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詮鼎力推TOSHIBA & ams適用工業電子之完整解決方案

 2018-07-11

Toshiba (東芝)為工業電子提供了整體解決方案, 為中小型電機應用提供廣泛的半導體器件產品組合。發展的理念是要有高效率。東芝的產品目標減少半導體器件的散熱,提高電機驅動性能並減小封裝尺寸。東芝的創新技術為電機帶來了生命,並提升了其性能,充分發揮其潛力。採用混合DMOS(BiCD)工藝技術製造,電壓和電流能力高於現有的Bi-CMOS電機驅動器及集高解析度PPG和高精度類比控制介面於一體的微控制器等元件, 目前, 東芝憑藉一己之力,在電機控制微處理器、電機驅動器、方面為客戶提供最佳解決方案,在業界處於領先地位。

    ams (奧地利微電子)是全球領先的高性能模擬IC設計者及製造商,為諸如感測器和感測器介面、電源管理和無線應用等具有挑戰性的應用領域提供創新的模擬解決方案。奧地利微電子的產品主要針對對高精度、寬動態範圍、高靈敏度、抗噪音或超低功耗有需求的應用。

 

馬達驅動器

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

            

 

磁感應位置感測器

                 

 

 

 

  • 性旋轉位置感測器AS5600

此新產品以更可靠的非接觸式特性取代傳統電位計。

    為吸引製造商與電位計使用者,AS5600 以比率輸出、反射電位計輸出(為一種可變電阻)為特色。這表示若電位計使用者欲以AS5600 取代電位計時,無須改變他們微控制器上運作的應用程序代碼。AS5600 不僅能在0-360°旋轉提供高達12 位元的解析度,還能在旋鈕與轉盤等使用電位計的應用裝置中測量角位移。

其性價比極具吸引力,設計工程師可以將低成本的二極磁鐵與AS5600 配對,以相當於一個中檔電位計的成本執行整個角度測量系統。

    磁性旋轉位置感測器AS5600 進一步拓展奧地利微電子廣泛的磁性位置感測器產品陣容。奧地利微電子的磁性位置感測器系列包含所有專利差分檢測技術,對雜散的磁場有高度抗擾性。此非接觸式的測量方法比電位計的接觸式方法更加可靠。不像電位計是機械刷沿著導電電樞滑動,磁性位置感測器的旋轉運動是透過測量所配對磁鐵的磁場變化運作。

灰塵、汙垢、濕度、水與振動往往會讓電位計的測量結果扭曲或失效,但此感測方法並不受那些因素影響。

AS5600 不僅有比電位計更可靠、更好的性能,還導入新的省電模式,使它的低功耗可與電位計媲美。它運作四種省電模式,並可在靜止1 分鐘後自動切換至低功耗模式。在此模式下,AS5600 會在1 秒內掃描轉動10 次。在檢測轉動時,AS5600 會立即切換至使用者所選的功率模式,同時以較高頻率運作。在低功耗模式下,AS5600 最多僅消耗1.5mA。

AS5600 擷取的測量值準確度很高,是因為晶片上具有霍爾元件。霍爾元件為奧地利微電子建立在所有磁性位置感測器上的高效能功能區塊。非線性在完整360°旋轉,同時在整個裝置的溫度範圍內數位輸出僅±0.28%。最大噪音為0.015°rms。

    因為受到灰塵與濕氣汙染,傳統電位計在工業、消費性裝置等應用上是有弱點的。現在AS5600 推出後,我們能以可靠的非接觸式方案替代電位計,同時具備高解析度、低功耗與抗汙染等特性。

    新的AS5047P 具備遞增式ABI 輸出,能夠完美取代馬達及運動控制系統中的光學編碼器及

解碼器,達到高精度性能同時大大降低系統成本

 

  • 磁性旋轉位置感測器AS5047P

該感測器具備更高的轉速和更精確的增量輸出,可用於馬達與運動控制。

與奧地利微電子 47 系列的其他產品相同,新的AS5047P 具有DAEC™(動態角度誤差補償)技術,即使在極高轉速下也能精確測量角度。47 系列磁性感測器的高轉速性能和ABI 增量輸出使其能夠完美取代光學編碼器。由47 系列為基礎開發的設計,系統總成本通常遠低於同等效果的光學編碼器或解碼器。

AS5047P 感測器的額定測量速度最大值由14,500rpm 提升至28,000rpm,可應用於以往需要使用光學編碼器的高轉速轉軸應用中。

奧地利微電子還增加了該元件增量ABI 輸出的單次運轉步數。47 系列產品的ABI 輸出值相當於標準光學編碼器的輸出值,因此馬達控制系統設計者不需改變控制軟體或介面,就能使用奧地利微電子磁性位置感測器取代一個光學編碼器。AS5047P ABI 輸出十進位模式下,每轉的最高解析度可高達4,000 步/1,000 脈衝,二進位模式下ABI 輸出最高解析度則可達每轉4,096 步/1,024 脈衝。這表示磁性位置感測器將可在更多應用中取代光學編碼器。

另外,AS5047P 的標準4 線SPI 序列介面能讓主微控制器讀取AS5047P 內的14 位元絕對角度位置資料,無需專門的程式設計器也能對非易失性設置進行程式設計。該元件還能同時提供標準UVW 交換介面用於無刷直流馬達,無需單獨的霍爾感測器開關,即可提供獨立IC 以支援馬達位置與控制應用。而PWM 編碼輸出信號則可以提供絕對角度位置資訊。

正如奧地利微電子的其他磁性位置感測器一樣,AS5047P 對雜散磁場有極高的免疫力,也不會受到污垢、灰塵、油脂、濕氣及其他污染物的影響,而這些因素通常都會減弱光學編碼器的性能。

AS5047P 具有的DAEC 技術能夠補償由於感測器處理磁場強度原始測量資料發生傳播延遲,而導致的動態角度誤差。DAEC 技術使得系統設計者無需在外部DSP 或微控制器上使用單獨的誤差補償電路。該技術同時使AS5047P 達到極高的精確度,在28,000rpm 的持續轉速下,其最大誤差僅為0.34°(不含非線性積分)。

AS5047P 位置感測器相比光學編碼器解決方案具有更低的系統成本和更小的尺寸,並且具備抗雜散磁場干擾以及軸狀、輻射狀誤差的容差影響,非常適合嚴苛環境中的應用。

 

CCS811氣體感測器

    CCS811的特點包括:集成MCU管理傳感器驅動模式和同時測量揮發性有機化合物板載處理室內空氣質量的指示,無需占用外部MCU資源提供標準數字接口簡單的開發,加速產品上市時間優化的低功耗模式,延長電池壽命特別適合便攜式的應用空氣質量報警無需在軟件連續監測,降低主晶片的功耗及運算在上電時無論空氣質量狀況,提供可編程基準點。

2.7×4.0毫米LGA封裝小外形設計元件數量少節省高達60%的PCB提供設計平台技術支援,適合量產並具高(>5年壽命)CCS811功能包括:金屬氧化物(MOX)氣體傳感器,微控制器,一個模擬-數字轉換器(ADC)和一個I2C數字接口,於單一2.7×4.0毫米封裝內,LGA封裝適於低成本PCB技術。CCS811可用於檢測乙醇(酒精和有害氣體如一氧化碳(CO)和廣泛的揮發性有機化合物(VOC)的。

CCS811支持已為每分鐘有源傳感器測量期間的低功率消耗平均<1.2MW和<6uW在閒置模式下優化多個測量模式。CCS811支持利用智能檢測演算法來表示等效CO 2(ECO2)和在真實世界環境中的TVOC測量,其中,揮發性有機化合物的主要是從氣體檢測過程中管理該傳感器驅動模式,集成的MCU主要用於來自ADC的原始傳感器數據。這大大降低了主機系統上所需的整體系統功耗和處理。CCS811支持與應用處理器兼容的標準I2C數字接口,並提供了一個高度集成的解決方案。相較於使用單獨的氣體傳感器和微控制器芯片,它通常需要兩個或更多附加元件,CCS811可以節省(BOM )的成本,節省高達60%的PCB對於CCS811目標應用是穿戴裝置,智能家居,智能手機和附件設備室內空氣質量監測。

 

ENS210 溫度傳感器

奧地利微電子的高精確度相對濕度和溫度傳感器IC,適用於受限於空間及功率的設計ENS210 幫助提升便攜和互聯智能家居設備的性能並實現高價值的新功能。
    ENS210 可在0°C 到 70°C 的範圍內提供精確度最高達±0.2°C 的開爾文數位溫度輸出。它還能測量相對濕度,並以數位形式輸出,精確度最高為±3.5%。產品在送達客戶手中時已經經過校准,因此傳感器無需再在生產線上進行調整。產品通過一個I2C 介面提供數位輸出,無需應用程序處理器(AP)或微控制器(MCU)進行信號處理。
    ENS210 的尺寸只有2mm x 2mm x 0.75mm,表面貼片式設計,能夠用於智慧手機和包括健康監測手環等等的穿戴式設備。
    ENS210 在待機模式下只消耗40nA 的電流,在主動測量模式下電流消耗為7.1μA(1Hz 下取樣),因此只消耗手持和便攜式產品電池的極少能量。產品可在寬輸入電壓範圍1.71V‐3.6V 下工作,意味著配備1.8V/3.3V 雙電壓供電的系統無需增加額外的電源元器件。
    當用於可穿戴設備時,ENS210 的相對濕度和環境溫度讀數有助於提高對環境條件依賴性極高的身體運動測量的精確性和可靠性。它也可以為溫度調節器以及諸如空調和淨化系統、冰箱、乾衣機、微波爐、廚房抽氣機和天氣監測裝置等互聯家用電器提供精巧的自動化操作或性能提升功能。
    該產品還可以與奧地利微電子的CCS811 氣體傳感器IC 搭配使用,後兩者可以檢測空氣中的揮發性有機化合物(VOC),從而為室內空氣質量監測提供一個完整的系統解決方案。奧地利微電子可提供應用程式軟體和開發板,設備製造廠商能夠將奧地利微電子的環境傳感器解決方案快速集成入最終產品設計之中。

 

 

 

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