高集成、低功耗的3D霍尔磁性位置传感器

在汽车领域，3D霍尔磁性位置传感器可以为智能辅助驾驶系统提供更高精度的转向、制动、变速箱和节气门系统，测量安全的关键参数，确保智能辅助驾驶系统的安全和稳定性，是汽车电气化和智能快速增长的关键。此前，TI推出了3D霍尔磁性位置传感器TMAG5170，用于工业自动化应用。

随着各种智能终端应用向电气化的不断转变，市场对AD5251BRUZ100磁性位置传感器的需求越来越强烈，尤其是在汽车电子和工业自动化领域。3D霍尔磁性位置传感器结合霍尔效应，可以测量X.Y.Z的磁场分量，从而实现更高效、更高精度的实时控制功能。

在汽车领域，3D霍尔磁性位置传感器可以为智能辅助驾驶系统提供更高精度的转向、制动、变速箱和节气门系统，测量安全的关键参数，确保智能辅助驾驶系统的安全和稳定性，是汽车电气化和智能快速增长的关键。

在工业自动化领域，3D霍尔磁性位置传感器主要用于工业机器人的关节转向部分，为机器人提供高分辨率和高效的电机转向反馈。随着工业机器人功能的不断增强和应用场景的不断扩大，机器人关节的数量也在翻倍，对3D霍尔磁性位置传感器的需求也在迅速增长。

为了加快终端应用智能化的快速发展，TI.TDK等多家企业推出了3D霍尔磁位传感器，以满足工业和汽车应用的要求，提高设备的实时控制能力，优化系统效率。

TI首款高精度3D霍尔位置传感器

此前，TI推出了3D霍尔磁性位置传感器TMAG5170，用于工业自动化应用。虽然该传感器是TI的第一个3D霍尔位置传感器，但它在数据读取精度、安全性和系统功耗方面都有了很大的提高。

图：TI

TI采用高通量读数和高精度线性测量的方法，保证传感器在测量精度和电机运动速度上兼得，提高其在实际应用中的综合性能。通过两者的结合，即使在20ksps的高数据吞吐率下，也能保证其精度，无需额外的矫正和误差补偿，有利于简化电路设计和灵活性，降低产品开发成本，缩短研发周期。在室温下，线性测量的最大误差只有2.6%，与其他品牌的同类产品相比，总误差值降低了30%左右。

在工业应用中，安全性和效率是备受关注的一部分。为了避免3D霍尔位置传感器故障引起的设备停机等问题，造成一系列不必要的损失。TI在传感器中增加了一套完整的智能诊断系统，包括磁场、温度、通信等方面，以确保终端应用程序的稳定性和可靠性。通过集成，减少了外围诊断电路的铺设，不同程度地减少了产品材料的使用。对于大规模生产的设计，该传感器具有较高的成本性能。

在系统功耗优化方面，TMAG5170集成了数据计算处理单元，可以为系统中使用的MCU分担25%的工作负荷。因此，TMAG5170和低功耗MCU也可以完成高精度采样。同时，TMAG5170还可以通过多种工作模式切换，最大限度地提高电能利用率。基于各种工作模式和采样率的优点，与同类产品相比，传感器的功耗至少可降低70%。

霍尔磁DHAL技术的TDK霍尔磁性位置传感器

在汽车应用方面，TDK于去年11月推出了一款符合ISO262ASIL-B标准的3D霍尔磁位置传感器HAR3927。该传感器采用TDK独特的3DHAL感应专利技术，可以通过X.Y.Z磁场的相对强度进行测量，最高检测角度为360°，对抗外部杂散磁场。

图：TDK

根据360°的检测角度，传感器适用于加速踏板、电子节气门控制、旋钮换挡器和后轴转向系统中的旋转角度检测。线性位置检测也可用于离合器或制动踏板、变速器系统、气缸和阀门位置感应。

HAR3927是一种冗余传感器，内部集成了两个霍尔位置传感器芯片，并将两个芯片堆叠在传感器内部，以确保两个芯片磁场位置的一致性和测量数据输出的同步性，同时降低传感器的整体体积，提高产品布局的灵活性。

在测量数据输出方面，传感器可输出17个可变标定点和33个固定标定点，输出格式可根据实际需要选择模拟输出或数字SENT输出。同时，通过编程非易损存储器进行误差补偿，提高测量精度，确保车辆的安全。

总结

在工业4.0.智能汽车的快速发展浪潮中，3D霍尔磁位置传感器的市场开放，刺激了新产品的迭代。我相信在不久的将来，将会有更多高速、高精度的3D霍尔磁位置传感器进入市场，以帮助智能的发展。