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2024 年 7 月 23 日消息， 專注于隧道磁阻 (TMR) 技術的磁傳感器制造商江蘇多維科技有限公司 (MultiDimension Technology Co., Ltd., MDT) 基于 TMR3110、TMR3109 和 TMR3081 三款角度傳感器芯片，推出了高精度離軸編碼器應用方案。

芯片應用特點

1. 采用單對極磁環(huán)
2. 芯片離軸擺放裝置
3. 絕對角度輸出
4. ±0.05° 的絕對角度精度
5. 磁環(huán)和芯片總高可達 3 mm ~ 4 mm
6. 芯片為小尺寸封裝

芯片應用結構

多維科技高精度離軸編碼器應用方案采用單對極中空磁環(huán)和 TMR3109、TMR3110 (數字輸出的 TMR 角度傳感器芯片) 或 TMR3081 (正余弦模擬電壓輸出的 TMR 角度傳感器芯片)，相對位置如圖 1 所示。

圖 1 離軸編碼器裝配 3D 示意圖

多維科技高精度離軸編碼器應用方案有三款結構尺寸已經驗證，具體的釹鐵硼 N35SH 磁環(huán)和方案芯片離軸裝配方案如下：

基準原點 (單位：mm)

? X = 0 磁環(huán)表面外環(huán)邊與 PCB 板 TOP 面?zhèn)冗呄嗲?br/>? Y = 0 磁環(huán)中心和芯片中心在同一水平線上
? Z = 0 磁環(huán)上表面表面與PCB板上表面齊平

結構尺寸一  (單位：mm)

1.  磁環(huán)尺寸：18 × 10 × 2.5
2.  磁環(huán)和芯片裝配位置：X = -2 ~ -6     Y = 0 ~ ±4     Z = 0 ~ 4

結構尺寸二  (單位：mm)

1.  磁環(huán)尺寸：12 × 8 × 2.5
2.  磁環(huán)和芯片裝配位置：X = -2 ~ -4     Y = 0 ~ ±2     Z = 0 ~ 4

結構尺寸三  (單位：mm)

1.  磁環(huán)尺寸：15 × 8 × 6.5
2.  磁環(huán)和芯片裝配位置：X = -2 ~ -4     Y = 0 ~ ±6     Z = 0 ~ 4

TMR3109 / TMR3110芯片應用

多維科技高精度離軸編碼器應用方案采用 TMR3109 和 TMR3110 數字輸出的角度傳感器芯片，支持 23 位 SPI 絕對角度輸出，ABZ 增量、UVW 換相和脈寬調制信號 (PWM) 輸出，無需模數轉換電路和 MCU 端算法。TMR3109 和 TMR3110 角度傳感器芯片自帶 Auto 自校準功能和 LNR 多點校準功能。通過 Auto 自校準功能，離軸方案的絕對角度精度可以達到 ±0.3°，通過 LNR 多點校準功能，絕對角度精度可達到 ±0.05°，詳見圖 2。

圖2 TMR3109/3110自動校準和LNR校準前后角度精度對比圖

注：相關產品參數請查閱多維科技官網 (109-tv.com) 產品規(guī)格書，相關 Auto 自校準和 LNR 多點校準資料，請聯系多維科技銷售人員，獲取 TMR3109、TMR3110 應用手冊。

TMR3081 芯片應用

多維科技高精度離軸編碼器應用方案采用 TMR3081 角度傳感器芯片正余弦模擬電壓輸出的角度傳感器芯片，需要搭配模數轉換電路和 MCU 端算法。

通過角度解算和校準算法，離軸方案的絕對角度精度可以達到 ±0.5°，通過多點 LNR 校準算法，絕對角度精度可達到 ±0.05°，詳見圖 3。

圖3 TMR3081 校準和 LNR 校準前后角度精度對比圖

注：相關數模轉換電路和校準算法，請聯系多維科技銷售人員，獲取 TMR3081 應用手冊。

芯片應用優(yōu)勢

磁性編碼器用于檢測磁場變化，在灰塵、油污、水汽等環(huán)境下具有較強的耐受性。因此，適用于灰塵多的應用場景。離軸安裝的編碼器具有解放旋轉軸軸端的優(yōu)點，編碼器整體可以做的更薄，也可以設計為中空軸?？梢詰迷诠I(yè)縫紉機的電機上，或帶有電磁制動的電機上。另外，如果將旋轉軸做成中空軸，可以從中空軸內部走線纜，可使用在加工機械的電機主軸及機械臂上。

多維科技 (MDT) 已為全球客戶穩(wěn)定供貨 xMR 磁性傳感器產品十多年，芯片產品出貨量已超 5 億顆，最新推出的 23 位高速 TMR 磁性旋轉編碼器芯片 TMR3109 和 TMR3110 角度傳感器芯片在絕對角度精度、溫度穩(wěn)定性、抗環(huán)境磁場干擾和響應速度等方面都有較為領先的優(yōu)勢。

多維科技傾力打造的磁傳感器晶圓 IDM 模式制造平臺，經過十多年不斷地累積，高度整合了供應鏈資源，為向客戶穩(wěn)定供貨和按時交貨提供了強有力的保證。多維科技為滿足客戶多元化的定制需要，將努力提供更多、更好的優(yōu)質磁傳感器芯片產品。

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