Mobile-Menu

3D-Magnetfeld-Sensor-Chip

Magnetsensor misst die x-, y- und z-Komponenten gleichzeitig

< zurück

Seite: 2/4

Anbieter zum Thema

Infineon Technologies AG
MES Electronic Connect GmbH & Co. KG
Precoplat Präzisions-Leiterplatten-Technik GmbH
IBR Leiterplatten GmbH & Co. KG

Die Architektur und Hauptmerkmale des Bauteils

Die Sensorarchitektur besteht aus drei Hauptfunktionseinheiten (Bild 2): Power-Mode-Steuerungseinheit, Sensoreinheit und Kommunikationseinheit. Die Power-Mode-Steuerungseinheit dient der Energieverteilung im integrierten Schaltkreis. Sie steuert auch den Einschaltvorgang des Sensors.

Die Sensoreinheit enthält die vertikalen und horizontalen Hall-Platten und einen Temperatursensor. Die Sensoreinheit nimmt Messungen des Magnetfelds in x-, y- und z-Richtung vor. Jede x-, y- und z-Hall-Platte ist hintereinander an einen Multiplexer geschaltet, der an den Analog-Digital-Wandler angeschlossen ist. Der Temperatursensor ist ebenfalls mit dem Multiplexer verbunden und lässt sich optional aktivieren. Die Gesamtstromaufnahme verringert sich um etwa 25 %, wenn die Temperaturmessung deaktiviert ist.

Bildergalerie

Der Mikrocontroller kann in jedem Power-Modus auf die Kommunikationseinheit mit der I2C-Schnittstelle und den Registerdateien zugreifen, um Registerwerte auszulesen. Die Werte für die drei Achsen und die Temperatur werden in separaten Registern gespeichert. Die Schnittstelle erfüllt die I2C-Fast-Modus-Spezifikation (400 kBit/s). Mit einem speziellen elektrischen Aufbau lassen sich auch Datenraten von 1 MBit/s und mehr erreichen. Der Sensor kann gemäß den Richtlinien des I2C-Protokolls auch in einem I2C-Bus mit anderen Geräten genutzt werden. Der Einsatz eines Kommunikationsbussystems sorgt für einen geringeren Verdrahtungsaufwand und eine Steuerung durch den Mikrocontroller (Bus-Master). Die Standardbusadresse des TLV493D-A1B6-Sensors ist herstellerseitig eingestellt. Beim Einschalten ist die Adresse über den Adress-Pin änderbar. Die neue Adresse ist während des Betriebs gültig und wird erst beim Unterbrechen der Stromversorgung auf die Werkseinstellung zurückgesetzt.

Der TLV493D-A1B6 bietet bei der 3D-Magnetfelderkennung eine 12-Bit-Datenauflösung für jede Messrichtung. Dies ermöglicht eine hohe Datenauflösung von 0,098 mT/Bit (LSB, Last Significant Bit). So sind sogar die kleinsten Bewegungen messbar.

Lineare Magnetfeldmessungen (B) von Bx, By und Bz sind für den großen linearen Feldbereich von +/-150 mT möglich. Dadurch lässt sich auch eine lange magnetische Bewegung erfassen. Der große Messbereich sorgt außerdem für ein einfaches, robustes und flexibles Magnetschaltungs-Design.

Durch die Verwendung von vertikalen Hall-Platten für beide planaren Magnetfeldkomponenten (x- und y-Richtung) erzielt der Sensor eine magnetische Genauigkeit von +/-2%, sodass präzise Winkelmessungen möglich sind.

Der für Industrie- und Konsumanwendungen entwickelte TLV493D-A1B6-Sensor kann mit einer Spannung von 2,7 bis 3,5 V und in einem Temperaturbereich von –40 bis +125 °C betrieben werden und ist nach der Industrienorm JESD47 qualifiziert.

Artikelfiles und Artikellinks

(ID:43102654)

Jetzt Newsletter abonnieren

Verpassen Sie nicht unsere besten Inhalte

Mit Klick auf „Newsletter abonnieren“ erkläre ich mich mit der Verarbeitung und Nutzung meiner Daten gemäß Einwilligungserklärung (bitte aufklappen für Details) einverstanden und akzeptiere die Nutzungsbedingungen. Weitere Informationen finde ich in unserer Datenschutzerklärung. Die Einwilligungserklärung bezieht sich u. a. auf die Zusendung von redaktionellen Newslettern per E-Mail und auf den Datenabgleich zu Marketingzwecken mit ausgewählten Werbepartnern (z. B. LinkedIn, Google, Meta).

Aufklappen für Details zu Ihrer Einwilligung

Weiterführende Inhalte