ZHCAC36A february   2023  – may 2023 DRV5033-Q1 , LDC3114-Q1 , TMAG5170-Q1 , TMAG5170D-Q1 , TMAG5173-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
  5. 2按钮
    1. 2.1 机械按钮
    2. 2.2 霍尔效应开关
    3. 2.3 电容式触控按钮
    4. 2.4 电感式触控按钮
  6. 3拨盘、旋钮和旋转式选择器
    1. 3.1 机械拨盘
    2. 3.2 霍尔 3D 线性拨盘
    3. 3.3 霍尔编码器
    4. 3.4 电感式编码器
    5. 3.5 滚轮
    6. 3.6 翘板开关
  7. 4总结
  8. 5参考文献
    1. 5.1 器件支持
    2. 5.2 相关文档
  9. 6修订历史记录

滚轮

滚轮与编码器和线性旋转感应方法类似,但旋转轴发生了变化。一个常见的汽车应用是音量控制,尤其是在方向盘上。霍尔效应感应使设计人员能够将磁体置于密封的圆柱体中来充当用户接口,而传感器位于轮子下方的 PCB 上。这里可以使用相同的线性和编码器实现,其中传感器与磁体位于同一平面内。对于线性情况,将传感器与磁体置于同一个轴上可能会更加困难,因此传感器很可能处于平面内或平面外。

GUID-20221214-SS0I-Q2HM-QPLP-KJZMGHZ0FLHX-low.svg图 3-8 滚轮磁体与线性霍尔传感器放置情况

传感器的位置会影响传感器检测到的磁场。对于平面内情况,磁场的 Z 轴是完全静止的,而 X 轴和 Y 轴将具有不同的振幅。平面外情况可以帮助设计人员在旋转磁体引起的磁场正弦变化中获得类似的振幅。要实现相似的振幅,需要小心地放置传感器,因为对于给定磁体,存在一处最佳位置来实现磁场振幅匹配。在可能放置传感器的路径上对不同位置的磁场进行仿真有助于确定振幅匹配的最佳位置。当传感器不再与磁体处于同一平面时,磁场的 Z 轴也将开始提供正弦信号。

GUID-20221214-SS0I-6WN4-NDFT-CF4B2SRG20PH-low.svg图 3-9 滚轮传感器磁场:平面传感器
GUID-20221214-SS0I-PGCP-QCNQ-DRDV5MZQ653Z-low.svg图 3-10 滚轮传感器磁场:平面外传感器

如前所示,平面外情况的振幅更相似,在计算磁体角度之前可能需要较少的缩放来匹配振幅。与拨盘旋转方法类似,使用 3D 线性传感器读取磁场数据便可提供足够的信息来实现按钮。

增量情况与编码器实现没有任何不同,但该情况可能需要传感器与环形磁体位于同一平面内或稍稍偏离环形磁体所在的平面。只要传感器的磁性阈值与磁体选择一致,器件的数字输出仍具有相同的行为。通过 TMAG5110TMAG5111 检测旋转运动,这一点可以轻松实现。