如何在创新技术下提高磁编码芯片的精度？

（SpinAxisHall测量技术编码器芯片，MPS）GMR例如，磁编码器式GMR比霍尔和高速检测中的响应速度AMR它们都更快，避免了输出响应速度慢导致50%的占空比无法实现的情况。不同的制造商通过不同的技术手段在不同的分辨率下实现了更好的性能，可以说他们有自己的优势。

在电机控制系统中，磁多数情况下，磁性编码器芯片参与整个系统的闭环控制，其性能将显著影响整个闭环系统的性能。随着磁性编码器技术的发展，磁性编码器在过去使用光学编码器的许多应用中显示出更耐用的特性。慢慢地，磁性编码器已成为工业应用的主流选择。磁性编码芯片通常是霍尔效应器件或磁阻器件，可以感知电压变化。目前，霍尔效应器件占多数，磁阻效应器件的性能较高，但成本较高。

磁性编码芯片噪声、分辨率和绝对精度

磁性编码芯片作为一种ADSP-BF532SBBCZ400传感器芯片，在使用过程中必须具有匹配的外部磁性路径，编码器芯片本身的核心性能在很大程度上决定了编码器的性能。在选择磁性编码芯片时，必须考虑几个关键的性能指标、噪声、分辨率和绝对角度精度。

在设计所有电子系统时，噪声是一个不可避免的问题。虽然有许多噪声源，但基本上有专门的电路来处理这些噪声。对于磁编码器芯片，噪声主要是电阻和噪声MOS热噪声。噪声的强度会直接影响分辨率。过多的噪音会使相邻的步进难以区分，也就是说，有效分辨率实际上降低了。因此，如何抑制各个环节的噪声是磁编码芯片的首要考虑。

绝对角度精度定义了整个范围内任何点与该点理想值之间的偏差。目前，从每个磁编码芯片的绝对角度精度校准来看，一般都可以做到±0.5°到±1°装配完成后，校准可以提高到±0.05°到±0.1°左右。

磁编码芯片技术的应用

在磁角度误差补偿在磁编码芯片上（DAEC）是一种AMS革命性的新技术可以提供接近零的输出延迟和超快刷新率。该技术可用于高精度角度位置检测、高速旋转系统和BLDC电机。传感器工作时，动态补偿角度误差，消除高速下角度测量滞后。

这种补偿直接在设备内部进行，不需要额外的外部补偿系统。通常，一些高性能应用程序使用外部补偿系统，使用单独的磁敏元件和单独的运输放大器，AD转换器和MCU等待设备控制编码器芯片的噪音。与该方案相比，传感器内部的补偿更小，成本更可控。另一方面，外部补偿系统不可避免地会出现其他系统误差，如采样误差，而内部补偿不需要。

MPS它提供了一种新的测量角度方法，方法SpinAxisHall测量技术可以提供数字瞬时角位置。这种相位检测方法避免了传统技术所需的模拟数字转换或复杂的角度计算。

图：SpinAxisHall测量技术编码器芯片，MPS。

SpinAxisHall测量技术使用一组霍尔板阵列以非常高的速度连续采样，可以瞬间捕获每个1μs不需要角度a-d转换或弧切线计算。这意味着能够在更宽的磁场范围内工作，为磁铁定位提供了更大的灵活性。

基于霍尔传感的英飞凌，AMR，GMR以及TMR所有的传感技术都被覆盖，可以提供最多种类的磁性角度传感。GMR例如，磁编码器式GMR比霍尔和高速检测中的响应速度AMR它们都更快，避免了输出响应速度慢导致50%的占空比无法实现的情况。如果50%的占空比有偏差，由于时序不匹配，速度计算和旋转方向检测也会导致检测精度恶化，完全不用担心。

此外，英飞凌的集成磁阻（ixMR）该技术集成了上述技术，提供了最好的性能和最高的质量。它还提供了创新的堆叠安装技术，将两种独立的传感器结合在标准和节省空间中TDSO在包装中，包装只有1毫米厚。感应元件上的磁场更均匀，占用空间更小。

小结

磁性编码器芯片在实际使用中所能达到的精度不仅取决于芯片本身，还取决于磁铁的性能、磁铁的安装精度等因素。不同的制造商通过不同的技术手段在不同的分辨率下实现了更好的性能，可以说他们有自己的优势。另一方面，在分辨率较高的应用领域，制造商也不遗余力地通过新的校准方法或技术手段提高磁性编码的绝对精度。