Linear-Hall-Encoder mit Sub-Mikron-Auflösung

16. April 2009, 9:26 Uhr | Björn Graunitz, elektroniknet.de

Mit dem AS5311 bringt austriamicrosystems den ersten auf einem Hall-Effekt-Sensor basierenden magnetischen Linear-Encoder mit Sub-Mikron-Auflösung auf den Markt, der als Alternative zu optischen Drehwinkelgebern verwendet werden kann.

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Für die lineare Positionsmessung wird beim AS5311 ein mehrpoliger Magnetstreifen verwendet, für Drehwinkelmessungen wird der Streifen durch einen mehrpoligen Magnetring ersetzt. Außerdem besitzt der Encoder einen Inkrementalausgang mit einer Auflösung von 10 Bit pro Polpaar und eine Bewegungsgeschwindigkeit von bis zu 650 mm pro Sekunde.

Mit Hilfe des mehrpoligen Magnetrings mit einem Durchmesser von 41,7 mm lässt sich eine Auflösung von 16 Bit (65.536 Stufen pro Umdrehung) erzielen. Zudem erzeugt der AS5311 dank des Magnetstreifens mit einem Polpaar von 2mm ein Signal mit einer Auflösung von 1,95 µm am Inkrementalausgang und ein Signal mit einer Auflösung von 488 Nm am seriellen Ausgang.

Der Encoder-Chip von austriamicrosystems besitzt zudem erweiterte Diagnosefunktionen, die die Position des Magneten oberhalb des Bausteins permanent überwachen und so die Früherkennung mechanischer Systemstörungen ermöglichen. Zusätzlich gleicht der Baustein negative Auswirkungen unerwünschter externer Magnetfelder aus. Der AS5311 lässt sich mit einer Versorgungsspannung von 3,3 oder 5 V betreiben und ist in einem 20-poligen TSSOP-Gehäuse erhältlich. Der Baustein ist für einen Umgebungstemperaturbereich von -40 bis +125 °C ausgelegt.

»Der AS5311 und ein Magnetstreifen sind die einzigen beiden Komponenten, die für ein robustes Positions-Feedback-System mit Sub-Mikron-Auflösung nötig sind«, erklärt Josef Janisch, Product Manager Encoder bei austriamicrosystems. »Durch diesen geringen Platzbedarf kann der AS5311 Anwendungen eingesetzt werden, wo nur begrenzter Platz vorhanden und hohe Auflösung gefordert ist«.


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