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用於精密DC馬達控制的高性能磁性角度感測器技術

2014年11月05日

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 ADI的ADA4571感測器直接測量直流無刷馬達的軸位置,在汽車和工業應用中,可降低雜訊,並且讓馬達的平滑度和扭矩最佳化。

ADI的ADA4571感測器直接測量直流無刷馬達的軸位置,在汽車和工業應用中,可降低雜訊,並且讓馬達的平滑度和扭矩最佳化。

Analog Devices, Inc.美商亞德諾公司發表業界精密度最高,速度最快的磁性角度感測器。高解析度的ADA4571感測器相較於同級的角度感測器,準確度高出4倍以上(最多0.5°誤差),速度快60%,而且功率消耗還少40%。


ADA4571直接測量馬達的位置,以減少雜訊,並且讓性能平滑度和轉矩最佳化,協助無刷直流(BLDC)馬達的設計人員滿足對於環保、雜訊和電能等方面更嚴苛的需求。這顆全新的感測器通過車規認證,並整合了一個訂製型混合信號信號調節IC,以及異向性磁阻(anisotropic magneto-resistive,AMR)技術的感測元件。這顆新型感測器可於包括汽車系統中,如電動輔助方向盤、煞車、主動式懸吊和穩定控制等一系列馬達應用,做直接、非接觸、無磨損的角度量測。


由於磁鐵會因壽命、熱效應或機械應力而產生磁力漂移,因此整合型異向性磁阻(AMR)和精密的信號調節技術,能使ADA4571的操作可以不受磁鐵漂移的影響,因而在惡劣的環境中仍有高精確度的讀數。


高精確度的位置回授資訊讓馬達有更有效的換相,並對轉矩和速度的性能有較佳的控制,特別是在低轉速應用。這顆全新的感測器還能夠讓高速馬達操作到高達50,000轉,而直接角度測量的原理則可降低振動和雜訊的影響,這兩者會降低馬達的性能。更好的扭矩控制改善了馬達的效率,降低熱幅射,並延長使用壽命。此外,低相位延遲(2μs)實現了快速閉迴路控制,並改善了高動態應用,例如工業伺服馬達、機器人和動力方向盤等響應速度。


ADA5471以2.7∼5.5 V單電源供電,耗電僅6.5 mA,並包含一個低功率休眠模式,可擴展遠距供電系統中的應用。另外,感測器在強磁場條件下也不會損壞,並具有可忽略不計的磁滯;而偏低的溫度和壽命漂移性能,則降低或消除了校準的需求。這顆感測器還支援先進的診斷,適用於可用性高與安全性至為關鍵的應用上。





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