Für Anwendungen wie die Steuerung von Robotergelenken, Kommutierung von Industriemotoren und Antriebssysteme für Elektromobilität besteht ein zunehmender Bedarf an Sensoren, die eine hochpräzise Positionsrückmeldung liefern und die Einschränkungen optischer Encoder und magnetbasierter Lösungen überwinden. Diese Anwendungen erfordern eine kompakte Bauform, nahtlose Integration, geringe Latenz und Widerstandsfähigkeit gegenüber Umgebungseinflüssen, was die Leistungsfähigkeit und Skalierbarkeit etablierter optischer oder magnetischer Lösungen erheblich beeinträchtigen kann.
Der MLX90514 von Melexis überwindet diese Herausforderungen durch seine kontaktlose induktive Messung und liefert stabile und reproduzierbare Ergebnisse auch in anspruchsvollen Betriebsumgebungen. Seine Dual-Input-Architektur verarbeitet gleichzeitig Signale von zwei Spulensätzen, um Vernier-Winkel direkt auf dem Chip zu berechnen. In praktischen Anwendungen, wie der Messung der Eingangs- und Ausgangspositionen eines Motors in E-Bikes, Motorrädern oder Robotergelenken, vereint diese Architektur die Positionserfassung in einem einzigen IC. Damit reduziert sich der externe Schaltungsaufwand; synchronisierte Messungen sind gewährleistet und die funktionale Sicherheit wird erhöht.
Latenzfreie Messung
Der Sensor arbeitet mit einer Versorgungsspannung von 5 V und eignet sich für die Messung von Dreh- und Linearbewegungen für zahlreiche Anwendungen. Spulendurchmesser von 20 bis 300 mm und lineare Verschiebungen bis 400 mm werden unterstützt. Der Sensor bietet eine Positionsauflösung bis zu 16 Bit und ermöglicht latenzfreie Messungen mit einer Genauigkeit von besser als 0,1°. Dies gewährleistet eine präzise Steuerung in anspruchsvollen Umgebungen. Die Konfiguration erfolgt per Plug-and-Play. Entwickler müssen nur wenige Parameter programmieren, insbesondere Offset-Kompensation und Linearisierung, was eine schnelle und zuverlässige Bereitstellung mit minimalem Aufwand für die Systemintegration ermöglicht.
Der MLX90514 bietet eine kompakte und vollständig integrierte Lösung für die Positionserfassung. Sein induktives Messprinzip kommt ohne Permanentmagnet aus, was den Entwicklungsaufwand und die mit der Beschaffung und Integration von Magneten verbundenen Überlegungen zur Lieferkette reduziert. Die auf der Leiterplatte integrierte Spule vereinfacht die Montage und senkt die Kosten. Im Vergleich zu optischen Lösungen ist der Sensor äußerst robust gegenüber Staub, mechanischem Verschleiß und Verunreinigungen. Da die gesamte Signalverarbeitung auf dem Chip erfolgt und das Design den Platzbedarf auf der Leiterplatte sowie die Stückliste (BoM) minimiert, ermöglicht der MLX90514 zuverlässigere und skalierbarere Anwendungen in den Bereichen Robotik, Industrie und Mobilität.
