【IC】微传科技新品高精度磁阻式磁编码器芯片VCE2755，可实现14bit分辨率的360°磁场角度检测

时间： 2023-07-01 来源：微传科技公众号

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传统高精度的电机一般采用光编码器，光编码器由于其工作原理，只适用于干净、稳定的环境中，光编的稳定信号也往往取决于清晰、持续的光束，任何材料、环境的污染或震动都会阻碍光源并引起失效从而导致测量失真。而磁编码器其通过感应旋转磁场来实现角度、转速的测量，因此，相较于传统的光编码器，磁编码器对粉尘、污垢和油脂等污染物有很强的耐受性，即使在较为恶劣的环境中仍能够保持高分辨率与检测精度，安装和维护简捷方便，更适用于工业电机领域。

磁编码器从原理上可分为霍尔式和磁阻式。磁阻的灵敏度显著高于霍尔，同时具有更快的响应速度和更低的信号延迟，此外，磁阻元件在饱和工作模式下对磁场强度变化不敏感，使其相比霍尔式编码器而言，还具备优异的抗震动和抗温度漂移的功能。因此，磁阻式的磁编码器更适合于在各种工况时高速高精度的角度和转速测量。

VCE2755是微传科技最新推出的一款高精度磁阻式磁编码器芯片，其基于各向异性磁阻（AMR）技术，结合优化的CMOS精细调理电路，实现14bit分辨率的360°磁场角度检测，检测精度可达±0.3°以内。VCE2755可同时提供增量式的ABZ信号、绝对式的SPI&PWM信号以及换相用的UVW信号等多种输出信号选择，通过ABZ信号可以实现速度闭环控制，通过SPI信号可以实现角度/位置闭环控制，通过UVW信号可实现BLDC电机的精准换相以及辅助实现电机的闭环控制，实现了一颗编码器芯片覆盖各种类型电机的测量和控制需求。

工作原理

VCE2755磁编码器将AMR感应磁头与高精度CMOS处理电路封装于一体，内置2颗霍尔芯片，用于磁极方向识别。装配时，磁传感器正对于单对极圆柱N/S磁铁，其中心与磁铁中心对齐。单对极圆柱磁铁安装于转轴端部，随着转轴旋转而同步旋转。

VCE2755磁编码器磁头部分是基于AMR磁阻原理设计的两路惠斯通电桥的磁感元件，其对于磁场角度变化具有极高的敏感性。当单对极圆柱磁铁旋转时，相当于外磁场方向发生变化，引起磁感元件阻值的变化，从而检测出磁场角度的变化，然后通过CMOS内置跟踪算法，以及高精度OFFSET补偿、温度偏移补偿、自动增益补偿等功能模块的处理，精确输出代表转轴旋转角度与方向的数据信号。VCE2755磁编码器具备极低的延迟（<2μS），同时支持高达22000rpm的高转速，适用于各种典型的需要角度位置反馈和速度检测的应用场景。

技术参数

主要应用

汽车领域

VCE2755可用于汽车领域，典型应用如电子助力转向EPS、电子油门踏板、节气门等的精准角度位置监测与控制，以及汽车油泵、汽车水泵、汽车风机、车窗玻璃升降机、雨刷等车载电机的控制。

电机转速、转向检测与控制

VCE2755可用于伺服电机、步进伺服电机、直流无刷电机的转速、旋转方向监测与控制。其内置先进的编码器算法，最大追踪转速可达22000rpm，角度检测分辨率高、精度高，同时具有追踪丢失报警、低磁场阈值检测功能，能够准确监测电机转速、方向以及运行状态。

无人机、手持云台角度监测与控制

VCE2755具有极高的磁场灵敏度，角度检测精度高达0.3°，同时具有极高的抗震动、抗干扰特性，能够实现无人机、手持云台等精确角度监测与控制。

机器人臂旋转角度检测与控制

VCE2755由于高分辨率与高角度检测精度等优异性能，以及兼容轴心安装和偏心安装，适用于各类工业机器人、商用机器人臂旋转角度检测与控制。

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【IC】Melexis推出霍尔效应双锁存器MLX92253，可提供两条独立信号轨道，重塑直流电机应用基准

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