АНАЛОГНИ УРЕДИ ADMT4000 Сензор за повеќекратно вртење со вистинско вклучување

Колата од референтните дизајни на Lab® се конструирани и тестирани за брза и лесна системска интеграција за да помогнат во решавањето на денешните предизвици со аналогниот, мешаниот сигнал и RF дизајнот. За повеќе информации и/или поддршка, посетете ја страницата www.analog.com/CN0602

Поврзани/референцирани уреди
ADMT4000 вистински сензор за повеќекратно вртење со вклучување
LT3467 1.1A DC/DC конвертор со покачување на напонот и интегриран мек старт

ЕВАЛУАЦИЈА И ПОДДРШКА НА ДИЗАЈН

• Дизајн и интеграција Files
  • Шема, распоред Files, Список на материјали

ФУНКЦИИ И ПРИДОБИВКИ НА КОЛОТО

• Овој референтен дизајн обезбедува високо интегрирана платформа за развој за сензорот за повеќекратно вртење ADMT4000 со вистинско вклучување во неговиот пакет со тенки, смалувачки мали контури (TSSOP). Дизајнирана за лесно прототипирање и брза евалуација, плочката комбинира функционалност, дијагностика и модуларност - елиминирајќи ја потребата за рани прегледи.tagПрилагоден распоред на печатената плочка. Им овозможува на дизајнерите да го потврдат ADMT4000 во услови што многу го имитираат финалното производство, вклучувајќи прецизно мапирање на пиновите, интегритет на сигналот, термичко однесување и нијанси на пакување. Плочката вклучува интерфејс „plug-and-play“ со SPI конекција и можност за магнетно ресетирање.
• Сензорот за број на вртежи во ADMT4000 е составен од спирала од отпорници со џиновски магнетоотпорни (GMR), со што шемата на магнетизација во овие отпорници се користи за да се одреди бројот на вртежи и апсолутната положба на системот. Ако максималната
  Доколку дозволеното магнетно поле (BMAX) е надминато, спиралата GMR може да биде оштетена. Ова сценарио не го оштетува уредот, но ќе биде потребно ресетирање на спиралата. Ресетирањето може да се постигне со ротирање на системскиот магнет повеќе од 46 вртења во насока на стрелките на часовникот или со примена на магнетно поле поголемо од 60 mT во насока од 315°. Имплементирањето на колото за ресетирање со наведените компоненти ќе осигури дека намотката за ресетирање е доволно напојувана за да генерира потребно магнетно поле за ресетирање на сензорот за број на вртежи GMR.
• Колото прикажано на Слика 1 содржи вградена намотка и генератор на пулси кој се користи, во комбинација со системскиот магнет, за ресетирање на GMR сензорот.

Колото се состои од следниве клучни блокови:

• Конфигурација на ADMT4000
• Генератор на пулс за магнетната намотка за ресетирање на GMR

Слика 1. Шема на коло што ја илустрира употребата на пулсен генератор и намотка за магнетно ресетирање на GMR сензорот

ОПИС НА КОЛОТО

SPI ИНТЕРФЕЈС
ADMT4000 има SPI интерфејс, кој може да се користи за контрола на сите функции на делот и добивање на апсолутната позиција на системот при вклучување. Пиновите за влез/излез за општа намена (GPIO) се мултифункционални пинови и можат да се конфигурираат со поставување на регистар на одредена функција. На пример,ampНа пример, GPIO1 може да се конфигурира како влезен, излезен или конвертибилен стартен пин (CNV).
Слика 2 ја прикажува конфигурацијата кога не е потребен ниту еден од GPIO пиновите. Ако не се користат GPIO пиновите, тие треба да бидат поврзани со земја преку отпорник од 100 kΩ, освен GPIO5, кој треба да биде поврзан со VDRIVE преку отпорник од 100 kΩ.

Како што е прикажано на Слика 3, отпорниците што се спуштаат надолу не се потребни кога GPIO-ата се поврзани со микропроцесор.

Колото прикажано на Слика 1 може да се конфигурира со која било комбинација од GPIO-ја кои се користат или не. Во повеќето случаи, SPI интерфејсот треба да се поврзе директно со микропроцесор кој се наоѓа на истата печатена плочка. Иако е можно SPI интерфејсот да се управува преку кабел, различните карактеристики на кабелот може да бараат RC филтер. Оваа белешка за колото не ги специфицира вредностите потребни за управување на SPI интерфејсот преку кабел, но ги наведува површините на печатената плочка за додавање на отпорниците и кондензаторите.

За време на нормална работа, ADMT4000 обично е директно поврзан со микропроцесор преку SPI интерфејсот. Во оваа конфигурација, отпорниците и кондензаторите идентификувани со Забелешка 1 на Слика 1 не се потребни. Меѓутоа, ако ADMT4000 е контролиран од надворешен микропроцесор, може да биде потребен RC филтер - во зависност од карактеристиките на кабелот за поврзување - за да се обезбеди сигурна SPI комуникација. Дополнително, GPIO портите треба да се завршат во согласност со упатствата дадени во техничкиот лист на ADMT4000.

ИМУЛСЕН ГЕНЕРАТОР

Колото на генераторот на пулси за ресетирање намотка е поделено на шест клучни делови:

1. Voltage Boost коло
   ВолtagКолото за зголемување на напонот базирано на конверторот LT3467 DC/DC со зголемување на напонот е конфигурирано да го зголеми напојувањето од 5 V на 29.3
   V. Конверторот го полни кондензаторот со низок ESR C12 на 29.3 V.
2. Тековно ограничување
   Отпорникот R27 се користи за контрола на струјата на влезот до C12. Доколку е достапно напојување со поголема номинална струја, R27 може да се намали за да се скрати времето на полнење на кондензаторот.
3. Тековно сензорирање
   Иако не е потребен во финалната апликација, вклучен е отпорник за мерење R1 за да се овозможи мерење на струјниот импулс низ намотката за ресетирање со помош на диференцијална сонда.
4. Ресетирај конфигурација на намотката
   Намотката за ресетирање, L2, е рамна намотка интегрирана во печатената плочка, видете ја белешката за примена на AN-2610 за повеќе детали за распоредот на намотката. Диода со обратно поларизирано поларизирање, D2, се користи низ интегрираната намотка за да се обезбеди патека за индуктивниот повратен удар од намотката.
5. Патека на пулсно празнење
   Кондензаторот C12 се празнат низ L2 преку n-каналниот MOSFET Q1. MOSFET е избран за низок отпор на вклучување (Ron) со низок волумен на изворот на порта.tage (VGS). Иако chos-en MOSFET треба да биде целосно вклучен на 3.3 V, се покажа дека е потребно VGS да се управува на 5 V за да се добие сигурен импулс за ресетирање.
6. Ублажување на бучавата од земјата
   За да се минимизира шумот од заземјувањето за време на празнењето на кондензаторот, беше употребена феритна зрно E1 за одвојување на заземјувањето за ресетирање на намотката од остатокот од колото.

ЗАЕДНИЧКИ ВАРИЈАЦИИ

Во зависност од достапниот волумен на снабдувањеtages, DC-DC конверторот што се користи за полнење на кондензаторот во генераторот на импулси за ресетирање може да се модифицира. Колото CN0602 користи електролитски кондензатор со ESR од 22 mΩ на 100 kHz. Овој кондензатор може да се замени со тантал кондензатор, под услов неговиот ESR да остане во истиот опсег.

ЕВАЛУАЦИЈА И ТЕСТ НА КОЛО

Сензорот за број на вртежи GMR може да се ресетира со примена на надворешно магнетно поле со јачина на полето поголема од 60 mT при ориентација од 315°. Вообичаен метод за генерирање на ова поле е преку употреба на електромагнет. Во референтниот дизајн CN0602, ова се имплементира со помош на жична намотка поставена блиску до сензорот и вградена во печатената плочка. Кондензатор се користи за полнење и празнење низ намотката, со што се создава потребното магнетно поле за ресетирање на сензорот.
Слика 4 ги прикажува осцилоскопските дијаграми на клучните сигнали вклучени во постигнувањето на успешно ресетирање на GMR сензорот за број на вртежи:

• Канал 1 го прикажува сигналот за ресетирање на намотката од 5 V со поместување на нивото.
• Канал 2 го прикажува оригиналниот сигнал за ресетирање на намотката од 3.3 V пред баферирањето.
• Канал 3 го илустрира празнењето на кондензаторот C12 низ намотката за да генерира силно магнетно поле.
• Канал 4 ја доловува струјата на намотката, која достигнува врв од речиси 200
• A. Оваа струја произведува магнетно поле кое надминува 60 mT при ориентација од 315°, доволно за ресетирање на GMR сензорот.

ДОЧИЈ ПОВЕЌЕ
CN0602 Пакет за поддршка на дизајнот

ЛИСТОВИ И ТАБЛИ ЗА ЕВАЛУАЦИЈА

• ADMT4000 Лист со податоци
• Лист со податоци LT3467
• LT3467 Одбор за евалуација

ИСТОРИЈА НА РЕВИЗИЈА

8/2025 — Ревизија 0: Почетна верзија

ESD Внимание
Уред чувствителен на ESD (електростатско празнење). Наполнетите уреди и кола може да се испуштат без откривање. Иако овој производ има патентирани или сопственички заштитни кола, може да дојде до оштетување на уредите подложени на високоенергетски ESD. Затоа, треба да се преземат соодветни мерки на претпазливост за ESD за да се избегне деградација на перформансите или губење на функционалноста.

(Продолжува од првата страница) Колата од лабораторијата се наменети само за употреба со производите на Analog Devices и се интелектуална сопственост на Analog Devices или неговите даватели на лиценци. Иако можете да ги користите колата од лабораторијата во дизајнот на вашиот производ, никаква друга лиценца не е доделена имплицитно или на друг начин според какви било патенти или друга интелектуална сопственост преку примена или употреба на колата од лабораторијата. Се верува дека информациите доставени од Analog Devices се точни и веродостојни. Сепак, колата од лабораторијата се испорачуваат „како што се“ и без гаранции од каков било вид, експлицитни, имплицитни или законски, вклучувајќи, но не ограничувајќи се на, каква било имплицитна гаранција за продажба, неповреда или соодветност за одредена намена и Analog Devices не презема никаква одговорност за нивната употреба, ниту за какви било прекршувања на патенти или други права на трети страни што можат да произлезат од нивната употреба. Analog Devices го задржува правото да ги менува сите кола од лабораторијата во кое било време без претходна најава, но нема обврска да го стори тоа. Сите производи на Analog Devices содржани овде се предмет на објавување и достапност.

©2025 Analog Devices, Inc. Сите права се задржани. Заштитните знаци и регистрираните трговски марки се сопственост на нивните соодветни сопственици. Еден аналоген начин, Вилмингтон, MA 01887-2356, САД

Документи / ресурси

АНАЛОГНИ УРЕДИ ADMT4000 Сензор за повеќекратно вртење со вистинско вклучување [pdf] Упатство за употреба ADMT4000, ADMT4000 сензор за повеќекратно вртење со вистинско вклучување, ADMT4000, сензор за повеќекратно вртење со вистинско вклучување, сензор за повеќекратно вртење со вклучено вклучување, сензор за повеќекратно вртење, сензор

Референци

• Упатство за употреба