该演示使用具有 360 度角度范围的 TMAG6180-Q1 汽车级高精度模拟 AMR 角度传感器来监测把手位置。有一个径向磁体嵌入到把手总成中，并以把手的旋转轴为中心，如图 4-11 所示。在 TMAG6180-Q1 的安装中，AMR 检测元件以同轴对齐的方式居中，使 TMAG6180-Q1 顶部离磁体表面约 1.5mm。磁体的高度为 12mm，半径为 3.18mm。把手距离旋转轴大约 98.52mm，这意味着每旋转一度，把手移动约 1.72mm。

图 4-11 TMAG6180-Q1 位置和嵌入在把手中的磁体

图 4-12 展示了 TI 磁感应模拟器 (TIMSS) 在 360 度旋转过程中对于这些磁体和传感器位置的仿真结果。第一幅图展示了当磁体旋转时磁场不断变化的 X 和 Y 向量。由于同轴对齐，振幅匹配良好。第二幅图展示了 TMAG6180-Q1 不断变化的差分正弦和余弦模拟输出。请注意，外部磁场每旋转 360 度，AMR 输出就会提供两个周期。这是因为输出的电气范围为 180。如果传感器参考线与磁场方向之间的机械角度为 $\theta$ ，则 AMR 输出分别对应于 $\cos \left(2\theta \right)$ 和 $\sin \left(2\theta \right)$ 。通过利用第三幅图中所示的霍尔传感器的数字输出，AMR 传感器的角度范围可扩展到 360 度。也可以在 TIMSS 中使用参数扫描功能来模拟机械容差，从而了解对角度测量的潜在影响。

图 4-12 ‌TMAG6180-Q1 TIMSS 仿真结果

该演示的 GUI 在 arctan2 计算中使用 TMAG6180-Q1 正弦和余弦输出以及 Q0 和 Q1 输出来确定把手的旋转角度。

图 4-13 中的角度图展示了 TMAG6180-Q1 随时间推移测得的把手角度。在该演示中，当把手在车门上处于静止状态时，把手角度测量值约为 56°，而当 DRV8220 完全推出把手时的测量值约为 46°。把手从车门向外推出 17.4mm，这种情况下符合先前的计算模式，即每旋转一度把手伸出约 1.72mm。

如果用户希望把手的展开角度更大或更小，可以调整这些角度限制。此外，当用户按下把手时，把手角度测量值约为 59°，而当用户拉动把手时的测量值约为 45° 或更小。通过这些角度测量值可以轻松实现在按下把手时启动的其他功能，或者确保用户拉动把手时把手不会缩回。此视频展示了该演示中的可展开式车门把手位置检测的完整操作过程。

图 4-13 车门把手旋转角度图