TIDA-010961

Referenzdesign für hochauflösenden, latenzarmen, energieeffizienten induktiven Absolutwinkel-Encoder

TIDA-010961

Designdateien

Überblick

Dieses Referenzdesign demonstriert einen hochauflösenden, induktiven Absolutwinkel-Encoder. Eine Platine (PCB) für ein rotierendes leitfähiges Zielobjekt ist Teil des Designs. Die stationäre PCB enthält Anregungs- und Nonius-Empfängerspulen sowie zwei kontaktlose induktive Sensor-Frontends mit einem Induktor-Kondensator(LC)-Oszillator und Sinus-Cosinus-Schnittstellen. Ein Arm® Cortex®-M0 Mikrocontroller (MCU) mit Analog-Digital-Wandlern (ADCs) mit 4 MSPS berechnet den Absolutwinkel.

Merkmale
  • Absolutwnkel-Auflösung mit einer effektiven Anzahl von 16,6 Bits (ENOB), statische Winkelgenauigkeit < 0,04°, sehr geringe Latenz von 9,6 μs
  • Leitfähiges Zielobjekt mit einem Durchmesser von 58 mm und Sensorplatine mit zwei Nonius-Spulen mit 16 und 15 Perioden pro Umdrehung ermöglichen ein flaches Design
  • Störfestigkeit gegenüber magnetische Streufelder ermöglicht den Austausch des Resolvers bei geringeren Systemkosten, geringerem Stromverbrauch < 500 mW und höherer Genauigkeit
  • Integrierter analoger Frontend-IC zur kontaktlosen induktiven Positionserfassung macht Magnete überflüssig und senkt die Systemkosten
  • MCU mit integriertem dualem 12-Bit-Analog-Digital-Wandler (ADC), Oversampling und trigonometrischem Mathematikbeschleuniger, der die Auflösung erhöht und die Systemkosten senkt
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Eine voll bestückte Platine wurde nur für Test- und Leistungsvalidierung entwickelt. Sie wird nicht zum Verkauf angeboten.

Designdateien und Produkte

Designdateien

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TIDUFF8.PDF (2999 KB)

Überblick über Referenzdesigns und verifizierte Leistungstestdaten

SLURB50.PDF (398 KB)

Detaillierter Überblick über das Design-Layout zur Bestimmung der Position der Komponenten

SLVRBW1.PDF (128 KB)

Vollständige Liste mit Designkomponenten, Referenz-Bezeichnern und Hersteller-/Teilenummern

SLURB51.ZIP (6362 KB)

Dateien für 3D-Modelle oder 2D-Zeichnungen von IC-Komponenten

SLVC896.ZIP (3250 KB)

Designdatei mit Informationen zur physikalischen Platinenschicht der Design-Platine

SLVRBW2.PDF (1590 KB)

Leiterplattenschicht-Plotdatei zur Erstellung des Design-Layouts der Leiterplatte

SLVRBW0.PDF (758 KB)

Detailliertes Schaltplandiagramm für Design-Layout und Komponenten

Produkte

Enthält TI-Produkte in der Entwicklung und mögliche Alternativen.

Universal-Operationsverstärker

TLV9062Dual-Operationsverstärker, 5,5 V, 10 MHz

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Halbleiter

REF35Extrem energieeffiziente Präzisionsspannungsreferenz mit 650 Na Ruhestrom, 12 ppm/Grad C Drift

Datenblatt: PDF | HTML
Induktive Sensor-AFEs

LDC5072-Q1Induktives Positionssensor-Frontend mit Sinus/Cosinus-Schnittstelle für die Automobilindustrie

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Stromversorgungsmodule (integrierter Induktor)

TPSM365R30,3-A-Synchron-Abwärtswandlerstrommodul, 3 bis 65 V Eingang, 1 bis 13 V Ausgang

Datenblatt: PDF | HTML
Linear- und Low-Dropout-Regler (LDO)

TPS709150-mA, 30 V, Ultra-Low-IQ, Low-Abfallspannungsregler mit Rückstromschutz und Freigabe

Datenblatt: PDF | HTML
Arm Cortex-M0+-MCUs

MSPM0G350780 MHz Arm® Cortex®-M0+ MCU mit 128 KB Flash, 32 KB SRAM, 2x4 Msps ADC, DAC, 3xCOMP, 2xOPA, CAN-FD,

Datenblatt: PDF | HTML

Technische Dokumentation

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* Designleitfaden High-Resolution Low Latency and Low-Power Absolute Inductive Angle Encoder Reference Design PDF | HTML 23.09.2025

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