基于車(chē)規級位置傳感器AS5172的車(chē)載應用

艾邁斯歐司朗提供性能優(yōu)越的 AS5172 系列位置傳感器，具有高效抗外部磁場(chǎng)干擾能力，可以幫助客戶(hù)實(shí)現更安全和更智能的車(chē)載系統。

AS5172 系列是車(chē)規級位置傳感器，根據 PSI5 版本 1.3 和版本 2.1 的協(xié)議，提供 14bit 的位置數據輸出。按照 ISO26262 標準，AS5172 系列位置傳感器定義為獨立安全單元 (SEooC)，并采用 SIP封裝以降低成本。

AS5172 系列非常適用于剎車(chē)和油門(mén)踏板，節氣門(mén)，活塞控制，方向盤(pán)角度傳感器，懸架高度模組，尾氣循環(huán)系統，2/4 驅切換開(kāi)關(guān)等車(chē)載應用。

工作原理

AS5172 系列是使用 CMOS 工藝并基于霍爾原理的旋轉磁感應位置傳感器，主要功能框圖如圖1所示。

AS5172內部的霍爾感應元件陣列把垂直于芯片表面的磁場(chǎng)分量轉換成電壓信號，14 位的模數轉換器 (ADC) 把模擬電壓信號轉成數字信號，CORDIC 模塊根據這些數字信號計算出磁場(chǎng)矢量的角度和幅度信息。自動(dòng)增益調整 (AGC) 模塊可以補償由于溫度和磁場(chǎng)變化帶來(lái)的影響。DSP 模塊會(huì )利用 CORDIC 模塊計算出的角度信息并根據客戶(hù)的配置來(lái)生成對應的傳遞函數，然后通過(guò) VDD 管腳按 PSI5協(xié)議輸出數據。起點(diǎn)位置和終點(diǎn)位置都可以靈活配置，器件可以通過(guò) VDD 管腳采用一個(gè)特殊的 PSI5 轉 UART 協(xié)議對 OTP（一次性可編程存儲器）進(jìn)行燒錄。OTP 主要用來(lái)存儲一些特殊的配置，詳細的介紹請參考規格書(shū)。

圖 1：AS5172 系列功能框圖和封裝

主要特性

●   高分辨率 12 位絕對角度輸出

●   低輸出噪聲，低 INL 

●   對外界雜散磁場(chǎng)有很強的免疫力

●   ISO26262 功能安全認證

●   完全符合 AEC-Q100 Grade 1 汽車(chē)認證標準

●   降低系統成本 – 無(wú)需 PCB 和外部器件

●   系統級的 EMC/ESD 設計