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(jì)用于各種工業(yè)和個(gè)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(gè)獨(dú)立的霍爾傳感器。借助精密信號(hào)鏈和集成的12位ADC，該器件支持高達(dá)20kSPS的測(cè)量，還可實(shí)現(xiàn)高精度和低溫漂磁場(chǎng)測(cè)量。片上溫度傳感器數(shù)據(jù)可用于系統(tǒng)級(jí)漂移補(bǔ)償。

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

集成角度計(jì)算引擎 (CORDIC) 為軸上和軸外角度測(cè)量拓?fù)涮峁┤轿坏?60°角度位置信息。使用兩個(gè)用戶選擇的磁軸進(jìn)行角度計(jì)算。該器件具有磁性增益和偏移校正功能，以減輕系統(tǒng)機(jī)械誤差源的影響。TMAG5170/TMAG5170-Q1可通過SPI進(jìn)行配置，以實(shí)現(xiàn)磁軸和溫度測(cè)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(bào)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(cè)和報(bào)告系統(tǒng)及器件級(jí)故障。SPI通信具有支持用戶的循環(huán)冗余校驗(yàn)，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(chǎng)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(biāo)準(zhǔn)，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(cè)速度和精度
  • 線性測(cè)量總誤差：±2.6%（25 °C時(shí)最大值）
  • 靈敏度溫度漂移：±2.8%（最大值）
  • 單軸轉(zhuǎn)換速率達(dá)20Ksps
• 10 MHz串行外設(shè)接口 (SPI)，帶循環(huán)冗余校驗(yàn) (CRC)
• 內(nèi)置溫度傳感器誤差：<±2°C
• 獨(dú)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(cè)的自主喚醒和睡眠模式下，僅消耗1.5μA電流
• 警報(bào)功能，可啟動(dòng)傳感器轉(zhuǎn)換或指示轉(zhuǎn)換完成
• 通過集成診斷進(jìn)行故障檢測(cè)
• 集成角度CORDIC計(jì)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(cè)總結(jié)?

?1. 核心特性?

• ?高精度3D磁場(chǎng)測(cè)量?：線性測(cè)量總誤差±2.6%（25°C時(shí)最大值），靈敏度溫度漂移±2.8%（最大值）。
• ?多軸獨(dú)立配置?：X/Y/Z軸磁場(chǎng)范圍可獨(dú)立選擇（TMAG5170A1支持±25/±50/±100 mT；TMAG5170A2支持±75/±150/±300 mT）。
• ?低功耗設(shè)計(jì)?：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(cè)（1.5 μA）。
• ?高速SPI接口?：10 MHz SPI通信，支持CRC校驗(yàn)，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(jí)漂移補(bǔ)償。
• ?角度計(jì)算引擎?：內(nèi)置CORDIC算法，支持360°角度測(cè)量及增益/偏移校正。

?2. 典型應(yīng)用場(chǎng)景?

• 機(jī)器人（機(jī)械臂、移動(dòng)機(jī)器人電機(jī)控制）
• 家電（洗衣機(jī)、門窗傳感器）
• 工業(yè)設(shè)備（伺服驅(qū)動(dòng)、線性電機(jī)位置傳感）
• 消費(fèi)電子（掃地機(jī)器人、割草機(jī)）

?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?：?jiǎn)屋S最高20 ksps，多軸配置下速率逐級(jí)降低。

?4. 功能模塊?

• ?磁傳感器?：三軸獨(dú)立霍爾元件，12位ADC轉(zhuǎn)換。
• ?診斷功能?：內(nèi)置故障檢測(cè)及報(bào)警機(jī)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(duì)不同磁場(chǎng)范圍優(yōu)化。

?6. 設(shè)計(jì)支持?

• 提供布局指南、典型應(yīng)用電路及溫度補(bǔ)償選項(xiàng)（針對(duì)釹磁鐵、釤鈷磁鐵等）。
• 詳細(xì)寄存器映射表（33個(gè)可編程寄存器）及電源管理時(shí)序圖。