Ogólna analiza czujnika kąta
Czujnik kąta jest zwykle enkoderem obrotowym. Wewnątrz zamontowano kratkę na wale. Kratka jest przecinana przez obrót wału. Na przykład, jeśli nie ma iloczynu 360 impulsów, 360 impulsów na obrót, jeden impuls reprezentuje 1 °. Istnieje wartość bezwzględna enkodera obrotowego, sygnał wyjściowy jest ustalony odpowiadający kąt, wyjście binarne, kod BCD lub Gray.
Istnieje również czujnik kąta typu Halla, który wykrywa zmianę kąta głównie za pomocą pola magnetycznego. Czujnik kąta serii RB100 jest programowalnym czujnikiem kąta zaprojektowanym z oddzielnym układem czujnika wykorzystującym technologię Tria⊗isTM.
Tradycyjna planarna technologia Halla wyczuwa jedynie siłę pola magnetycznego prostopadłego do powierzchni chipa; podczas gdy Tria⊗isTM Triaxial Hall może wyczuwać zarówno siłę pola pionowego, jak i pola magnetycznego równoległą do powierzchni chipa. Osiąga się to poprzez osadzenie warstwy materiału magnetycznego IMC® na powierzchni układu CMOS (z dodatkowymi kolejnymi krokami).
Chip wykrywa pole magnetyczne równoległe do powierzchni chipa i współpracuje z odpowiednim obwodem magnetycznym w celu wykrycia absolutnego położenia kątowego od 0 do 360 stopni. W połączeniu z odpowiednim przetwarzaniem sygnału pole magnetyczne małego magnesu (magnetyzacja promieniowa) obraca się nad powierzchnią układu, a jego natężenie można zmierzyć w sposób bezdotykowy (jak pokazano). Informacje o kącie można obliczyć na podstawie dwóch składowych wektora pola magnetycznego (na przykład Bx i By).
Seria czujników kątowych RB100 wykorzystuje trójosiową technologię Halla, a sygnał Halla jest przetwarzany przez różnicowy pełny analogowy łańcuch przetwarzania przy użyciu klasycznych technik eliminacji napięcia znoszonego (Quad Element Rotation Phase Rotation i Chopper Amplifier), i może osiągnąć rozdzielczość 14Bit ( sygnał cyfrowy).
Zmiana siły pola magnetycznego spowodowana zmianą szczeliny pola magnetycznego, zmiana temperatury i starzenie będą równoważne obu sygnałom, więc sam uzyskany sygnał kątowy ma cechy kompensacji adaptacyjnej. Ta cecha sprawia, że chip znacznie poprawia zmiany temperatury w porównaniu do konwencjonalnego liniowego układu Halla.
