電子發(fā)燒友網報道（文/李寧遠）電感式傳感技術，就是利用非接觸式無磁體感應技術檢測導電目標的位置，通過一個旋轉目標來測量勵磁線圈和兩個接收器線圈之間的耦合。從技術流程上看，并沒有上述的那么晦澀。該技術是通過振蕩器產生一個交變磁場，當金屬目標接近磁場達到感應距離時，在金屬內產生渦流，從而振蕩衰減或者停振。這些振蕩或者停振的變化經過放大電路處理然后轉換成開關信號，進而觸發(fā)驅動控制器件，達到非接觸的目的。

利用這種技術，不僅能進行金屬接近檢測，還能進行編碼器設計，應用在伺服驅動上。線圈如果正確部署，會與電機的極對數(shù)同步，IC輸出與單個極對數(shù)分段內的電角位置成正比，這種應用下的電機編碼器會有更高的分辨率。目前這種技術的應用還不算多，基于此技術的傳感芯片也不算大眾，但是性能絕對領先。

AMS電感式傳感芯片

AMS作為編碼器大廠在該技術下的芯片只有AS5715R這一款。它的定位是具有差分模擬正弦/余弦輸出的高性能離軸感應電機控制位置傳感器。

基于AS5715R的感應電機控制位置傳感器可以檢測旋轉軸一對極內的電氣位置，多用于BLDC的電機換向。這種方式極具優(yōu)勢的一點在于在電機檢測中，它不會丟失分辨率。同時在電機控制上會明顯地減少轉矩波動，提高電機控制效率。它匹配的轉速極高，最高到了480000 rpm。

電感式控制在精度上有天然的優(yōu)勢，AS5715R的角度精度誤差小于1°，當然這也得益于電感式傳感帶來的更好的傳感器內部布局。AS5715R的工作溫度最高可達160℃，可靠性可見一斑。這款符合車規(guī)級的傳感芯片還體現(xiàn)出僅0.3°的電氣INL高性能。

TI電感式傳感芯片

TIDA-00828是基于LDC0851電感芯片設計的電感感測32位置編碼器旋鈕，在工業(yè)上應用在絕對電感式編碼器中。基于電感式傳感的增量編碼器旋鈕設計可為控制輸入提供穩(wěn)定可靠的低成本接口。

LDC0851芯片，當導電物體進入感應線圈的接近范圍內時，該器件包含的滯后功能可保證一個可靠的開關閾值，從而不受機械振動的影響。同時該芯片的差分實現(xiàn)方案可防止因溫度變化或濕度影響等環(huán)境因素導致的誤觸發(fā)。LDC0851的采樣速率最高可到4ksps，平均采樣速率也高于行業(yè)水準。LDC0851采用推挽式輸出，可以通過電阻編程設定閾值。這個電感式芯片，在旋轉編碼器以及增量編碼器旋鈕應用上很多。

Renesas電感式傳感芯片

IPS2550是Renesas今年推出的無磁鐵電感式位置傳感器。這個系列電感式位置傳感器IC通過了AEC-Q100 0級汽車認證，能夠以正弦/余弦信號的形式檢測出轉子的絕對位置。

從原理上來說，該IC是利用渦流效應的物理原理，檢測出在一組由一個發(fā)射線圈和兩個接受線圈所組成的線圈上方移動的金屬目標的位置。輸出接口配置也很靈活，如果為了提高成本效益，可以選擇單端輸出，如果需要抑制共模干擾，可以配置差分輸出。

基于電感式技術，IPS2550支持最高轉速為600krpm，同時適應離軸與軸端布置。與替代型傳感技術相比，用戶可以匹配扇區(qū)數(shù)量與電機極對數(shù)，用一種效率更高，成本更低的方式提高電機精度。

該IC在電氣性能上毫無疑問屬于車規(guī)級應用，同時IPS2550的穩(wěn)定性和可靠性也通過小于5μs的傳輸延遲，正弦/余弦增益失調和偏置補償，以及內置的用于補償環(huán)境變化的自動增益控制功能 （AGC） 得到了驗證。

小結

在電機控制甚至汽車應用上，旋轉變壓器或磁性傳感器替代產品受到了越來越多的青睞，基于電感式傳感技術的應用也逐漸引起了制造商的注意?；谶@種非接觸式的傳感技術，制造商往往能做出更高性能以及足夠穩(wěn)定的器件，在BOM上也能節(jié)省一大筆費用。

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編輯：jq