磁导航中的磁检测传感器设计及实现

为了提高移动机器人磁导航的跟踪精度,设计了一种基于HMC1022磁阻芯片的磁检测传感器。该传感器以STC15F2K60S2单片机为核心,利用IRF7105开关管实现对传感器的置位或复位;利用偏置电路消除干扰磁场的影响;利用LMC6482AIM芯片实现对信号的放大滤波。实验测试结果表明:该传感器不仅能够有效、准确地测量磁带的磁场大小,而且能帮助移动机器人实现精确地自主导航。与现有的霍尔传感器相比,其跟踪误差平均减小50%,从而进一步验证了所设计传感器的有效性。

无刷直流电机中霍尔传感器芯片设计

针对正弦波无刷直流电机中霍尔传感器的开关点高对称性要求,设计了一款采用新型迟滞比较器的霍尔传感器。通过Silvaco TCAD仿真软件确定了霍尔盘的磁灵敏度等参数,并利用4个方形霍尔盘对称布局结构以减小失调电压。相比于传统的施密特触发器,所提出的新型迟滞比较器采用完全镜像的电路结构来保证其开关点的对称及其精确设定。采用CSMC 2μm双极工艺对设计进行流片验证,测试结果表明,该霍尔传感器的工作点和释放点的磁感应强度平均值分别为5.57 m T和-5.60 m T,漂移误差为±1.00 m T,等效失调电压为±0.20 m V,具有较小的漂移误差和失调电压以及稳定的温度特性,满足实际需求,具有良好的应用前景。