角度传感器

<br/>
AMR角度传感器提供针对BLDC电机控制的精确位置反馈。采用AMR传感器可实现多种安装配置。

<br/>
<strong>电路功能与优势</strong>

图1所示紧凑型双芯片电路提供非接触式各向异性磁阻 (AMR)测量解决方案，可用于角度或线性位置测量。该双 芯片系统在180°范围内具有优于0.2°的角精度，在0.5英寸范 围内具有2 mil(0.002英寸)线性精度，具体取决于所用磁体的 尺寸。

该电路适用于高速、高精度、非接触式角度和长度测量关 键型应用，比如机床速度控制、起重机角度控制、无刷直 流电机和其他工业或汽车应用。

<center><img src="http://adi.eetrend.com/files/2016-12/wen_zhang_/100004543-14853-pingmuk…; alt="磁阻角度和线性检测系统(原理示意图： 未显示去耦和所有连接)"></center>

<br/>
<strong>作者：Robert Guyol</strong>

在当今的位置检测技术中，各向异性磁阻(AMR)薄膜材料变得日益重要。相比传统技术，磁阻(MR)位置测量具有多种优势。可靠性、精度和整体鲁棒性是推动磁阻检测技术快速发展的主要因素。低成本、相对较小的尺寸、非接触式操作、宽温度范围、对灰尘和光的不敏感性、宽磁场范围，这些特性共同造就出一种鲁棒的传感器设计。

MR效应指某种材料随外加磁场的方向或幅度而改变其电阻的能力。AMR材料有两个不同的操作区间，即高场强区和低场强区。本应用笔记将讨论高场强应用，当外加磁场远远大于传感器的内部磁场时，我们就说该传感器处于饱和工作状态。在这种工作模式下，电阻的改变仅仅取决于磁场方向而非施加的磁场强度。

受AMR薄膜性质影响，材料的电阻变化在两个相反磁场方向下是相等的，即是说，传感器本身无法区分北磁极和南磁极。因此，对应单个旋转偶极磁体的输出信息会在整个机械旋转过程中重复两次。这种效应使测量范围限制到180°。电阻变化可由下式来模拟：

<br/>
<strong>应用</strong>

* 绝对位置测量(线性和角度)
* 无刷直流电机控制与定位
* 执行器控制与定位
* 非接触式角度测量与检测
* 磁性角位置检测

<strong>概述</strong>

ADA4571是一款各向异性磁阻(AMR)传感器，集成了信号调理放大器和ADC驱动器。ADA4571产生两路模拟输出，指示周围磁场的角位置。ADA4571在一个封装内集成两个芯片：一个AMR传感器和一个固定增益(标称值G = 40)仪表放大器。ADA4571可提供有关旋转磁场角度的干净且经过放大的余弦和正弦输出信号。输出电压范围与电源电压成比例。

传感器含有两个互成45°角的惠斯登电桥。x-y传感器平面的旋转磁场提供两路正弦输出信号，且传感器与磁场方向的角度(α)频率翻倍。在x-y平面的均质场内，输出信号与z方向(气隙)的物理位置无关。ADA4571采用8引脚SOIC封装。