ams, 전 범위 동작 온도에서 고속으로 뛰어난 정밀도 실현하는 마그네틱 위치 센서 47 시리즈 신제품 출시
2015년 3월 17일 – 고성능 아날로그 IC 및 센서 전문기업인 ams(지사장 이종덕)는 모터 및 모션 제어 애플리케이션에 적합한 마그네틱 회전 위치센서인 47시리즈의 신제품을 출시했다고 발표했다. 47시리즈의 신제품은 더 빠른 회전 속도와 고분해능 증가분(incremental) ABI 신호 출력을 제공한다.
신제품 AS5047P은 47시리즈의 기존 제품들처럼, 회전 속도가 매우 빠르더라도 우수한 정밀도로 각도 측정을 실현하는 ams의 DAEC™ (dynamic angle error compensation) 기술이 적용되었다. 47시리즈 마그네틱 센서의 고속 성능과 ABI 증가분 방식의 출력은 광학식 엔코더를 완벽하게 대체할 수 있을 정도로 이상적이다. 47시리즈에 기반한 설계의 총 시스템 비용은 동급 광학식 엔코더(encoder)나 리졸버(resolver)를 사용할 때 보다도 훨씬 더 낮다.
신제품 AS5047P 센서에서, 최대 측정 속도는 14,500rpm에서 28,000rpm까지 증가되어, 이전에 광학식 엔코더만 사용될 수 있었던 수많은 고속 회전 축 애플리케이션을 지원할 수 있다.
ams는 디바이스의 증가분 방식 ABI 출력에서 분해능당 단계 수도 증가시켜 왔다. 47시리즈의 ABI 출력은 표준 광학식 엔코더의 출력과 동급이다. 따라서 모터 제어 시스템 설계자는 사용 중인 제어 소프트웨어나 인터페이스를 변경하지 않고도 광학식 엔코더를 ams의 마그네틱 위치 센서 측정 시스템으로 쉽게 교체할 수 있다. AS5047P에서, ABI 출력의 최대 분해능은 10진법 모드일 때 한 번의 회전당 4,000 steps/1,000 pulses로 증가되며, 2진법 모드일 때 한 번의 회전당4,096 steps/1,024 pulses로 증가된다. 이것은 광범위한 광학 엔코더를 동급 분해능 성능을 갖춘 마그네틱 위치 센서로 대체할 수 있다는 의미이다.
또한, AS5047P의 표준 4선 SPI 시리얼 인터페이스를 통해 호스트 마이크로컨트롤러는 AS5047P를 통해 14비트 절대 각도 위치 데이터를 판독할 수 있을 뿐 만 아니라, 전용 프로그래머가 없어도 비휘발성 설정을 프로그램할 수 있다. 이 디바이스는 브러쉬리스 DC 모터에 사용되는 목적으로 표준 UVW 통신 인터페이스를 제공하여, 동시에 개별적인 홀센서 스위치의 필요성을 없애어, 모터 위치 및 애플리케이션 제어 두 가지 모두를 지원하기 위한 단일 IC을 제공한다. 절대 각도 위치는 암호화된PWM 방식의 출력 신호로도 제공될 수 있다.
ams의 모든 마그네틱 위치 센서 제품들과 마찬가지로, AS5047P는 표유자계의 간섭에 대한 내성이 강하여, 흙먼지, 먼지, 그리스, 습기를 비롯해 광학식 엔코더 성능을 저하시키는 기타 오염물질에도 전혀 영향을 받지 않는다.
AS5047P에 적용된 DAEC 기술은 센서가 가공되지 않은 자계강도를 처리할때 필요한 전달 지연에 의해 발생되는 동적 각도에러를 보상하는 기능을 제공한다. 따라서, DAEC는 시스템 설계자가 외부 DSP나 MCU에서 별개의 오차 수정 회로를 구현할 필요성을 없애준다. DAEC 기술이 적용된 AS5047P는 매우 높은 정밀도를 달성하여, 일정한 회전수 28,000rpm(기본비선형성 제외)일 때 최대 0.34°로 측정 평가된다.
ams의 위치센서 사업부를 담당하는 하인즈 오이러(Heinz Oyrer) 수석 마케팅 매니저는 “광학식 엔코더 솔루션과 다르게, AS5047P 위치 센서는 시스템 비용을 더 낮추면서, 축 방향(axial)과 경방향의 공차 (오차)가 존재하는 척박한 환경에 영향을 받지 않는 내성력을 제공한다”라고 말했다.
AS5047P는 현재 양산수량으로 이용할 수 있으며, 1,000개 수량 기준으로 개당 4.63달러 가격으로 책정되었다.
AS5047P의 평가 보드는 ams의 온라인 사이트를 통해 이용할 수 있다. 샘플 및 기술 정보는 AS5047P에서 참조할 수 있다.
ams의 마그네틱 위치 센서에 대한 비디오 데모와 상세 정보는 position sensors에서 살펴 볼 수 있다.