Texas Instruments TMAG3001 3D-Hall-Effekt-Sensoren
Die 3D-Hall-Effekt-Sensoren TMAG3001 von Texas Instruments sind für verschiedene industrielle und private Elektronikanwendungen ausgelegt. Dieses Bauelement verfügt über drei unabhängige Hall-Effekt-Sensoren für die X-, Y- und Z-Achsen. Eine präzise analoge Signalkette und ein integrierter 12-Bit-ADC digitalisieren die gemessenen analogen Magnetfeldwerte. Die I2C-Schnittstelle ermöglicht eine nahtlose Datenkommunikation mit Niederspannungs-Mikrocontrollern und unterstützt dabei mehrere Betriebsspannungsbereiche (VCC).
Der TMAG3001 kann über die I2C-Schnittstelle jede Kombination von Magnetachsen- und Temperaturmessungen ermöglichen. Darüber hinaus lässt sich das Bauelement auf unterschiedliche Leistungsoptionen einstellen, einschließlich Aufwach- und Schlafmodus. Mit diesen Optionen können Entwickler den Stromverbrauch des Systems gemäß den systemweiten Anforderungen des Nutzers optimieren. Verschiedene I2C-Leserahmen und Sensorkonversionsverfahren tragen zur Optimierung der Genauigkeit des Durchsatzes bei. Der spezielle INT-Pin kann im Schlafmodus und beim Aufwachen aus dem Energiesparmodus als Systeminterrupt fungieren. Zudem kann ein Mikrocontroller verwendet werden, um eine neue Sensorkonvertierung auszulösen. Darüber hinaus besitzt das Bauelement einen konfigurierbaren Energiesparmodus für magnetische Messungen oder Winkelfeldmessungen.
Eine integrierte Winkelberechnungseinheit (CORDIC) liefert vollständige 360 °-Winkelpositionsinformationen sowohl für Achsen- als auch abgewinkelte Messkonfigurationen. Die Berechnung von Winkel erfolgt anhand zweier vom Benutzer ausgewählter magnetischer Achsen. Das Bauelement verfügt über eine Offset-Korrektur und Magnetkompensation zur Reduzierung der Auswirkungen mechanischer Fehlerquellen im System.
Der TMAG3001 vonTexas Instruments verfügt über einen ADDR-Pin, der verwendet werden kann, um vier verschiedene I2C-Adressen einzustellen. Jedes Teil kann so eingestellt werden, dass es einen der zwei magnetischen Feldbereiche wählt, die zur Platzierung der Komponenten und zur Magnetstärke während der Systemkalibrierung passen. Das Bauelement gewährleistet eine gleichbleibende Leistung in einem Temperaturbereich von -40 °C bis 125 °C.
Merkmale
- Konfigurierbare Leistungsmodi, einschließlich:
- 2,1 mA Stromverbrauch im aktiven Modus
- 0,45 µA Stromverbrauch im Aufwach- und Schlafmodus
- 40 nA Stromverbrauch im Schlafmodus
- Einstellbarer linearer Magnetfeldbereich an der X-, Y- oder Z-Achse
- TMAG3001A1 Probe: ±40 mT, ±80 mT
- TMAG3001A2: ±120 mT, ±240 mT
- Integrierte Winkelberechnung mit Anpassung von Verstärkung und Offset zur Unterstützung bei außermittiger Platzierung
- Umwandlungstrigger durch I2C oder separaten INT-Pin
- Unterbrechungssignal bei
- Überschreitung eines magnetischen oder Winkelschwellenwerts
- Veränderung seit der letzten Messung
- Konfigurierbarer 3D- oder Winkelschaltmodus
- Optimiert für geringe Geräuschentwicklung, unterstützt eine Einzelachsen-Umwandlungsrate von bis zu 20 kSPS
- I2C-Schnittstelle mit zyklischer Redundanzprüfung (CRC)
- Maximale I2C-Taktrate von 1 MHz
- Der ADDR-Pin ermöglicht den Betrieb von vier Bauteilen auf demselben Bus
- Integrierte Temperaturkompensation zur Unterstützung mehrerer Magnettypen
- Integrierter Temperatursensor
- Versorgungsspannungsbereich VCC: 1,65 V bis 3,6 V
- Betriebstemperaturbereich: -40°C bis 125 °C
Applikationen
- Smart-Elektronikschlösser
- Tür- und Fenstersensoren
- Magnetische Näherungssensoren
- Motorsteuerung für mobile Roboter
- Smart Watches
- Betätiger
- Positionssensoren
- Faltbare Smartphones und Tablets
- Joystick und Gaming-Controller
Funktionales Blockdiagramm
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