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實現高精度3D感測，僅一顆磁性傳感器

發布時間：2015-06-18 責任編輯：sherry

【導讀】英飛淩科技股份公司今日宣布推出其3D磁性傳感器TLV493D-A1B6，該傳感器采用小巧的6腳TSOP封裝，能以極低的功耗實現高度精確的三維感測。現在就為大家講解具體的原理。

原理與技術細節：

通過檢測x、y和z方向的磁場，該傳感器能夠可靠地感測三維、線性和旋轉運動。所采用的數字I2C接口可在傳感器與單片機之間實現快速雙向通信。

3D傳感器TLV493D-A1B6可測量磁場所有三個維度的場強。通過水平霍爾探頭檢測Z方向磁場以及通過垂直方向霍爾探頭檢測X和Y方向磁場，該傳感器可用於測量三個維度中+/- 150mT（毫特斯拉）磁場範圍內的場強。因此，它可感測和監控長距離的磁體運動。工作磁場範圍大也讓磁路設計簡單、穩健而靈活。

TLV493D-A1B6在每個測量方向均提供12位數據分辨率。這使得該傳感器具有0.098mT/位（LSB）的高數據分辨率，可以檢測到最小的磁體運動。

TLV493D-A1B6傳感器的主要開發目標之一是低功耗。在所謂的“休眠模式”下，該傳感器隻需要7毫微安的供電電流。進行磁場檢測時，該傳感器有五種不同的功耗模式可供選擇。比如，在“超低功耗模式”下，傳感器每100毫秒（10Hz）進行一次磁場檢測，此時電流消耗隻有10微安。測量周期間隔時間可以靈活設置，方便打造適用於特定係統的解決方案。利用傳感器進行持續測量時，最大功耗隻有3.7毫安。與此同時，傳感器工作時功耗模式也可進行調整。

TLV493D-A1B6采用標準的I2C數字協議與外部單片機建立通信。支持總線模式以節省額外布線成本和工作。

TLV493D-A1B6內部

圖：TLV493D-A1B6內部

麵向工業和消費品應用的TLV493D-A1B6傳感器，可在2.7-3.5伏的電源電壓下、以及-40℃~125℃的溫度範圍內工作。該產品已通過行業標準JESD47的認證。

適合應用：

消費品和工業應用中需要進行準確的三維測量或角度測量、或者需要低功耗的應用，比如操縱杆；適合白色家電和多功能旋鈕的控製元件；適合電表應用借助三維磁性傳感器防篡改。

憑借非接觸式位置感測和磁閾值的高溫穩定性，TLV493D-A1B6可讓這些係統變得更小巧、更精確、更穩定。

據悉，今年稍後時間，將推出麵向變速杆和轉向柱控製等汽車應用的3D傳感器。

應用案例：電表防篡改

如今，最多需要三個磁性傳感器用於防止利用大型磁體篡改電表行為——一個傳感器測量一個方向的外部磁場。未來，3D磁性傳感器TLV493D-A1B6將取代所有三個維度的傳感器，從而讓電表變得更小巧、更節能。

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