IC-Haus Hochgenaue Nonius-Interpolation

Der iC-MNF tastet simultan bis zu drei Sin/Cos-Spursignale ab.
Der iC-MNF tastet simultan bis zu drei Sin/Cos-Spursignale ab.

IC-Haus zeigt auf der Sensor+Test unter anderem den hochauflösenden Nonius-Encoder iC-MNF für optische und magnetische Positionssensoren.

Herzstück ist ein schneller Sinus-zu-Digital-Wandler in SAR-Architektur mit einer Interpolationsauflösung von 14 bit. Damit lassen sich Wandlungszeiten von nur 2,3 µs erzielen.

Der iC-MNF tastet simultan bis zu drei Sin/Cos-Spursignale ab. Interpolation und Digitalisierung erfolgen sequentiell. Über die konfigurierbare Noniusberechnung für zwei oder drei Spuren sind so Winkelauflösungen von bis zu 26 bit erreichbar, was 0,02 Winkelsekunden bezogen auf 360 Grad entspricht.

Im Vergleich zu den Vorgängermodellen…

...wurde der Wandlerkern des iC-MNF komplett überarbeitet. So ist es gelungen, das Signal/Rausch-Verhältnis zu verdoppeln, was die Genauigkeit der Interpolation noch einmal signifikant verbessert.

Der nur 7 mm x 7 mm große QFN-Baustein…

...integriert neben einer SPI-Schnittstelle zur einfachen Anbindung an Mikrocontroller einen fail-safe RS422 Transceiver für BiSS C und SSI, so dass sich der iC-MNF direkt mit entsprechenden Steuerungen verknüpfen lässt.

Zur Überwachung und Diagnose stellt der IC nun noch genauere Statusinformationen bereit. Neu dazugekommen ist z.B. ein im Encoder integrierter Temperatursensor. Darüber hinaus kann der iC-MNF dank einer Multiturn-Schnittstelle, die sowohl SSI als auch BiSS unterstützt, so konfiguriert werden, dass Positionsdaten eines Multiturn-Positionssensors wie dem iC-PVL ausgelesen werden können. Die IO-Pins sind so ausgelegt, dass sich der IC direkt mit 3,3-V-Mikrocontrollern nutzen lässt.

Ein weiteres Feature des iC-MNF ist die Möglichkeit einer automatischen On-Chip-Kalibrierung. Sie kompensiert unter anderem Restfehler und reduziert so den Justageaufwand auf ein Minimum. 

IC-Haus auf der Sensor+Test 2018: Halle 5, Stand 245