編碼器有多種分類方式，其測量原理主要包括光電式和磁電式，而相對于光電式，磁電式擁有多種優(yōu)勢：

· 防塵、防油、抗震動

· 調(diào)試方便、安裝簡單

· 相同精度可以做到體積更小

· 適用于更加惡劣的環(huán)境

編碼器有多種分類方式，其測量原理主要包括光電式和磁電式，而相對于光電式，磁電式擁有多種優(yōu)勢：

· 防塵、防油、抗震動

· 調(diào)試方便、安裝簡單

· 相同精度可以做到體積更小

· 適用于更加惡劣的環(huán)境

據(jù)Future Market Insights數(shù)據(jù)分析，預計2023年-2033年，全球編碼器市場規(guī)模將以7.6%的復合年增長率，從23億美元增長至48億美元，未來工業(yè)磁電式編碼器將是一個發(fā)展?jié)摿薮蟆⒖臻g廣闊的市場。

極海磁電式絕對值編碼器參考方案介紹

MCU作為編碼器設計的核心部件，是系統(tǒng)整體性能的關鍵所在，極海APM32F103xB磁電式絕對值編碼器參考方案，適用于16~21位角度分辨率的應用場景，主要應用于工業(yè)控制、消費電子領域，為系統(tǒng)控制提供準確的位置信息。

方案特點

?高精度：17位單圈分辨率，校準前角度精度＜±0.5°，校準后角度精度＜±0.07°；

?低功耗：16位多圈信息，電池供電期間，靜態(tài)平均電流＜20μA，1100mAh電池使用壽命＞5年；

?通信速率高：RS485通信速率高達4Mbit/s，有助于縮短通信時間、提高數(shù)據(jù)傳輸實時性；

?小型化：電路板直徑小至35mm，可應用于40mm法蘭的伺服電機。

方案實現(xiàn)框圖

電路板資源及基本功能

電路板實物圖

電路板硬件系統(tǒng)框圖

基本功能：

?APM32F103xB通過SPI接口，從單圈芯片讀取單圈位置信息和單圈報警信息；

?通過GPIO口讀取兩個定時器開關狀態(tài)，再結合單圈位置，計算得到圈數(shù)；

?通過I2C接口存儲/讀取主設備需要的數(shù)據(jù)；

?通過USART接口實現(xiàn)編碼器協(xié)議，與主設備進行通信；

?通過ADC采樣電池電壓和主電電壓，實現(xiàn)主電電壓監(jiān)測與異常報警功能。

注：由于APM32F103xB的FLASH的頁（1KB）擦除時間和16位編程時間之和小于2ms，也可以使用FLASH模擬EEPROM存儲/讀取主設備需要的數(shù)據(jù)。

APM32F103xB工業(yè)級主流型MCU

性能優(yōu)勢

?低功耗模式：Stop模式電流低至12μA，Standby模式電流低至5μA；

?小封裝：最小可提供6×6mm QFN36封裝，適用于有低功耗需求、緊湊型的方案設計；

?高速UART：最高通信速率4.5Mbit/s，滿足2.5Mbit/s或4Mbit/s的編碼器協(xié)議應用；

?高速SPI：最高通信速率18Mbit/s，可快速讀寫單圈編碼器芯片的數(shù)據(jù)；

?高可靠性：通過IEC60730 CLASS B、IEC61508 SIL3認證，工作溫度覆蓋-40℃~105℃；

?高主頻：搭載Cortex-M3內(nèi)核，主頻高達96MHz；

?量產(chǎn)級軟硬件生態(tài)：可提供磁電式絕對值編碼器整個開發(fā)過程中的軟硬件技術支持與demo板

面向編碼器應用市場，極海憑借性能卓越的APM32工業(yè)級MCU產(chǎn)品線、豐富成熟經(jīng)驗的方案設計團隊以及快速響應的技術支持，可滿足工業(yè)控制和消費電子應用的多種編碼器需求，目前已與多家終端廠商深度合作。極海將基于市場實際需求，繼續(xù)在產(chǎn)品線布局、功能、性能上持續(xù)突破創(chuàng)新，助力編碼器產(chǎn)業(yè)向更高精度、智能化、低成本發(fā)展。