Texas Instruments TMAG5170DEVM傳感器評估模塊 (EVM) 是一個簡單易用的平臺，用于評估TMAG5170D的主要特性和性能。此評估模塊 (EVM) 包含圖形用戶界面 (GUI)，用于讀取和寫入寄存器以及查看和保存測量結(jié)果。Texas Instruments TMAG5170DEVM還包括一個3D打印旋轉(zhuǎn)和推送模塊，用于通過單個器件測試角度測量和按鈕的常用功能。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments TMAG5170DEVM傳感器評估模塊 (EVM)數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

• GUI支持讀取和寫入器件寄存器以及查看和保存測量結(jié)果
• 3D打印旋轉(zhuǎn)和推送模塊
• 可拆卸評估模塊，用于定制用例

卡接邊緣

德州儀器TMAG5170DEVM評估模塊技術(shù)解析與應(yīng)用指南

?一、模塊概述?

TMAG5170DEVM是德州儀器（TI）推出的雙芯片3軸線性霍爾效應(yīng)傳感器評估平臺，核心器件為?TMAG5170D系列?，支持±75mT至±300mT可編程靈敏度范圍，集成12位ADC與SPI接口。該模塊專為汽車EPS、工業(yè)電機控制等需要高精度角度/位置檢測的應(yīng)用設(shè)計，主要特點包括：

• ?雙芯片冗余設(shè)計?：集成兩套獨立XYZ軸霍爾傳感器，支持同步測量與數(shù)據(jù)對比
• ?靈活配置能力?：通過GUI可調(diào)磁場范圍（±75/150/300mT）、采樣速率（1kSPS至10kSPS）及角度計算模式
• ?完整開發(fā)套件?：包含3D打印旋轉(zhuǎn)推壓模塊、手持磁鐵及TI-SCB控制板

?二、核心硬件特性?

1. ?傳感器性能?
   • ?三軸檢測?：每顆芯片集成X/Y/Z軸霍爾元件，支持±75mT/±150mT/±300mT三檔靈敏度
   • ?超低噪聲?：12位ADC實現(xiàn)0.18mT/LSB分辨率
   • ?雙電源設(shè)計?：3.3V主電源+冗余電源輸入，符合ASIL-C功能安全要求
2. ?接口與擴展?
   • ?TI-SCB控制器?：通過60針連接器提供USB轉(zhuǎn)SPI通信，支持實時數(shù)據(jù)采集
   • ?調(diào)試接口?：集成FTDI多協(xié)議調(diào)試端口與XDS110仿真器
   • ?LED報警指示?：開漏比較器輸出驅(qū)動雙色LED，支持過磁閾值可視化報警
3. ?機械設(shè)計?
   • ?模塊化結(jié)構(gòu)?：PCB可沿預(yù)設(shè)分割線分離為兩個獨立評估板
   • ?3D打印附件?：旋轉(zhuǎn)推壓模塊支持角度測量與按鈕功能演示

?三、軟件架構(gòu)與快速啟動?

?1. 開發(fā)環(huán)境配置?

1. ?驅(qū)動安裝?
   • 下載PAMB Windows USB驅(qū)動（SBAC253.zip）
   • 管理員權(quán)限運行安裝程序

?2. 典型應(yīng)用演示?

• ?角度測量?
  1. 安裝旋轉(zhuǎn)模塊至傳感器區(qū)域
  2. 設(shè)置ANGLE_EN為X-Y角度計算模式
  3. 旋轉(zhuǎn)模塊觀察實時角度曲線
• ?閾值報警?
  1. 配置SYSTEM_CONFIG寄存器觸發(fā)模式
  2. 通過R5/R6電阻網(wǎng)絡(luò)調(diào)整比較器閾值（默認2.4V）
  3. 超限時D1/D2 LED觸發(fā)

?四、硬件設(shè)計要點?

?1. 關(guān)鍵電路設(shè)計?

• ?電源管理?
  • 采用TPS73733 LDO生成3.3V，輸入支持3V-16V寬范圍
  • 每路電源配置0.1μF+1μF去耦電容組合
• ?信號鏈優(yōu)化?
  • 輸入路徑：2512封裝分流電阻焊盤（支持5A電流）
  • 濾波網(wǎng)絡(luò)：默認0Ω跳線電阻，可選RC濾波（C2=0.1μF）

?2. 布局建議?

• ?高電流路徑?：使用≥50mil寬銅箔連接分流電阻
• ?敏感信號隔離?：霍爾輸入走線遠離MCU時鐘區(qū)域
• ?熱管理?：持續(xù)工作需保證環(huán)境溫度≤85℃

?五、典型應(yīng)用場景?

1. ?汽車電子?
   • 電子助力轉(zhuǎn)向（EPS）扭矩傳感
   • 變速箱檔位檢測
2. ?工業(yè)控制?
   • BLDC電機換向位置檢測
   • 線性執(zhí)行器位移測量

?六、設(shè)計注意事項?

1. ?校準要求?
   • 角度測量需進行增益/偏移校準：
     • 增益修正：通過MAG_GAIN_CONFIG寄存器調(diào)整軸間靈敏度匹配
     • 偏移修正：使用MAG_OFFSET_CONFIG寄存器消除零點誤差
2. ?機械安裝?
   • 推薦傳感器與磁鐵同軸安裝（見圖3-12）
   • 偏心安裝需增加端到端系統(tǒng)校準
3. ?安全合規(guī)?
   • 操作時保持20cm人機間距（RED指令要求）
   • 避免在住宅區(qū)進行輻射測試