ANALÓG ESZKÖZÖK ADMT4000 Valódi bekapcsolású többfordulatú érzékelő

A Lab® referenciatervek áramköreit a gyors és egyszerű rendszerintegráció érdekében tervezték és tesztelték, hogy segítsenek megoldani a mai analóg, vegyes jelű és RF tervezési kihívásokat. További információkért és/vagy támogatásért látogasson el a következő weboldalra: www.analog.com/CN0602

Csatlakoztatott/hivatkozott eszközök
ADMT4000 valódi bekapcsolású többfordulatú érzékelő
LT3467 1.1A feszültségnövelő DC/DC átalakító integrált lágyindítással

ÉRTÉKELÉS ÉS TERVEZÉSI TÁMOGATÁS

• Tervezés és integráció Files
  • Sematika, elrendezés Files, Anyagjegyzék

ÁRAMKÖR FUNKCIÓK ÉS ELŐNYÖK

• Ez a referenciaterv egy nagymértékben integrált fejlesztési platformot biztosít az ADMT4000 valódi bekapcsolási többfordulatos érzékelőhöz a vékony zsugorfóliás (TSSOP) tokozásban. Az egyszerű prototípuskészítésre és gyors kiértékelésre tervezett panel ötvözi a funkcionalitást, a diagnosztikát és a modularitást, kiküszöbölve a korai telepítés szükségességét.tagEgyedi NYÁK-elrendezés. Lehetővé teszi a tervezők számára, hogy az ADMT4000-et olyan körülmények között validálják, amelyek szorosan hasonlítanak a végső gyártási körülményekre, beleértve a pontos lábkiosztást, a jel integritását, a hőviselkedést és a tokozási árnyalatokat. A panel egy plug-and-play interfészt tartalmaz SPI csatlakozással és mágneses visszaállítási képességgel.
• Az ADMT4000 fordulatszám-érzékelője óriás magneto ellenállás (GMR) spirálból áll, amelyek mágnesezési mintázatát használják a fordulatszám és a rendszer abszolút pozíciójának meghatározására. Ha a maximális
  Ha a megengedett mágneses tér (BMAX) túllépése megtörténik, a GMR spirál megsérülhet. Ez a forgatókönyv nem károsítja a készüléket, de a spirál visszaállítása szükségessé válik. A visszaállítás a rendszermágnes 46 fordulatnál nagyobb mértékű elforgatásával érhető el az óramutató járásával megegyező irányban, vagy 60 mT-nál nagyobb mágneses tér 315°-os irányban történő alkalmazásával. A megadott alkatrészekkel megvalósított visszaállító áramkör biztosítja, hogy a visszaállító tekercs kellően gerjesztett legyen ahhoz, hogy létrehozza a GMR fordulatszám-érzékelő visszaállításához szükséges mágneses teret.
• Az 1. ábrán látható áramkör egy beépített tekercset és egy impulzusgenerátort tartalmaz, amelyet a rendszermágnessel együtt használnak a GMR-érzékelő visszaállítására.

Az áramkör a következő kulcsblokkokból áll:

• ADMT4000 konfiguráció
• Impulzusgenerátor a GMR mágneses visszaállító tekercshez

1. ábra. Áramköri rajz, amely bemutatja az impulzusgenerátor és a tekercs használatát a GMR érzékelő mágneses visszaállításához

ÁRAMKÖR LEÍRÁSA

SPI interfész
Az ADMT4000 SPI interfésszel rendelkezik, amely az alkatrész összes funkciójának vezérlésére és a rendszer abszolút pozíciójának bekapcsoláskor történő lekérésére használható. Az általános célú bemeneti/kimeneti (GPIO) lábak multifunkcionális lábak, és egy regiszter adott funkcióhoz való beállításával konfigurálhatók. Például.ampA GPIO1 bemeneti, kimeneti vagy konvertáló indító (CNV) lábként konfigurálható.
A 2. ábra azt a konfigurációt mutatja, amikor nincs szükség GPIO lábakra. Ha a GPIO lábakat nem használják, azokat egy 100 kΩ-os ellenálláson keresztül kell a földhöz kötni, kivéve a GPIO5-öt, amelyet egy 100 kΩ-os ellenálláson keresztül a VDRIVE-hoz kell kötni.

Amint a 3. ábrán látható, a GPIO-k mikroprocesszorhoz csatlakoznak, és nincs szükség lehúzó ellenállásokra.

Az 1. ábrán látható áramkör bármilyen GPIO-kombinációval konfigurálható, vagy anélkül. A legtöbb esetben az SPI interfészt közvetlenül a NYÁK-on található mikroprocesszorhoz kell csatlakoztatni. Bár az SPI interfész kábelen keresztül is meghajtható, a különböző kábeljellemzők RC-szűrőt igényelhetnek. Ez az áramköri leírás nem határozza meg az SPI interfész kábelen keresztüli meghajtásához szükséges értékeket, de megadja a NYÁK-on található helyigényeket az ellenállások és kondenzátorok hozzáadásához.

Normál működés közben az ADMT4000 jellemzően közvetlenül egy mikroprocesszorhoz csatlakozik az SPI interfészen keresztül. Ebben a konfigurációban az 1. ábrán 1. megjegyzésben azonosított ellenállások és kondenzátorok nem szükségesek. Ha azonban az ADMT4000-et egy külső mikroprocesszor vezérli, akkor – a csatlakozókábel jellemzőitől függően – RC-szűrőre lehet szükség a megbízható SPI kommunikáció biztosítása érdekében. Ezenkívül a GPIO-portokat az ADMT4000 adatlapjában található irányelveknek megfelelően kell lezárni.

IMPULZUSGENERÁTOR

A visszaállító tekercs impulzusgenerátor áramköre hat fő részre oszlik:

1. Voltage Boost áramkör
   A kötettagAz LT3467 feszültségnövelő DC/DC átalakító köré épülő feszültségnövelő áramkör úgy van konfigurálva, hogy az 5 V-os tápfeszültséget 29.3 V-ra növelje.
   V. A konverter 29.3 V-ra tölti fel az alacsony ESR-értékű C12 kondenzátort.
2. Áramkorlátozás
   Az R27 ellenállás a C12-höz vezető bekapcsolási áram szabályozására szolgál. Ha nagyobb áramerősségű tápegység áll rendelkezésre, az R27 ellenállás csökkenthető a kondenzátor töltési idejének lerövidítése érdekében.
3. Áramérzékelés
   Bár a végső alkalmazásban nincs rá szükség, egy R1 érzékelő ellenállást is beépítettek, amely lehetővé teszi az áramimpulzus mérését a visszaállító tekercsen keresztül egy differenciálmérő szonda segítségével.
4. Tekercs konfigurációjának visszaállítása
   Az L2 visszaállító tekercs egy sík tekercs, amely a NYÁK-ba van integrálva. A tekercs elrendezésének további részleteit lásd az AN-2610 Alkalmazási megjegyzésben. Egy fordított feszültségű dióda, a D2, az integrált tekercsen keresztül biztosítja az utat a tekercs induktív visszarúgásához.
5. Impulzuskisülési útvonal
   A C12 kondenzátort az L2-n keresztül, a Q1 n-csatornás MOSFET-en keresztül kisütjük. A MOSFET-et alacsony bekapcsolási ellenállás (Ron) és alacsony kapu-forrás feszültség alapján választottuk ki.tage (VGS). Bár a választott MOSFET-nek 3.3 V-on teljesen bekapcsolt állapotban kellene lennie, szükségesnek bizonyult a VGS 5 V-os meghajtása a megbízható visszaállító impulzus kiadásához.
6. Talajzaj-csökkentés
   A kondenzátor kisülése során a földzaj minimalizálása érdekében egy E1 ferritgyöngyöt használtak a tekercs alaphelyzetbe állítási földjének elválasztására az áramkör többi részétől.

KÖZÖS VÁLTOZATOK

A rendelkezésre álló ellátási térfogattól függőentagA visszaállító impulzusgenerátor kondenzátorának töltésére használt DC-DC átalakító módosítható. A CN0602 áramkör egy 22 mΩ ESR-jű elektrolitkondenzátort használ 100 kHz-en. Ez a kondenzátor tantálkondenzátorra cserélhető, feltéve, hogy az ESR-je ugyanebben a tartományban marad.

ÁRAMKÖRÉRTÉKELÉS ÉS TESZT

A GMR fordulatszám-érzékelő alaphelyzetbe állítható egy külső mágneses mező alkalmazásával, amelynek térerőssége nagyobb, mint 60 mT a 315°-os orientációban. Ennek a mezőnek az előállítására egy elterjedt módszer az elektromágnes használata. A CN0602 referenciatervben ezt egy, az érzékelő közelében elhelyezett és az áramköri lapba ágyazott huzaltekerccsel valósítják meg. Egy kondenzátort használnak a tekercsen keresztüli töltésre és kisütésre, ezáltal létrehozva az érzékelő alaphelyzetbe állításához szükséges mágneses mezőt.
A 4. ábra a GMR fordulatszám-érzékelő sikeres visszaállításához szükséges kulcsfontosságú jelek oszcilloszkóp-diagramjait mutatja be:

• Az 1-es csatorna a szinteltolásos 5 V-os tekercs-alapjelet jeleníti meg.
• A 2-es csatorna az eredeti 3.3 V-os tekercs-alapjelet mutatja a pufferelés előtt.
• A 3-as csatorna a C12 kondenzátor tekercsen keresztüli kisülését szemlélteti, ami erős mágneses mezőt hoz létre.
• A 4-es csatorna rögzíti a tekercs áramát, amely közel 200-nál tetőzik.
• A. Ez az áram 315°-os orientációnál 60 mT-nál nagyobb mágneses teret hoz létre, amely elegendő a GMR-érzékelő alaphelyzetbe állításához.

TOVÁBBI INFORMÁCIÓ
CN0602 tervezési támogatási csomag

LAPOK ÉS ÉRTÉKELŐ TÁBLÁK

• ADMT4000 adatlap
• LT3467 adatlap
• LT3467 Értékelő Testület

FELÜLVIZSGÁLATI TÖRTÉNET

8/2025 – 0. változat: kezdeti verzió

ESD Vigyázat
ESD (elektrostatikus kisülés) érzékeny eszköz. A feltöltött eszközök és áramköri lapok észlelés nélkül kisülhetnek. Bár ez a termék szabadalmaztatott vagy szabadalmaztatott védelmi áramkörrel rendelkezik, a nagy energiájú ESD-nek kitett eszközök károsodását okozhatják. Ezért megfelelő ESD óvintézkedéseket kell tenni a teljesítmény romlásának vagy a funkcionalitás elvesztésének elkerülése érdekében.

(Folytatás az első oldalról) A laboratóriumi áramkörökből származó áramkörök kizárólag az Analog Devices termékeivel való használatra szolgálnak, és az Analog Devices vagy licencbeadói szellemi tulajdonát képezik. Bár a laboratóriumi áramkörökből származó áramköröket felhasználhatja terméke tervezésében, a laboratóriumi áramkörökből származó áramkörök alkalmazásával vagy használatával semmilyen más szabadalom vagy szellemi tulajdonjog alapján hallgatólagosan vagy más módon nem adnak licencet. Az Analog Devices által szolgáltatott információkról úgy gondoljuk, hogy pontosak és megbízhatóak. A laboratóriumi áramkörökből származó áramköröket azonban „ahogy vannak” alapon, bármilyen kifejezett, hallgatólagos vagy törvényi garancia nélkül szállítjuk, beleértve, de nem kizárólagosan, az eladhatóságra, a jogtisztaságra vagy egy adott célra való alkalmasságra vonatkozó hallgatólagos garanciát, és az Analog Devices nem vállal felelősséget azok használatáért, sem a szabadalmak vagy harmadik felek egyéb jogainak megsértéséért, amely használatukból eredhet. Az Analog Devices fenntartja a jogot, hogy a laboratóriumi áramkörökből származó áramköröket bármikor, előzetes értesítés nélkül megváltoztassa, de erre nem köteles. Az itt található összes Analog Devices termék kiadás és elérhetőség függvényében kapható.

©2025 Analog Devices, Inc. Minden jog fenntartva. A védjegyek és a bejegyzett védjegyek a megfelelő tulajdonosok tulajdonát képezik. One Analog Way, Wilmington, MA 01887-2356, USA

Dokumentumok / Források

ANALÓG ESZKÖZÖK ADMT4000 Valódi bekapcsolású többfordulatú érzékelő [pdf] Használati utasítás ADMT4000, ADMT4000 valódi bekapcsolású többfordulatú érzékelő, ADMT4000, valódi bekapcsolású többfordulatú érzékelő, bekapcsolású többfordulatú érzékelő, többfordulatú érzékelő, érzékelő

Hivatkozások

• Felhasználói kézikönyv