Texas Instruments TMAG5273線性3D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。TMAG5273在X、Y和Z軸上集成了三個(gè)獨(dú)立的霍爾效應(yīng)傳感器。該傳感器采用精密模擬信號(hào)鏈和集成式12位ADC，可對(duì)測(cè)量的模擬磁場值進(jìn)行數(shù)字化處理。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：Texas Instruments TMAG5273線性3D霍爾效應(yīng)傳感器數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

該I^2^C接口在支持多種工作VCC 范圍的同時(shí)，確保與低壓微控制器進(jìn)行無縫數(shù)據(jù)通信。TMAG5273具有集成溫度傳感器，可用于多種系統(tǒng)功能，例如熱預(yù)算檢查或給定磁場溫度補(bǔ)償計(jì)算。

TI TMAG5273可通過I^2^C接口進(jìn)行配置，以實(shí)現(xiàn)磁軸和溫度測(cè)量的任意組合。此外，該傳感器可配置為各種電源選項(xiàng)（包括喚醒和睡眠模式），從而讓用戶能夠根據(jù)其系統(tǒng)級(jí)需求優(yōu)化系統(tǒng)功耗。

該器件提供多種傳感器轉(zhuǎn)換方案，I2C讀取幀有助于優(yōu)化吞吐量和精度。專用INT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，可由微控制器來觸發(fā)新的傳感器轉(zhuǎn)換指令。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。TMAG5273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。

TMAG5273有四個(gè)不同的工廠編程I2C地址可選。通過修改用戶可配置的I^2^C地址寄存器，該器件還支持其他I^2^C地址。在系統(tǒng)校準(zhǔn)期間，每個(gè)可訂購部件均可配置為選擇適合磁體強(qiáng)度和元件放置的兩個(gè)磁場范圍中的一個(gè)。

TMAG5273可在–40°C至+125°C寬環(huán)境溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定工作，采用DBV封裝。

特性

• 可配置的功率模式包括：
  • 有源模式電流：2.3mA
  • 喚醒和睡眠模式電流：1μA
  • 休眠模式電流：5nA
• X、Y或Z軸可選擇的線性磁場范圍：
  • TMAG5273x1：±40mT、±80mT
  • TMAG5273x2：±133mT、±266mT
• 來自用戶定義的磁性和溫度閾值交叉的中斷信號(hào)
• 靈敏度漂移：5%（典型值）
• 集成角度CORDIC計(jì)算，帶增益和失調(diào)調(diào)整
• 單軸轉(zhuǎn)換速率：20kSPS
• 可配置平均高達(dá)32x，用于降低噪聲
• 通過I^2^C或?qū)Ｓ肐NT引腳的轉(zhuǎn)換觸發(fā)
• 經(jīng)過優(yōu)化的具有循環(huán)冗余校驗(yàn) (CRC) 功能的I^2^C接口：
  • 最大1MHz I^2^C時(shí)鐘速度
  • 特殊I^2^C幀讀長，提高吞吐量
  • 工廠編程和用戶可配置的I^2^C地址
• 集成溫度補(bǔ)償，用于多種磁體類型
• 內(nèi)置溫度傳感器
• 1.7V至3.6V電源電壓 (V CC ) 范圍
• 工作溫度范圍：–40℃至+125℃

功能框圖

?TMAG5273線性3D霍爾效應(yīng)傳感器的技術(shù)解析與應(yīng)用?

?一、產(chǎn)品概述?

Texas Instruments推出的?TMAG5273?是一款低功耗線性3D霍爾效應(yīng)傳感器，集成I2C接口，專為工業(yè)與消費(fèi)電子設(shè)計(jì)。其核心特性包括：

• ?多軸磁感應(yīng)?：支持X、Y、Z三軸獨(dú)立磁場測(cè)量，線性范圍可選（如±40mT至±266mT）。
• ?超低功耗?：2.3mA活動(dòng)模式電流，睡眠模式低至5nA。
• ?高精度?：12位ADC、溫度補(bǔ)償及CORDIC角度計(jì)算引擎，實(shí)現(xiàn)±0.5°的角度誤差。
• ?靈活接口?：支持1MHz I2C通信，內(nèi)置CRC校驗(yàn)，提供中斷引腳（INT）觸發(fā)功能。

?二、關(guān)鍵技術(shù)與性能亮點(diǎn)?

1. ?磁場測(cè)量與范圍選擇?
   • 用戶可通過寄存器配置不同量程（如TMAG5273x1為±40/80mT，x2為±133/266mT），適配不同磁體強(qiáng)度。
   • 靈敏度典型值為820 LSB/mT（±40mT范圍），溫漂僅±5%。
2. ?低功耗設(shè)計(jì)?
   • 支持多種模式：活動(dòng)模式（2.3mA）、待機(jī)模式（2.2mA）、睡眠模式（5nA）。
   • 喚醒-睡眠模式（W&S）可周期性測(cè)量，平均電流低至1μA（間隔5秒喚醒）。
3. ?集成溫度補(bǔ)償?
   • 內(nèi)置溫度傳感器，支持多類磁體的溫度漂移補(bǔ)償（補(bǔ)償系數(shù)0%~0.2%/℃可調(diào)）。
4. ?中斷與觸發(fā)機(jī)制?
   • 支持通過INT引腳或SCL線觸發(fā)中斷，適用于低功耗喚醒場景（如電子鎖、門窗傳感器）。

?三、典型應(yīng)用場景?

1. ?工業(yè)領(lǐng)域?
   • ?電機(jī)控制?：精確檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置，適用于無人機(jī)、機(jī)器人電機(jī)。
   • ?電能表?：非接觸式電流測(cè)量，提升系統(tǒng)可靠性。
2. ?消費(fèi)電子?
   • ?游戲手柄/操縱桿?：3D磁場檢測(cè)實(shí)現(xiàn)高精度操控。
   • ?智能門鎖?：磁接近感應(yīng)，支持低功耗喚醒。
3. ?物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備?
   • ?門窗傳感器?：通過閾值觸發(fā)中斷，延長電池壽命。

?四、設(shè)計(jì)建議?

• ?布局優(yōu)化?：減少PCB對(duì)磁場的干擾，霍爾元件與磁體間距建議0.5-2mm。
• ?電源管理?：推薦1.8-3.6V供電，并添加去耦電容以降低噪聲。
• ?數(shù)據(jù)校準(zhǔn)?：利用內(nèi)置增益/偏移校正功能，補(bǔ)償機(jī)械安裝誤差。