2024 年 7 月 23 日消息， 专注于隧道磁阻 (TMR) 技术的磁传感器制造商江苏多维科技有限公司 (MultiDimension Technology Co., Ltd., MDT) 基于 TMR3110、TMR3109 和 TMR3081 三款角度传感器芯片，推出了高精度离轴编码器应用方案。

芯片应用特点

1. 采用单对极磁环
2. 芯片离轴摆放装置
3. 绝对角度输出
4. ±0.05° 的绝对角度精度
5. 磁环和芯片总高可达 3 mm ~ 4 mm
6. 芯片为小尺寸封装

芯片应用结构

多维科技高精度离轴编码器应用方案采用单对极中空磁环和 TMR3109、TMR3110 (数字输出的 TMR 角度传感器芯片) 或 TMR3081 (正余弦模拟电压输出的 TMR 角度传感器芯片)，相对位置如图 1 所示。

图 1 离轴编码器装配 3D 示意图

多维科技高精度离轴编码器应用方案有三款结构尺寸已经验证，具体的钕铁硼 N35SH 磁环和方案芯片离轴装配方案如下：

基准原点 (单位：mm)

• X = 0 磁环表面外环边与 PCB 板 TOP 面侧边相切
• Y = 0 磁环中心和芯片中心在同一水平线上
• Z = 0 磁环上表面表面与PCB板上表面齐平

结构尺寸一  (单位：mm)

1.  磁环尺寸：18 × 10 × 2.5
2.  磁环和芯片装配位置：X = -2 ~ -6     Y = 0 ~ ±4     Z = 0 ~ 4

结构尺寸二  (单位：mm)

1.  磁环尺寸：12 × 8 × 2.5
2.  磁环和芯片装配位置：X = -2 ~ -4     Y = 0 ~ ±2     Z = 0 ~ 4

结构尺寸三  (单位：mm)

1.  磁环尺寸：15 × 8 × 6.5
2.  磁环和芯片装配位置：X = -2 ~ -4     Y = 0 ~ ±6     Z = 0 ~ 4

TMR3109 / TMR3110芯片应用

多维科技高精度离轴编码器应用方案采用 TMR3109 和 TMR3110 数字输出的角度传感器芯片，支持 23 位 SPI 绝对角度输出，ABZ 增量、UVW 换相和脉宽调制信号 (PWM) 输出，无需模数转换电路和 MCU 端算法。TMR3109 和 TMR3110 角度传感器芯片自带 Auto 自校准功能和 LNR 多点校准功能。通过 Auto 自校准功能，离轴方案的绝对角度精度可以达到 ±0.3°，通过 LNR 多点校准功能，绝对角度精度可达到 ±0.05°，详见图 2。

图2 TMR3109/3110自动校准和LNR校准前后角度精度对比图

注：相关产品参数请查阅多维科技官网 (www.dowaytech.com) 产品规格书，相关 Auto 自校准和 LNR 多点校准资料，请联系多维科技销售人员，获取 TMR3109、TMR3110 应用手册。

TMR3081 芯片应用

多维科技高精度离轴编码器应用方案采用 TMR3081 角度传感器芯片正余弦模拟电压输出的角度传感器芯片，需要搭配模数转换电路和 MCU 端算法。

通过角度解算和校准算法，离轴方案的绝对角度精度可以达到 ±0.5°，通过多点 LNR 校准算法，绝对角度精度可达到 ±0.05°，详见图 3。

图3 TMR3081 校准和 LNR 校准前后角度精度对比图

注：相关数模转换电路和校准算法，请联系多维科技销售人员，获取 TMR3081 应用手册。

芯片应用优势

磁性编码器用于检测磁场变化，在灰尘、油污、水汽等环境下具有较强的耐受性。因此，适用于灰尘多的应用场景。离轴安装的编码器具有解放旋转轴轴端的优点，编码器整体可以做的更薄，也可以设计为中空轴。可以应用在工业缝纫机的电机上，或带有电磁制动的电机上。另外，如果将旋转轴做成中空轴，可以从中空轴内部走线缆，可使用在加工机械的电机主轴及机械臂上。

多维科技 (MDT) 已为全球客户稳定供货 xMR 磁性传感器产品十多年，芯片产品出货量已超 5 亿颗，最新推出的 23 位高速 TMR 磁性旋转编码器芯片 TMR3109 和 TMR3110 角度传感器芯片在绝对角度精度、温度稳定性、抗环境磁场干扰和响应速度等方面都有较为领先的优势。

多维科技倾力打造的磁传感器晶圆 IDM 模式制造平台，经过十多年不断地累积，高度整合了供应链资源，为向客户稳定供货和按时交货提供了强有力的保证。多维科技为满足客户多元化的定制需要，将努力提供更多、更好的优质磁传感器芯片产品。

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