JAJU949 September   2024

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   リソース
  4.   特長
  5.   アプリケーション
  6.   6
  7. 1システムの説明
    1. 1.1 主なシステム仕様
  8. 2システム概要
    1. 2.1 ブロック図
    2. 2.2 設計上の考慮事項
    3. 2.3 主な使用製品
      1. 2.3.1 TMAG6180-Q1
      2. 2.3.2 MSPM0G3507
      3. 2.3.3 THVD1454
  9. 3システム設計理論
    1. 3.1 ハードウェア設計
      1. 3.1.1 角度センサの回路図設計
      2. 3.1.2 MSPM0G3507 の回路設計
      3. 3.1.3 RS485 トランシーバの回路図設計
      4. 3.1.4 電源および基準電圧
    2. 3.2 ソフトウェア設計
      1. 3.2.1 角度計算のタイミング
      2. 3.2.2 回転角度の計算
      3. 3.2.3 回転角度誤差の発生源と補償
      4. 3.2.4 エンコーダ通信インターフェイス
  10. 4ハードウェア、ソフトウェア、テスト要件、テスト結果
    1. 4.1 ハードウェア要件
      1. 4.1.1 PCB の概要
      2. 4.1.2 エンコーダと JTAG インターフェイス
      3. 4.1.3 ソフトウェア要件
    2. 4.2 テスト構成
    3. 4.3 テスト結果
      1. 4.3.1 AMR センサの正弦出力および余弦出力の測定
      2. 4.3.2 静的角度ノイズの測定
      3. 4.3.3 回転角度精度の測定
        1. 4.3.3.1 エアギャップがノイズ、高調波、総角度精度に及ぼす影響
      4. 4.3.4 RS485 インターフェイスとシグナル インテグリティ
  11. 5設計とドキュメントのサポート
    1. 5.1 デザイン ファイル
      1. 5.1.1 回路図
      2. 5.1.2 BOM
      3. 5.1.3 PCB レイアウト
      4. 5.1.4 Altium プロジェクト ファイル
      5. 5.1.5 ガーバー ファイル
      6. 5.1.6 アセンブリの図面
    2. 5.2 ツールとソフトウェア
    3. 5.3 ドキュメントのサポート
    4. 5.4 サポート・リソース
    5. 5.5 商標
  12. 6著者について

主なシステム仕様

表 1-1 に、AMR センサを搭載した TIDA-010947 高分解能、低レイテンシの小型アブソリュート角度エンコーダ リファレンス デザインの主な仕様を示します。

表 1-1 主な設計仕様
パラメータ 値 (標準値) コメント
機能 単回転磁気アブソリュート角度エンコーダ
センサの種類 TMAG6180-Q1 高精度アナログ AMR 360° 角度センサ 軸上センシング
磁石 直径 13mm、厚さ 1mm、ネオジム N52、Br = 1455 軸上センシング用にシャフト端に取り付け
磁石とセンサの配置 シャフト端
エアギャップ 0.8mm 構成可能
25℃での角度精度誤差 ≤ 0.05° 25℃で較正されたオフセットとゲイン誤差
角度標準偏差 ≤ 0.0033°
角度分解能 (標準偏差) 有効ビット数 (ENOB):15.4
角度分解能 (値) 32 ビット (IQ21) MSPM0G3507 に固有のカスタム
64 倍オーバーサンプリングでの角度伝搬遅延 (レイテンシ) 16μs 磁界強度 (x 方向および y 方向) の実効サンプリング点から角度が計算されるまでの時間
実効角度サンプリング レート 32kHz
動作速度 ≤ 100000rpm 未テスト
A/D コンバータ デュアル 12 ビット ADC、64 倍のハードウェア平均化機能付き MSPM0G3507 に内蔵、ADC オーバーサンプリングを最大 128 倍に構成可能
A/D コンバータのオーバーサンプリング レート 2.85MSPS (サンプリング時間 250ns、変換時間 100ns) サンプル時間を設定可能、最小 150ns
コネクタ 5 ピン、 1mm コネクタ 表 4-1 を参照
インターフェイス RS485 THVD1454 半二重トランシーバ、120Ω の切り替え可能な終端抵抗を内蔵
電源電圧 5V ±10%
消費電流 54mA 16kHz T フォーマットのコマンド周波数での平均電流
動作温度範囲 -40℃~125℃ リファレンス デザインを 25℃の周囲温度でテスト
PCB の直径 30mm
PCB の層数 4