Der Sensor von TI bringt es bei Geschwindigkeiten von bis zu 20 kSPS auf ultrahohe Genauigkeit, während der Stromverbrauch um mindestens 70 % geringer ist

Dallas (Texas/USA), den 12. Oktober 2021 – Texas Instruments (TI) (Nasdaq: TXN) stellte heute den branchenweit genauesten 3D-Halleffekt-Positionssensor vor. Entwickler können mit dem TMAG5170 bei Abtastraten bis zu 20 kSPS ohne Kalibrierung eine ultrahohe Genauigkeit erreichen, was eine schnellere und präzisere Echtzeitsteuerung in Fabrikautomations- und Antriebs-Anwendungen ermöglicht. Die zusätzlich integrierten Funktionen und Diagnose-Features des Sensors sorgen für ein Maximum an Designflexibilität und Sicherheit, während der Stromverbrauch des Bausteins um mindestens 70 % geringer ist als bei vergleichbaren Bauelementen. Der TMAG5170 ist das erste Produkt einer neuen Familie von 3D-Halleffekt-Positionssensoren, die eine breite Palette industrieller Anforderungen abdecken – von Anwendungen mit ultrahoher Performance bis zu allgemeinen Verwendungszwecken. Weitere Informationen finden Sie auf www.ti.com/tmag5170-pr.

„In smarten Fabriken findet sich eine wachsende Zahl hochgradig automatisierter Systeme, die sich in einen stärker integrierten Fertigungsablauf einfügen und gleichzeitig Daten zur Steuerung der Prozesse liefern müssen“, erläutert Noman Akhtar, Senior Research Analyst bei Omdia. „Eine durch mehr Genauigkeit, Geschwindigkeit und Energieeffizienz gekennzeichnete 3D-Positionserfassungs-Technologie ist für automatisierte Anlagen von essenzieller Bedeutung, um eine präzise Echtzeitsteuerung zu ermöglichen, die die Systemeffizienz und Leistungsfähigkeit verbessert und außerdem die Stillstandszeiten reduziert.”

Schnellere und präzisere Echtzeitsteuerung

Der TMAG5170 ist in der gesamten Industrie der erste 3D-Halleffekt-Positionssensor, der es bei Zimmertemperatur auf einen Full-Scale-Gesamtfehler von nur 2,6 % bringt. Hinzu kommt eine klassenbeste Drift mit einem Gesamtfehler von 3 % – das sind 30 % weniger als beim nächsten Mitbewerber – sowie ein gegenüber konkurrierenden Bauelementen um mindestens 35 % geringerer Fehler bei einem Feld quer zur Achse. Gemeinsam haben diese Eigenschaften zur Folge, dass der TMAG5170 eine höhere Genauigkeit bietet als irgend ein anderer 3D-Halleffekt-Positionssensor. Dies wiederum ermöglicht den Verzicht auf eine End-of-Line-Kalibrierung und eine Fehlerkompensation außerhalb des Chips und vereinfacht sowohl das Systemdesign als auch die Fertigung. Im Interesse einer schnelleren und präziseren Echtzeitsteuerung unterstützt der Sensor Messungen mit bis zu 20 kSPS, um einen latenzarmes Weiterleiten schneller mechanischer Bewegungen zu bewirken.

Mehr darüber, wie der TMAG5170 für eine schnellere und exaktere Echtzeitsteuerung sorgen kann, finden Sie in dem Fachartikel „How to enable real-time control in your automated industrial system with high-precision sensors”.

Maximierte Designflexibilität und Systemsicherheit durch integrierte Funktionen und Diagnose-Features

Der TMAG5170 ermöglicht den Verzicht auf Berechnungen außerhalb des Chips und erlaubt eine flexible Ausrichtung von Sensor und Magnet. Hierzu verfügt er über integrierte Features wie etwa eine Winkelberechnungs-Einheit, eine Funktion zur Ermittlung des Mittelwerts der Messwerte sowie eine Verstärkungs- und Offsetkompensation. Diese Features machen das Design einfacher und maximieren die Systemflexibilität, was wiederum unabhängig von der Platzierung des Sensors für schnellere Regelschleifen, eine geringere Systemlatenz und eine einfachere Softwareentwicklung sorgt. Die in den Sensor integrierten Rechenfunktionen verringern außerdem die Auslastung des System-Prozessors um bis zu 25 %, sodass die Verwendung von Universal-Mikrocontrollern (MCUs) beispielsweise aus der Low-Power-Serie MSP430™ von TI in Frage kommt, um die Kosten des Gesamtsystems zu senken.

Nicht zuletzt sorgt der TMAG5170 durch eine spezielle Ausstattung an intelligenten Diagnosefunktionen für mehr Sicherheit. Neben Prüffunktionen für die Kommunikation, die Durchgängigkeit und den internen Signalpfad sind konfigurierbare Diagnosen für die externe Stromversorgung, das Magnetfeld und die Systemtemperatur vorhanden. Entwickler können dadurch auf der Chip- und System-Ebene ein maßgeschneidertes Safety-Konzept realisieren, um die langfristige Zuverlässigkeit zu gewährleisten und die Designkosten zu senken.

Steigerung der Energieeffizienz um mindestens 70 %

Der TMAG5170 bietet mehrere Betriebsarten zur Verringerung des Stromverbrauchs um mindestens 70 % gegenüber anderen linearen 3D-Halleffekt-Positionssensoren, während die System-Performance unverändert bleibt. Mit diesen konfigurierbaren Betriebsarten lässt sich der Stromverbrauch bei Abtastraten von 1 SPS bis 20 kSPS in batteriebetriebenen Anwendungen oder Applikationen mit geringer Einschaltdauer optimieren, wenn die Effizienz des Systems höchste Priorität hat.

Gehäuse, Verfügbarkeit und Preise

Der TMAG5170 ist jetzt auf TI.com in einem 4,9 mm x 3 mm großen VSSOP-Gehäuse (Very thin Shrink Small-Outline Package) mit 8 Pins lieferbar, und zwar zu Preisen ab 1,139 US-Dollar (ab 1.000 Stück). Auf TI.com besteht außerdem die Wahl zwischen verschiedenen Zahlungs- und Versandoptionen.

Über Texas Instruments

Texas Instruments Incorporated (Nasdaq: TXN) ist ein globales Halbleiterunternehmen. Wir entwickeln, produzieren, testen und verkaufen analoge und integrierte Halbleiter für Industrieanwendungen, die Automobilindustrie, Unterhaltungselektronik, Kommunikationstechnik sowie Unternehmenssysteme. Wir arbeiten mit Leidenschaft daran, Elektronik mithilfe von Halbleitertechnologie erschwinglich und dadurch die Welt besser zu machen. Diese Einstellung leben wir jeden Tag: Mit jedem Innovationszyklus wird unsere Technologie noch platzsparender, effizienter, zuverlässiger und erschwinglicher, sodass Halbleiter überall in der Elektronik eingesetzt werden können. Dies verstehen wir unter technischem Fortschritt, und so arbeiten wir bereits seit Jahrzehnten. Erfahren Sie mehr auf TI.com.

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