏈雜訊,並且具備額外補償演算法以消除機械公差和訊號鏈增益與偏移不相符所造成的誤差。配備 AMR 感測器的高解析度、低延遲、精巧型絕對角度編碼器參考設計是一款搭載 TMAG6180-Q1 和 MSPM0G3507 MCU 的小型(直徑 3 公分)參考設計,配備整合式雙 12 位元 ADC(最高 128 倍過取樣)和數學加速器,有助於提高效率並降低系統成本。該系統實現了相當於 15.4 ENOB 的 94.7dB SNR 和低於 0.05° 的角度測量,如圖 6 中所示。
圖 6 旋轉一圈時的角度誤差,偏移校準為 25°C。