无磁铁双线圈技术为机器人、工业和医疗设备中使用的电机位置传感器及编码器带来高分辨率、高精度和高可靠性。
全球半导体解决方案供应商瑞萨电子（TSE：6723）近日宣布推出用于机器人、工业和医疗应用的高精度电机位置传感器IC的全新电感式位置传感器（IPS）技术。该位置传感技术利用非接触式线圈传感器，可取代目前在要求绝对位置感测、高速度、高精度，和高可靠性电机控制系统中普遍使用的昂贵磁性及光学编码器。
瑞萨的专有IPS技术使用由蚀刻在印刷电路板（PCB）上铜线圈组成的传感元件来检测金属目标的位置。与基于磁铁的重型传感器不同，IPS产品能够在600 Krpm（电气）的速度下运行，并可在启动时即刻检测位置，同时传播延迟小于2μs，因此非常适合高速旋转的电机。此外，该传感器技术还支持自动校准与线性化功能，确保在电机整个使用寿命期间保持一致的性能。
基于游标原理，双线圈传感器技术支持高达19位分辨率和高达14位的精度，这使其优于市场上可用的同类产品。稳健耐用的传感器技术能够在高温、灰尘、潮湿、振动和电磁干扰（EMI）等恶劣环境下可靠运行。电感式传感器不受杂散磁场影响，无需维护；且与磁传感器相比不易出错。这些优势使电感式位置传感器相比更重、更昂贵的传统光学编码器或磁性编码器成为更具吸引力的选择。
瑞萨HPC模拟（传感器）事业部高级总监Jan Leuckfeld表示：“瑞萨的电感式位置传感器技术是电机位置传感器及编码器领域的一次重大飞跃。它们将使瑞萨能够面向工业应用提供稳健耐用、高精度和高性价比的差异化电机位置传感器IC。”
Lenord+Bauer客户经理Ulrich Marl表示：“用于工厂车间的位置传感器必须能够承受潮湿、高温和振动等极端条件。通过与瑞萨的合作，我们已将基于IPS的技术集成至我们的编码器产品组合中，以确保可靠性和安全性，同时减少关键应用中的停机时间。”
电感式位置传感器技术将支持常用的UART、ABI和I²C通信接口，确保无缝集成到工业网络中，以便实现实时监控和数据分析。此外，全新传感器技术还将得到完整工具链的支持，其中包括用于用户定制和精度优化的专用软件。瑞萨计划将新传感器与其产品组合中的众多兼容设备相结合，以打造广泛的“成功产品组合”，使其无缝协作，为用户带来优化的低风险设计，加快产品上市速度。
基于IPS技术新型传感器的关键特性
- 转速：600krpm（电气）
- 分辨率：高达19位
- 精确度：高达14位
- 数字接口：UART、ABI、I²C
- 扩展的环境温度范围：-40°C至+160°C
- 两种供电电压范围：3.3V ±10%或5.0V ±10%
- 过压、反极性和短路保护：供电和输出引脚均为±18V
- 通过线圈设计，可适应任何满量程角度范围
