ZHCADG9 December 2023 TMAG6180-Q1
AMR 角度傳感器采用二維設(shè)計(jì),但完整的磁場(chǎng)矢量是 3D。當(dāng)磁體沿磁極邊界以旋轉(zhuǎn)軸為中心時(shí),場(chǎng)矢量與磁體表面平行。
因此,當(dāng)磁體旋轉(zhuǎn)時(shí),磁場(chǎng)矢量在兩個(gè)維度上受到限制,這將為傳感器產(chǎn)生正確的輸入(圖 3-1)。如果傳感器遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)軸,所有三個(gè)軸上的磁場(chǎng)矢量都會(huì)發(fā)生變化。
假設(shè)具有圓形輪廓,磁傳感器暴露在所有三個(gè)磁場(chǎng)分量下,但傳感器檢測(cè)不到 z 方向的輸入磁場(chǎng)的很大一部分。結(jié)果,會(huì)引入一些輸入非線性。請(qǐng)考慮圖 3-3 中的利薩如圖,該圖在圖 3-4 中忽略 Z 分量時(shí)使用全矢量并投影到 XY 平面。
產(chǎn)生的輸入磁場(chǎng)角度以不同于測(cè)得的機(jī)械旋轉(zhuǎn)的速率變化,因?yàn)楫a(chǎn)生的投影是橢圓形而不是圓形(X 方向的極值為 ±45mT,而 Y 方向接近 50mT)。由于角度呈現(xiàn)這種非線性變化,器件生成的輸出可能出現(xiàn)意外形式。仔細(xì)檢查圖 3-5 可以發(fā)現(xiàn),輸出波形略微失真,并且未表現(xiàn)出正確的正弦和余弦行為。
由于傳感器的輸入隨非線性角度變化,因此傳感器輸出非線性角度計(jì)算結(jié)果。這種角度變化是循環(huán)的,因此如有必要,可以使用多點(diǎn)線性化、查詢(xún)表或諧波近似等技術(shù)來(lái)校準(zhǔn)傳感器。實(shí)現(xiàn)更高系統(tǒng)角度檢測(cè)精度 中進(jìn)一步介紹了這些技術(shù)。