【应用】无人机摇杆的心脏：高性价比的超小体积角度传感器
作为无人机的发号施令者——遥控器，主要用于控制无人机的上下、左右、前后、旋转等飞行动作，并通过手柄上两个遥杆的位置来决定飞行的方向。传统的遥控器都是采用两个电位器来检测摇杆的位置，由于电位器的体积很大，并且每个电位器都需要-单独用排线与主控板相连，在生产工艺上很麻烦，不良率也较高。另外，由于电位器的机械磨损会逐渐导致误差增大，缩短生命周期。在一些恶劣的环境中，如尘、油及湿度较大的地方容易造成电阻值变化，精度变差等问题。针对以上问题本文介绍MELEXIS专为遥杆应用推出的一款体积超小、高性价比的角度传感器MLX90393。
角度传感器MLX90393的应用
图1所示为三轴霍尔的检测示意图。MLX90393通过检测到XYZ三个方向的磁场大小而算出旋转的遥杆分别与X、Y轴的夹角α、β。其结构简单，并且不受外界的尘、油等恶劣环境的影响。
图1：MLX90393遥杆应用示意图
工作原理
三轴霍尔传感器MLX90393的内部原理如图2所示。MLX90393采用了IMC（Integrated Magnetic Concentrator 集磁片）技术，能检测XYZ三个方向的磁场大小，并转换成相应的电压，经过放大、AD转换后直接输出三个方向磁场大小的原始数据。其内部还集成了一个温度传感器，可以随时对环境温度进行测量。
通过I2C或SPI获得三个方向的磁场大小后，再通过MCU进行反正切运算即可得到相应的旋转角度。例如在摇杆应用中的α、β可以由以下公式得出：
图2：MLX90393工作原理
应用电路
应用电路如图3所示，MLX90393可以支持I2C或SPI通信方式。由CS引脚配置高低电平决定进入I2C或SPI模式。在选用I2C模式时，其从机地址可由A1、A0两个引脚来配置。
图3：MLX90393 通信电路
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