Melexis 360°旋轉位置傳感器－MLX90316
產品簡介
對于非接觸式開關和位置感測，設計師采用了的霍爾效應傳感器，但利用霍爾效應的旋轉感測面臨著機械和對準方面的難題。
Melexis公司推出的一項新型設計克服了上述局限性，并提供了采用廉價磁鐵的非接觸式360°旋轉感測，以及針對不可避免的固有漂移的自補償。該公司負
責汽車傳感器的產品市場經理VincentHiligann說：“對制造和耐熱容限進行了IC層面上的補償”。
MLX90316采用了4個霍爾傳感器和支持電路，并在霍爾器件的上方設置了一個鐵磁集線盤，用于操縱z軸方向上的磁通線。這樣做的結果是：器件可在x、y和z平面中進行感測。霍爾傳感器的輸出傳送至信號調節電路、A／D轉換器、一個DSP／微控制器和D／A轉換器，以生成多種格式的輸出信息。這些格式包括模擬正弦／余弦、正交x／y信號（暗示旋轉角度）以及一個12位PWM輸出和一個數字串行協議輸出。
這款用戶可編程單片器件通過設計而成為比例式器件，故對于不可避免的通量密度變化（因溫度、老化和氣隙變化所致）的敏感度較低。
對于傳統應用，該表面組裝器件采用8引腳SOIC封裝，而對于諸如汽車操縱或油門（加速器）傳感等關鍵應用，則可作為冗余設計，將兩塊的隔離芯片整合在一個TSSOP-16封裝中。該設計還具有自檢查和內部診斷功能。
MLX90316芯片是CMOS霍爾傳感器，可以輸出與芯片表面平行磁場的角度位置信息。其目的是為了實現在汽車和工業應用領域中頻繁需求的非接觸式旋轉角度傳感。當小型磁鐵（徑向磁化）在芯片表面上方旋轉時，MLX90316芯片可以感應其的角度位置。
芯片內的集磁片（IMC）可以將平行作用于芯片表面的磁場集中起來，并在IMC結構的邊緣產生正比于磁場的垂直分量，再通過兩對位于IMC下方的傳統平面霍爾元件來測量此信號。這兩對霍爾元件的放置方向相互垂直，并都平行于芯片表面（X和Y方向），通過這樣的結構可以將實際角度編碼為兩個相位差為90度的正弦信號（cos和sin信號）。感應到的這兩個正比于磁場強度的信號（Vx和Vy）將被放大、采樣、轉換為數字信號。這兩個數字信號將通過反正切函數來計算角度，反正切函數是通過查找表（look-up table）的方式來實現的。
表征當前角度值的數字信號再通過DA轉換器變回模擬信號。后的輸出信號可以在模擬輸出、PWM輸出以及串行數字通信（SPI）中選擇。輸出傳輸曲線是可編程的（例如，偏移值、增益、箝位電平等參數都可編程）。MLX90316芯片可以非接觸式的感應在360度內的旋轉位置。
特點和優點
- Ø 角度位置傳感器芯片
- Ø 簡單且穩定的磁路設計
- Ø TriaxisTM（三軸）霍爾技術
- Ø 360度范圍內可編程
- Ø 可編程的線性傳輸特征曲線
- Ø 可選擇輸出模式為模擬（正比于電源）、PWM或者SPI
- Ø 12 bit的角度分辨率
- Ø 10 bit的角度度（考慮溫度影響）
- Ø 40 bit ID代號
- Ø 單片–SO8封裝
- Ø 雙片集成（冗余）–TSSOP16封裝
產品應用
- Ø 閥門位置傳感器
- Ø 剎車踏板位置傳感器
- Ø 底盤高度測量
- Ø 電子輔助轉向
- Ø 前照燈位置控制
- Ø 后視鏡
- Ø 座椅位置調節電動機
- Ø 燃油液面傳感器
