以電感式技術(shù)兼顧精度與可靠性, 納芯微推出MT6901雙碼道游標(biāo)算法電感編碼器芯片
近日,納芯微宣布推出雙碼道游標(biāo)算法電感編碼器芯片MT6901,進(jìn)一步完善其在高精度電機(jī)位置檢測(cè)領(lǐng)域的產(chǎn)品組合。此前,公司已構(gòu)建覆蓋霍爾式與AMR磁阻式的磁編碼器產(chǎn)品體系;隨著 MT6901 的發(fā)布,形成了由磁編碼器與電感編碼器并行的技術(shù)布局,可覆蓋從通用控制到高精度運(yùn)動(dòng)控制的不同需求,為伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)及機(jī)器人關(guān)節(jié)等應(yīng)用場(chǎng)景提供位置反饋方案。

面向運(yùn)動(dòng)控制的電感式位置檢測(cè)方案
編碼器是工業(yè)電機(jī)位置反饋的核心部件,其精度與穩(wěn)定性直接影響了設(shè)備的控制性能。MT6901基于電渦流感應(yīng)原理,結(jié)合雙碼道游標(biāo)算法優(yōu)勢(shì),在保證角度測(cè)量精度的同時(shí)提升環(huán)境適應(yīng)能力。
芯片通過(guò)激勵(lì)線(xiàn)圈生成高頻電磁場(chǎng),并由接收線(xiàn)圈獲取經(jīng)轉(zhuǎn)子調(diào)制后的信號(hào),實(shí)現(xiàn)位置解算。該檢測(cè)模式對(duì)強(qiáng)磁場(chǎng)干擾、電磁噪聲及污染物不敏感,可確保在粉塵、油污或振動(dòng)較強(qiáng)等較為惡劣的工業(yè)環(huán)境中確保信號(hào)輸出穩(wěn)定可靠。

左圖:編碼器正面組件,集成MT6901芯片與外圍器件;
右圖:編碼器背面感應(yīng)線(xiàn)圈層,與正面共用同一PCB基板。
同時(shí),MT6901擁有優(yōu)秀的溫漂特性,在溫度變化場(chǎng)景中仍能保持高精度輸出,整體可靠性顯著優(yōu)于傳統(tǒng)方案。此外,該芯片同時(shí)支持電機(jī)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)和直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)控制,為各類(lèi)工業(yè)設(shè)備與機(jī)器人系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了更高的靈活度。
雙碼道游標(biāo)算法與自校準(zhǔn)機(jī)制提升角度精度
MT6901憑借雙碼道信號(hào)處理架構(gòu),集成了自校準(zhǔn)機(jī)制,在完成系統(tǒng)標(biāo)定后芯片的積分非線(xiàn)性(INL)典型值可達(dá)到±0.02°;該精度表現(xiàn)可覆蓋部分高端運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用需求,在保證角度檢測(cè)精度的同時(shí),避免了光學(xué)編碼器在復(fù)雜工業(yè)環(huán)境下易受干擾的可靠性問(wèn)題,滿(mǎn)足機(jī)器人關(guān)節(jié)等對(duì)動(dòng)態(tài)響應(yīng)和軌跡精度要求較高的場(chǎng)景。

支持離軸結(jié)構(gòu),適配復(fù)雜機(jī)械設(shè)計(jì)
MT6901支持離軸安裝方式,相較于傳統(tǒng)軸向安裝方式,可簡(jiǎn)化機(jī)械結(jié)構(gòu),為一些特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了可能。
在機(jī)器人關(guān)節(jié)應(yīng)用中通常采用中空走線(xiàn)結(jié)構(gòu),以便在關(guān)節(jié)內(nèi)部布置走線(xiàn)和電纜,電感式檢測(cè)方案對(duì)導(dǎo)線(xiàn)電流干擾敏感度更低,抗干擾能力更強(qiáng),結(jié)合離軸感應(yīng)方式,可更好適配此類(lèi)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),簡(jiǎn)化裝配并提升系統(tǒng)可靠性。
支持離軸結(jié)構(gòu),適配復(fù)雜機(jī)械設(shè)計(jì)
為滿(mǎn)足不同電機(jī)控制系統(tǒng)需求,MT6901配備了豐富的接口輸出方式,包括 ABZ、UVW、PWM 及數(shù)字通信接口:
ABZ:1–16384 PPR 可編程
UVW:支持 1–16 極對(duì)配置
PWM:12-bit 分辨率
SPI:21-bit 輸出
UART:23-bit,最高 4.0 Mbps
持續(xù)完善機(jī)器人等智能終端相關(guān)的芯片布局
圍繞機(jī)器人應(yīng)用,納芯微已形成覆蓋“感知鏈+控制鏈”的芯片組合,包括角度編碼器、電流與溫度傳感器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、電源管理及接口器件,面向關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)、靈巧手及電源系統(tǒng)等應(yīng)用提供芯片器件支持。



評(píng)論