MT6804低速磁性角度编码器IC
一、 MT6804磁编IC概述
MT6804是一款高性价比、非接触式轴上磁性角度传感芯片,采用集成霍尔阵列技术,通过检测旋转磁铁磁场方向变化,输出绝对角度位置信号。其采用标准轴上(On-Axis)安装方式,具备优异的精度稳定性与抗干扰能力,是工业控制、消费电子中经济型位置检测的理想解决方案。
二、 核心特性与技术优势
1. 轴上磁感应技术 (On-Axis Sensing)
原理:磁铁中心轴需垂直于芯片中心点旋转(典型安装于芯片正上方)。
安装要求: 磁铁中心与芯片中心对齐精度要求:±0.5mm(径向)。 推荐气隙范围:1 - 3mm(视磁铁强度)。
优势: 结构成熟可靠:广泛应用的经典方案。 高性价比:实现基础角度检测功能,成本敏感型应用首选。
2. 精度与分辨率
绝对精度 (Accuracy @ 25°C):
典型值:≤ ±1.0°(全量程360°,出厂校准)。
分辨率 (Resolution):
12位 (4096 CPR)数字输出,角度步进0.088°。
非线性度 (INL):典型值:< ±0.7°(全量程)。
3. 动态性能与工作范围
最大机械转速 (Max Speed):7,000 RPM。
角度刷新率 (Update Rate):最高 5 kHz。
工作电压 (VDD):3.0V - 5.5V(兼容3.3V/5V系统)。
工作温度范围 (Ta):-40°C 至 +105°C(工业标准)。
ESD防护 (HBM):≥ ±4kV。
4.抗干扰能力
差分霍尔传感:抑制共模干扰。
基础温度补偿:补偿灵敏度与偏移温漂。
内置滤波:降低高频噪声影响。
5. 磁场要求
推荐磁铁:轴向充磁圆片磁铁(如NdFeB)。
最佳磁场强度:30 mT - 60 mT(芯片中心点)。
三、 接口与输出模式
1. 数字输出接口 (SOP-8封装)
PWM 输出:
占空比线性对应绝对角度(0% = 0°,100% = 360°)。
典型PWM频率:1 kHz - 10 kHz(可配置)。
SPI 接口:
输出 :12位 (0x000 - 0xFFF) 绝对角度原始数据。
通信速率:最高 500 kHz。
2. 输出特性
输出类型:推挽输出(Push-Pull)。
响应时间:< 200 μs。
四、 关键电气参数 (典型值 @ VDD=5V, TA=25°C)
参数 | 符号 | 条件 | 典型值 | 单位 |
---|---|---|---|---|
供电 | ||||
工作电流 | IDD | 无负载 | 5.0 | mA |
角度性能 | ||||
绝对角度误差 | θ_err | 静态 | ±1.0 | ° |
非线性度 (INL) | INL | ±0.7 | ° | |
动态性能 | ||||
最大刷新率 | f_update | 5000 | Hz | |
接口性能 | ||||
SPI 时钟频率 | f_SCK | 500 | kHz | |
PWM 频率范围 | f_PWM | 1-10 | kHz | |
五、 典型应用场景
MT6804 凭借其稳定可靠、经济实用的特性,广泛适用于:
1. 通用电机控制:风扇电机(冷却、通风),水泵电机 ,低成本电动工具
2. 工业设备: 阀门开度指示,旋转开关位置检测,简易旋转平台
3. 消费电子:家用电器旋钮(烤箱、洗衣机),智能家居调节器(灯光、窗帘),玩具舵机
4. 汽车辅助系统 (非安全件):空调风门执行器, 座椅位置记忆反馈
六、 封装与设计支持
标准封装:SOP-8(体积小,易焊接,成本低)。
设计资源:提供数据手册(Datasheet)、应用电路参考设计, 基础磁铁安装指南, 评估板(可选)简化验证流程。
七、 MT6804 与 MT6818 关键特性对比
特性 | MT6804 | MT6818 | 适用场景差异 |
---|---|---|---|
安装方式 | 轴上 (On-Axis) | 离轴 (Off-Axis) | 6818:宽松机械公差 |
精度 | ±1.0° (典型) | ±0.5° (典型) | 6818:高精度控制 |
分辨率 | 12位 (4096 CPR) | 14位 (16384 CPR) | 6818:精细定位需求 |
最大转速 | 7,000 RPM | 28,000 RPM | 6818:高速电机 |
输出接口 | PWM / SPI | ABI/UVW/PWM/SPI | 6804:接口简化 |
工作温度 | -40°C ~ +105°C | -40°C ~ +125°C | 6818:更严苛环境 |
诊断功能 | 基础状态标志 | 磁场监控+过温报警 | 6818:高可靠性系统 |
封装 | SOP-8 | TSSOP-16 | 6804:更小更经济 |
核心定位 | 经济实用型 | 高性能型 | 按需选择性价比方案 |
MT6804是磁性角度传感的高性价比基石:
1. 成熟可靠的轴上方案,满足基础角度检测需求。
2. ±1.0°精度 + 12位分辨率,胜任多数工业与消费场景。
3. PWM/SPI 双输出,灵活适配主流控制器。
4. -40°C至+105°C宽温,运行保障工业环境稳定性。
5. SOP-8极小封装,显著降低系统尺寸与成本。
对于无需离轴安装、超高转速或极致精度的应用(如通用电机、家电控制、简易工业设备),MT6804 提供了极高性价比且稳定可靠的传感解决方案,是成本敏感型设计的理想选择。
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工作电压(vcc)V3.3~5.5
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工作温度范围℃-40~150
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测量范围0~360°