【導讀】英飛凌科技股份公司今日宣布推出其3D磁性傳感器TLV493D-A1B6,該傳感器采用小巧的6腳TSOP封裝,能以極低的功耗實(shí)現高度精確的三維感測?,F在就為大家講解具體的原理。
原理與技術(shù)細節:
通過(guò)檢測x、y和z方向的磁場(chǎng),該傳感器能夠可靠地感測三維、線(xiàn)性和旋轉運動(dòng)。所采用的數字I2C接口可在傳感器與單片機之間實(shí)現快速雙向通信。
3D傳感器TLV493D-A1B6可測量磁場(chǎng)所有三個(gè)維度的場(chǎng)強。通過(guò)水平霍爾探頭檢測Z方向磁場(chǎng)以及通過(guò)垂直方向霍爾探頭檢測X和Y方向磁場(chǎng),該傳感器可用于測量三個(gè)維度中+/- 150mT(毫特斯拉)磁場(chǎng)范圍內的場(chǎng)強。因此,它可感測和監控長(cháng)距離的磁體運動(dòng)。工作磁場(chǎng)范圍大也讓磁路設計簡(jiǎn)單、穩健而靈活。
TLV493D-A1B6在每個(gè)測量方向均提供12位數據分辨率。這使得該傳感器具有0.098mT/位(LSB)的高數據分辨率,可以檢測到最小的磁體運動(dòng)。
TLV493D-A1B6傳感器的主要開(kāi)發(fā)目標之一是低功耗。在所謂的“休眠模式”下,該傳感器只需要7毫微安的供電電流。進(jìn)行磁場(chǎng)檢測時(shí),該傳感器有五種不同的功耗模式可供選擇。比如,在“超低功耗模式”下,傳感器每100毫秒(10Hz)進(jìn)行一次磁場(chǎng)檢測,此時(shí)電流消耗只有10微安。測量周期間隔時(shí)間可以靈活設置,方便打造適用于特定系統的解決方案。利用傳感器進(jìn)行持續測量時(shí),最大功耗只有3.7毫安。與此同時(shí),傳感器工作時(shí)功耗模式也可進(jìn)行調整。
TLV493D-A1B6采用標準的I2C數字協(xié)議與外部單片機建立通信。支持總線(xiàn)模式以節省額外布線(xiàn)成本和工作。

圖:TLV493D-A1B6內部
面向工業(yè)和消費品應用的TLV493D-A1B6傳感器,可在2.7-3.5伏的電源電壓下、以及-40℃~125℃的溫度范圍內工作。該產(chǎn)品已通過(guò)行業(yè)標準JESD47的認證。
適合應用:
消費品和工業(yè)應用中需要進(jìn)行準確的三維測量或角度測量、或者需要低功耗的應用,比如操縱桿;適合白色家電和多功能旋鈕的控制元件;適合電表應用借助三維磁性傳感器防篡改。
憑借非接觸式位置感測和磁閾值的高溫穩定性,TLV493D-A1B6可讓這些系統變得更小巧、更精確、更穩定。
據悉,今年稍后時(shí)間,將推出面向變速桿和轉向柱控制等汽車(chē)應用的3D傳感器。
應用案例:電表防篡改
如今,最多需要三個(gè)磁性傳感器用于防止利用大型磁體篡改電表行為——一個(gè)傳感器測量一個(gè)方向的外部磁場(chǎng)。未來(lái),3D磁性傳感器TLV493D-A1B6將取代所有三個(gè)維度的傳感器,從而讓電表變得更小巧、更節能。