Texas Instruments TMAG5170/TMAG5170-Q1線性3D霍爾效應(yīng)傳感器是一款高精度霍爾效應(yīng)傳感器，設(shè)計用于各種工業(yè)和個人電子應(yīng)用。由于集成度高，因此可在各種位置傳感系統(tǒng)中提供靈活性和精度。該器件在X、Y和Z軸上設(shè)有三個獨立的霍爾傳感器。借助精密信號鏈和集成的12位ADC，該器件支持高達20kSPS的測量，還可實現(xiàn)高精度和低溫漂磁場測量。片上溫度傳感器數(shù)據(jù)可用于系統(tǒng)級漂移補償。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments TMAG5170，TMAG5170-Q1線性3D霍爾效應(yīng)傳感器數(shù)據(jù)手冊.pdf

集成角度計算引擎 (CORDIC) 為軸上和軸外角度測量拓撲提供全方位的360°角度位置信息。使用兩個用戶選擇的磁軸進行角度計算。該器件具有磁性增益和偏移校正功能，以減輕系統(tǒng)機械誤差源的影響。TMAG5170/TMAG5170-Q1可通過SPI進行配置，以實現(xiàn)磁軸和溫度測量的任意組合。多種傳感器轉(zhuǎn)換方案和SPI讀取幀有助于優(yōu)化吞吐量和精度。專用警報引腳可在低功耗喚醒和睡眠模式下可用作系統(tǒng)中斷引腳，也可由微控制器來觸發(fā)新的傳感器轉(zhuǎn)換指令。

Texas Instruments TMAG5170/TMAG5170-Q1具有多種診斷功能，可檢測和報告系統(tǒng)及器件級故障。SPI通信具有支持用戶的循環(huán)冗余校驗，以提高數(shù)據(jù)完整性。該器件有兩種不同類型，支持±25mT至±300mT的寬磁場范圍。該器件可在–40°C至+150°C寬環(huán)境溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定工作。TMAG5170-Q1器件符合AEC-Q100標準，適用于汽車應(yīng)用。

特性

• 高精度線性3D霍爾效應(yīng)傳感器，可優(yōu)化位置檢測速度和精度
  • 線性測量總誤差：±2.6%（25 °C時最大值）
  • 靈敏度溫度漂移：±2.8%（最大值）
  • 單軸轉(zhuǎn)換速率達20Ksps
• 10 MHz串行外設(shè)接口 (SPI)，帶循環(huán)冗余校驗 (CRC)
• 內(nèi)置溫度傳感器誤差：<±2°C
• 獨立可選的X、Y和Z磁軸范圍
  • TMAG5170A1：±25、±50、±100mT
  • TMAG5170A2：±75、±150、±300mT
• 深度睡眠模式耗流： 5nA（典型值）
• 用于閾值檢測的自主喚醒和睡眠模式下，僅消耗1.5μA電流
• 警報功能，可啟動傳感器轉(zhuǎn)換或指示轉(zhuǎn)換完成
• 通過集成診斷進行故障檢測
• 集成角度CORDIC計算，帶增益和失調(diào)調(diào)整
• 電源電壓范圍：2.3V至5.5V
• 工作溫度范圍：–40°C至+150°C

功能框圖

TMAG5170高精度3D線性霍爾效應(yīng)傳感器數(shù)據(jù)手冊總結(jié)?

?1. 核心特性?

• ?高精度3D磁場測量?：線性測量總誤差±2.6%（25°C時最大值），靈敏度溫度漂移±2.8%（最大值）。
• ?多軸獨立配置?：X/Y/Z軸磁場范圍可獨立選擇（TMAG5170A1支持±25/±50/±100 mT；TMAG5170A2支持±75/±150/±300 mT）。
• ?低功耗設(shè)計?：深度睡眠模式電流低至5 nA（典型值），支持自主喚醒和閾值檢測（1.5 μA）。
• ?高速SPI接口?：10 MHz SPI通信，支持CRC校驗，集成ALERT功能用于中斷或觸發(fā)轉(zhuǎn)換。
• ?集成溫度傳感器?：誤差<±2°C，支持系統(tǒng)級漂移補償。
• ?角度計算引擎?：內(nèi)置CORDIC算法，支持360°角度測量及增益/偏移校正。

?2. 典型應(yīng)用場景?

• 機器人（機械臂、移動機器人電機控制）
• 家電（洗衣機、門窗傳感器）
• 工業(yè)設(shè)備（伺服驅(qū)動、線性電機位置傳感）
• 消費電子（掃地機器人、割草機）

?3. 關(guān)鍵參數(shù)?

• ?電氣特性?：工作電壓2.3V至5.5V，溫度范圍-40°C至+150°C。
• ?噪聲性能?：X/Y軸在25 mT范圍下RMS噪聲低至24 μT（CONV_AVG=101b）。
• ?轉(zhuǎn)換速率?：單軸最高20 ksps，多軸配置下速率逐級降低。

?4. 功能模塊?

• ?磁傳感器?：三軸獨立霍爾元件，12位ADC轉(zhuǎn)換。
• ?診斷功能?：內(nèi)置故障檢測及報警機制。
• ?接口與控制?：SPI配置寄存器，支持多種工作模式（連續(xù)轉(zhuǎn)換、單次觸發(fā)等）。

?5. 封裝與版本?

• 封裝：8引腳VSSOP（3.00 mm × 3.00 mm）。
• 版本差異：TMAG5170A1/A2分別針對不同磁場范圍優(yōu)化。

?6. 設(shè)計支持?

• 提供布局指南、典型應(yīng)用電路及溫度補償選項（針對釹磁鐵、釤鈷磁鐵等）。
• 詳細寄存器映射表（33個可編程寄存器）及電源管理時序圖。