麦歌恩工业消费在轴磁性角度编码器

2026年9月10日 13:57
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数据来源:麦歌恩官网 · 工业消费在轴安装磁性角度编码器 · 艾毕胜授权代理

麦歌恩工业消费在轴磁性角度编码器

基于麦歌恩官网「工业消费在轴安装磁性角度编码器」(magntek.com.cn/65)真实选型数据,系统解析在轴 6 款 AMR/霍尔磁编码器——从第四代 21 位 MT6835 到经济型 MT6813,涵盖 AMR 各向异性磁阻原理、自校准 INL ±0.07°、内置温度补偿与选型决策树,助力工业自动化与智能制造选型。

在轴编码器型号
6 款
MT6835 / MT6826S / MT6825 / MT6701 / MT6816 / MT6813
最高分辨率
21 位
MT6835 · 约 0.00017°/bit
最高转速
<120,000 RPM
MT6835 / MT6826S
自校准 INL
<±0.07°
MT6835 / MT6826S(典型值)
麦歌恩工业消费在轴AMR磁阻MT6835MT6826SMT6701自校准

目录

1在轴磁性角度编码器体系
2AMR 与差分霍尔技术原理
3全系 6 款型号参数表
4各型号技术详解
5自校准与温度补偿
6典型应用场景
7选型决策指南
8与离轴/车规编码器的关系
9常见问题 FAQ

一、麦歌恩在轴磁性角度编码器体系

1.1 官网产品分类

在麦歌恩官网「磁性编码器芯片」栏目下,共有三大并行子类:工业消费在轴安装(magntek.com.cn/65)、工业消费离轴安装(magntek.com.cn/69)与汽车级磁性角度编码器(magntek.com.cn/70)。本文聚焦「工业消费在轴安装磁性角度编码器」,面向工业自动化、伺服驱动、智能制造等应用。

1.2 在轴(On-axis)与离轴(Off-axis)

「在轴」指磁铁需与芯片沿电机轴向对中安装,典型场景为电机轴端或轴承座端面安装;「离轴」指芯片面向环形磁铁外圆周安装,磁铁轴向无需对中,适合中空轴穿线结构。两者磁路设计不同,在轴方案对气隙一致性更敏感。

1.3 家族概览

官网「工业消费在轴安装磁性角度编码器」共有 6 款型号,按技术路线分为:

  • AMR(各向异性磁阻)技术:MT6835(第四代,旗舰)、MT6826S(新一代)、MT6825(第三代)、MT6816(伺服专用)
  • 差分霍尔技术:MT6701(差分水平霍尔,On-axis)
  • 通用型:MT6813(经济型,无 ABZ/UVW 换相)

二、AMR 与差分霍尔技术原理

2.1 AMR 各向异性磁阻原理

据麦歌恩 MT6835 官网产品页与新品新闻:AMR 芯片内置一对惠斯通电桥(Wheatstone Bridge),利用各向异性磁阻效应——坡莫合金的电阻随相对磁场方向变化——检测平行于芯片表面的磁场方向。AMR 器件在角度测量应用时工作于饱和区(饱和场 300 Gauss),因此芯片只响应磁场方向的变化,对磁场强度变化不敏感。

2.1.1 AMR 角度检测工作过程

随磁铁相对芯片表面旋转,一对 45° 夹角的 AMR 惠斯通电桥输出正弦(Sin)与余弦(Cos)两路电压信号,经专用信号处理 ASIC 进行放大、补偿与计算后,得到 0°~360° 绝对角度值。角度输出可编程为 ABZ 增量脉冲(用于替代传统光电编码器)、UVW 换相信号(用于 BLDC 六步换相)、PWM 调制或通过 SPI 读取绝对角度值。

2.1.2 AMR 的优势

AMR 工作于饱和区,对磁铁强度变化容差大,气隙允许范围宽(相对霍尔效应更宽松);一对 AMR 桥可覆盖 0°~360° 全范围无死区;MT6835/MT6826S 等高端型号内置自校准与非线性补偿,可将 INL(积分非线性)降至 ±0.07° 以内,适合高速高精度伺服控制。

2.2 差分霍尔原理(MT6701 On-axis)

MT6701 在轴版本基于差分水平霍尔阵列:一对霍尔盘检测相对磁场,差分输出抑制共模干扰,对外部杂散磁场有天然抑制能力,无需磁屏蔽罩可直接贴装在电机外壳外侧。相比 AMR,差分霍尔结构更简单、封装更小(SOP-8 / QFN3×3),支持 I²C 与 SSI 双接口,适合机器人关节、云台等体积受限且需抗干扰的场景。

磁铁旋转 AMR 惠斯通桥/ 差分霍尔 Sin/Cos信号 ASIC角度解算 ABZ/UVW/SPI输出

三、全系 6 款型号参数表(官网 magntek.com.cn/157)

型号 技术 工作电压 工作温度 系统延时 最高转速 ABZ可编程 UVW可编程 PWM 绝对角度 数字接口 封装
MT6835 AMR 3.3~5.0V -40~125°C 2~10µs <120,000 RPM 1~16384线 1~16对极 12bit 21bit 4线SPI TSSOP-16
MT6826S AMR 3.3~5.0V -40~125°C 2~10µs <120,000 RPM 1~4096线 1~16对极 12bit 15bit 4线SPI TSSOP-16 / QFN4×4
MT6825 AMR 3.0~5.0V -40~125°C <2µs <25,000 RPM 1~4096线 1~16对极 12bit 18bit 3/4线SPI TSSOP-16
MT6701 差分霍尔 3.3~5.0V -40~125°C <5µs <55,000 RPM 1~1024线 1~16对极 12bit 14bit I²C / SSI SOP-8 / QFN3×3
MT6816 AMR 3.3~5.0V -40~125°C <2µs <25,000 RPM 1~1024线 1~16对极 12bit 12bit 3/4线SPI SOP-8
MT6813 3.3~5.0V -40~125°C 100~400µs <6,000 RPM 14bit I²C / 3-4线SPI SOP-8 / QFN3×3
数据出处
上表参数均摘自麦歌恩官网「工业消费在轴安装磁性角度编码器」选型表(magntek.com.cn/65/magntek.com.cn/157英文版)与各产品单页(MT6835: /65/5;MT6826S: /157/2599),以最新数据手册电气特性为准。

四、各型号技术详解

4.1 MT6835 — 第四代 AMR 旗舰(21 位)

4.1.1 定位

据官网新品发布(magntek.com.cn/46/45):MT6835 是麦歌恩最新推出的第四代磁性角度编码器 IC,即 MT6825 的全新升级芯片,基于 AMR 专有信号处理技术实现 0°~360° 绝对角度测量,专为高速高精度伺服控制设计,可直接替代 2500 线光编与 17 位绝对值伺服电机应用。

4.1.2 核心性能指标

工作电压 3.3~5.0V,工作温度 -40~125°C,系统延时 2~10µs,最高支持 120,000 RPM;通过支持高达 16MHz 时钟的 4 线 SPI 接口读取芯片内部 21 位绝对角度数据(约 209 万步/圈,分辨率约 0.000172°/bit);ABZ 增量输出 1~16384 线任意可编程,UVW 输出 1~16 对极任意可编程,PWM 12bit,EEPROM 可编程。

4.1.3 自校准与 INL 提升

MT6835 提供客户端自校准模式:匀速运转系统(无需任何数据交互),芯片自动计算并补偿由磁铁不理想、安装位置偏差及芯片自身非线性带来的误差,自动存入 EEPROM。出厂 INL 典型值 ±0.5°,匀速自校准后可降至 ±0.07°(典型值);进一步 NLC 对拖校准模式可降至 ±0.02°(典型值)

4.4.1 内置温度补偿

MT6835 内置温度补偿模块。据麦歌恩新品发布测试数据:70°C 下,未启用温补时 3000 RPM 闭环速度波动约 ±20.77 rpm;启用温补后,波动降至约 ±10.26 rpm,有效抑制温度变化带来的角度精度恶化与系统速度波动。

4.2 MT6826S — 新一代 AMR(15 位,QFN4×4)

4.2.1 定位

据官网产品页(magntek.com.cn/157/2599):MT6826S 是麦歌恩推出的新一代高速高精度 AMR 角度编码芯片,基于先进的各向异性磁阻技术,集成两对互成 45° 的 AMR 惠斯通电桥与高性能专用信号处理电路。与 MT6835 同样支持自校准,INL 可降至 ±0.07°(典型值),但分辨率更低(15 位)、封装更小。

4.2.2 双封装选项

MT6826S 提供 TSSOP-16QFN4×4 两种封装,QFN4×4 适合空间受限的紧凑型电机设计(如无人机电机、小型协作机器人关节)。

4.3 MT6825 — 第三代 AMR(18 位)

MT6825 是 MT6835 的前身(第三代),基于 AMR 技术,18 位绝对角度,延时低于 2µs,最高支持 25,000 RPM,提供 3 线/4 线 SPI 接口,封装 TSSOP-16。适合 2500 线伺服与闭式步进电机控制。

4.4 MT6701 在轴差分霍尔(14 位,SOP-8)

MT6701 在轴版本基于差分水平霍尔阵列(与离轴版本 MT6709 原理相同,但安装方式为在轴),支持 I²C 与 SSI 双数字接口(区别于其他 AMR 型号的 SPI),SOP-8 或 QFN3×3 封装体积最小,支持 ABZ、UVW、PWM、Z 轴按压等多协议,延时低于 5µs,适合机器人关节、云台、医疗设备等体积受限且需抗电机杂散磁场的场景。

4.5 MT6816 — 伺服专用 AMR(SOP-8)

MT6816 面向闭式步进与伺服应用设计,AMR 技术,12 位绝对角度,延时低于 2µs,最高 25,000 RPM,3 线/4 线 SPI,ABZ+UVW 换相,SOP-8 封装,是 MT6825 的紧凑替代。

4.6 MT6813 — 经济型(9~12 位,无换相)

MT6813 定位经济型角度检测,无 ABZ/UVW 换相输出,支持 I²C 与 3 线/4 线 SPI,延时 100~400µs,最高 6,000 RPM,适合低速或成本敏感的位置指示场景。

五、自校准与温度补偿(MT6835 / MT6826S 核心技术)

5.1 为什么需要自校准?

AMR 角度编码器的理论精度很高,但实际应用中,磁铁本身的不均匀性、磁铁与芯片的安装偏心、气隙波动、磁路周围的金属结构干扰等,都会引入非线性误差(INL 通常 ±1°~±3°)。麦歌恩 MT6835/MT6826S 内置的客户端自校准模式可在系统运行时自动补偿这些误差。

5.2 匀速自校准流程

自校准时只需让电机以匀速运转(无需任何数据交互),MT6835/MT6826S 芯片内部自动完成非线性计算与校准系数存储,结果写入 EEPROM 永久保存,无需每次上电重复校准。

5.3 INL 提升路径

校准模式 INL 典型值 适用场景
出厂默认值 ±0.5° 初步评估
匀速自校准 ±0.07° 大多数闭环伺服
NLC 对拖校准 ±0.02° 高精度绝对伺服

5.4 温度补偿效果

MT6835 内置温度补偿模块。据官网新品发布实测:70°C 下,无温补时 3000 RPM 速度波动 ±20.77 rpm,启用温补后 ±10.26 rpm,降幅约 50%,显著提升高温环境下的系统稳定性。

六、典型应用场景

6.1 闭环步进电机

推荐 MT6816(延时 <2µs,高速闭式步进)或 MT6826S(自校准,高精度)。闭式步进电机结合磁编码器可消除开环步进电机的丢步问题,提升纺织、服装加工等行业的设备可靠性。

6.2 伺服电机控制(2500 线 / 17 位绝对值)

MT6835(21 位,120,000 RPM)是 17 位绝对值伺服电机的理想替代方案。据官网新品新闻,MT6835 自校准后闭环 3000 RPM 速度波动表现与 23 位光编相当,可直接替代光编用于高精度伺服。

6.3 机器人关节

MT6701 在轴版本(差分霍尔,SOP-8)适合机器人关节角度检测:I²C 接口支持多关节总线连接,抗电机杂散磁场,小体积适合关节空间受限。

6.4 电动工具与无人机

MT6826S 的 QFN4×4 紧凑封装与 120,000 RPM 高速能力,适合空间受限的电动工具电机控制与无人机 ESC。

⚙️

闭环步进电机

MT6816 / MT6826S,ABZ+UVW 换相,自校准 INL ±0.07°,消除丢步

🎯

高精度伺服

MT6835,21 位 SPI 绝对角度,可替代 17 位绝对值光编,±0.02° NLC 校准

🦾

机器人关节

MT6701 在轴,I²C 总线,抗干扰,SOP-8 小体积,适合多关节串联

🚁

无人机 / 电动工具

MT6826S QFN4×4,120,000 RPM,紧凑封装,支持 BLDC 六步换相

七、选型决策指南

7.1 按分辨率选

分辨率需求 推荐型号 理由
17 位绝对值伺服(替代光编) MT6835 21 位 SPI,NLC ±0.02°,120,000 RPM
15~18 位高速闭环 MT6826S / MT6825 AMR 自校准,120,000 RPM(MT6826S)或 <2µs(MT6825)
14 位通用精密 MT6701 I²C/SSI,差分霍尔抗干扰,SOP-8 小体积
12 位伺服换相 MT6816 <2µs 延时,ABZ+UVW,SOP-8 紧凑
经济型位置指示 MT6813 I²C/SPI,无换相,成本最优

7.2 按接口选

需要 I²C 总线(多芯片、空间受限)→ MT6701 / MT6813;需要高速 SPI(高精度伺服)→ MT6835 / MT6826S / MT6825 / MT6816;需要 SSI 同步串口 → MT6701。

7.3 按封装选

空间极受限(SOP-8 / QFN3×3)→ MT6701 / MT6816 / MT6813;标准伺服(TSSOP-16)→ MT6835 / MT6826S / MT6825;QFN4×4 紧凑 → MT6826S。

八、与离轴 / 车规编码器的关系

8.1 在轴 vs 离轴

「工业消费离轴安装磁性角度编码器」(magntek.com.cn/69)面向中空轴结构,磁铁为环形贴于中空轴外圆,芯片面向磁环侧面安装,无需轴向对中。离轴方案磁路设计宽松,适合需要穿过电机轴的中空机器人关节或中空电机。

8.2 工业 vs 车规

「汽车级磁性角度编码器」(magntek.com.cn/70)型号为 MT6521 / MT6511 / MT6501,专为车规设计(4.5~5.5V、AEC-Q100、ISO26262、冗余封装、Grade 0 温度等),不适合工业自动化场景直接替代。MT6816 等在轴 AMR 编码器在车规热管理与 I-Booster 等子系统中有延伸应用,但属特例。

艾毕胜技术选型建议
工业伺服/机器人选在轴 AMR 编码器(MT6835/MT6826S/MT6825/MT6816);空间受限/多总线/I²C 优先选 MT6701 在轴;中空轴结构选离轴 MT6709;车规安全系统选汽车级 MT6521/MT6511/MT6501。

九、常见问题 FAQ

麦歌恩工业消费在轴磁性角度编码器包含哪些型号?
据麦歌恩官网「工业消费在轴安装磁性角度编码器」页面(magntek.com.cn/65),共6款:MT6835(第四代AMR,21位)、MT6826S(新一代AMR,15位)、MT6825(第三代AMR,18位)、MT6701(差分霍尔,14位)、MT6816(伺服专用,12位)、MT6813(经济型,9~12位)。
AMR技术与差分霍尔技术在角度编码器上有什么区别?
AMR(各向异性磁阻)基于惠斯通电桥检测磁场方向,对磁铁强度变化不敏感(工作于饱和区),允许较大气隙容差,适合高速高精度场景;差分霍尔基于霍尔效应检测磁场强度,结构简单、成本低,但在强磁干扰环境下需额外屏蔽。注意:MT6835/MT6826S/MT6825/MT6816基于AMR,MT6701基于差分霍尔,MT6813为通用型。
MT6835的21位绝对角度分辨率是什么概念?
MT6835的21位分辨率意味着每圈有约209万步(2,097,152),角度分辨率为360°÷2,097,152≈0.000172°/bit。相比之下,18位约26万步(0.0014°/bit),17位约13万步(0.0027°/bit),14位约1.6万步(0.022°/bit)。21位精度适合17位绝对值伺服电机控制,可直接替代光编。
MT6835的自校准功能是如何将INL降至±0.07°的?
MT6835内置客户端自校准模式:匀速运转系统(无需数据交互),芯片自动计算并补偿由磁铁不理想、安装位置偏差及芯片自身非线性带来的误差,结果存入EEPROM。出厂INL典型值±0.5°,匀速自校准后可降至±0.07°(典型值),进一步NLC对拖校准可至±0.02°(典型值)。
MT6835与MT6826S在性能上有什么区别?
MT6835为第四代(MT6825升级版),21位绝对角度、TSSOP-16封装;MT6826S为新一代,15位绝对角度、提供TSSOP-16与QFN4×4双封装。两者均支持自校准INL±0.07°与120,000 RPM;MT6835分辨率更高适合17位绝对伺服,MT6826S封装更小(QFN4×4)适合空间受限应用。
MT6701在轴差分霍尔与其他AMR型号有什么不同?
MT6701基于差分水平霍尔而非AMR,天然抗外部杂散磁场干扰,可直接贴装在电机外壳外侧无需磁屏蔽;支持I²C与SSI双数字接口(AMR型号均为SPI);SOP-8或QFN3×3封装体积最小(3×3mm);延时低于5µs,适合机器人关节、云台等空间受限且需抗干扰的场景。AMR型号不支持I²C,适合高速、高分辨率伺服系统。
哪些在轴型号适合闭环步进电机?
推荐MT6816(伺服专用AMR,系统延时小于2µs,最高25,000 RPM,12位绝对角度,TSSOP-16)和MT6826S(自校准AMR,15位,120,000 RPM)。MT6816延时更低适合高速闭式步进;MT6826S分辨率更高适合精密定位。两者均支持ABZ与UVW换相输出。
麦歌恩在轴编码器与离轴/车规编码器如何区分?
在轴(On-axis)编码器磁铁需与芯片轴向对中安装,适合轴端或轴承座安装。麦歌恩官网「工业消费在轴」系列为消费级/工业级;「工业消费离轴」(magntek.com.cn/69)面向中空轴穿线安装;「汽车级磁性角度编码器」(magntek.com.cn/70)为MT6521/MT6511/MT6501专用车规三款,具备AEC-Q100与ISO26262认证。
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