为了提高磁编码器的分辨率以及精度，迈来芯公司针对圆环多对极式编码器研发的第二代霍尔效应MLX92215芯片。MLX92215芯片是基于混合信号设计CMOS技术，可以推广到多极对磁钢旋转速度的检测项目中。

　　采用多极对磁钢，则磁钢在旋转一周过程中，霍尔感应到多周期正选信号，为实现编码器的绝对角位移测量，则要对每个周期信号进行编码，即为编码器的霍尔芯片输出信号。编码器磁钢各段沿半径方向平行充磁后，编码器磁钢外表面磁性为N/S极，对磁钢状态的改变一次进行编码。如果编码器的编码越多，代表该编码器精度越高。在编码器行业中，对磁钢的编码过程即为细分过程。对霍尔器件的原始信号进行高倍细分是可以提高编码器模块的精度。而MLX92215恰恰符合这样的应用。

　　图1：多极对磁钢工作模式

　　图2：MLX92215芯片连接电路图

　　MLX92215芯片是第二代霍尔感应原理而设计的锁存器芯片。该芯片集成了电压调节器，内部是提高型霍尔集磁片，并且具有开漏极输出功能，支持2.7V-24V的宽操作电压值。

　　MLX92215的电气参数：

　　1.供电电压：2.7V-24V

　　2.供电电流：3Ma

　　3.翻转电流：<1Ma

　　4.输出漏极电流:0.1Ua

　　5.输出饱和电压:0.2V

　　6.输出信号上升时间:0.3Us

　　7.载波频率:340Khz

　　8.输出刷新率：6us

　　9.最大开关频率:50Khz

　　10.汽车级芯片：-40℃至150℃

　　MLX92215 是采用混合信号 CMOS 工艺设计、适用于工业、医疗和消费类应用的第二代霍尔效应锁存器。

　　该器件将稳压器、采用先进偏移消除系统的霍尔效应传感器和开漏输出驱动器全部集成在单一封装中。

　　基于全新平台的支持，磁芯使用的偏移消除系统将得到改进，从而提供更为快速、准确的处理操作，与此同时不易受到温度和压力的影响。此外，该器件还采用 -1,100 ppm/degC 的负温度系数来补偿磁体磁性随温度升高而变弱的自然特性。

　　集成的稳压器工作电压范围为 2.7 V 到 24 V，广泛适用于各类应用。凭借内置的反向电压保护功能，无需在电源线上串联一个电阻或二极管，因此，即使非嵌入式应用的传感器也可以在 2.7V 低压下工作，同时仍容许反向电压。

　　通过锁存的磁性特性，输出会在朝向封装顶部的南极或北极磁场强度足够强时分别变为低电平或高电平。消除磁场后，器件会保持其之前的状态。

　　MLX92215 采用符合绿色环保标准的 3 引脚 TSOT 表面贴装工艺。

　　Top Features

　　工作电压范围宽达 2.7 V 至 24 V

　　磁灵敏度极高：+/-3mT(典型值)

　　斩波稳定放大器级

　　工作电压范围宽达 2.7 V 至 24 V

　　磁灵敏度极高：+/-3mT(典型值)

　　斩波稳定放大器级

　　内置负温度系数：-1.100ppm/degC

　　高 ESD 等级/卓越的 EMC 性能

　　符合绿色环保标准的薄型 SOT23 3 引脚封装

　　应用行业

　　工业和机器人行业

　　家电和家用电器

　　建筑，安全，家庭和办公自动化行业

　　非汽车运输行业

　　消费行业解决方案

　　相关元件供应

　　型号：MLX92215LUA-AAA-000-BU                              品牌：MELEXIS

　　型号：MLX92215LUA-AAA-000-SP                               品牌：MELEXIS

　　型号：MLX92215LSE-AAA-000-SP                                品牌：MELEXIS

　　型号：MLX92215LSE-AAA-000-RE                                品牌：MELEXIS

　　编码器(encoder)是将信号(如比特流)或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。编码器把角位移或直线位移转换成电信号，前者称为码盘，后者称为码尺。按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种;按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码，因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关，而与测量的中间过程无关。

　　编码器可按以下方式来分类。

　　1、按码盘的刻孔方式不同分类

　　(1)增量型：就是每转过单位的角度就发出一个脉冲信号(也有发正余弦信号，然后对其进行细分，斩波出频率更高的脉冲)，通常为A相、B相、Z相输出，A相、B相为相互延迟1/4周期的脉冲输出，根据延迟关系可以区别正反转，而且通过取A相、B相的上升和下降沿可以进行2或4倍频;Z相为单圈脉冲，即每圈发出一个脉冲。

　　(2)绝对值型：就是对应一圈，每个基准的角度发出一个唯一与该角度对应二进制的数值，通过外部记圈器件可以进行多个位置的记录和测量。

　　2、按信号的输出类型分为：电压输出、集电极开路输出、推拉互补输出和长线驱动输出。

　　3、以编码器机械安装形式分类

　　(1)有轴型：有轴型又可分为夹紧法兰型、同步法兰型和伺服安装型等。

　　(2)轴套型：轴套型又可分为半空型、全空型和大口径型等。

　　4、以编码器工作原理可分为：光电式、磁电式和触点电刷式。

　　1、编码器本身故障：是指编码器本身元器件出现故障，导致其不能产生和输出正确的波形。这种情况下需更换编码器或维修其内部器件。

　　2、编码器连接电缆故障：这种故障出现的几率 最高，维修中经常遇到，应是优先考虑的因素。通常为编码器电缆断路、短路或接触不良，这时需更换电缆或接头。还应特别注意是否是由于电缆固定不紧，造成松动引起开焊或断路，这时需卡紧电缆。

　　3、编码器+5V电源下降：是指+5V电源过低， 通常不能低于4.75V，造成过低的原因是供电电源故障或电源传送电缆阻值偏大而引起损耗，这时需检修电源或更换电缆。

　　4、绝对式编码器电池电压下降：这种故障通常有含义明确的报警，这时需更换电池，如果参考点位置记忆丢失，还须执行重回参考点操作。

　　5、编码器电缆屏蔽线未接或脱落：这会引入干扰信号，使波形不稳定，影响通信的准确性，必须保证屏蔽线可靠的焊接及接地。

　　6、编码器安装松动：这种故障会影响位置控制 精度，造成停止和移动中位置偏差量超差，甚至刚一开机即产生伺服系统过载报警，请特别注意。

　　7、光栅污染 这会使信号输出幅度下降，必须用脱脂棉沾无水酒精轻轻擦除油污。

　　它是一种将旋转位移转换成一串数字脉冲信号的旋转式传感器，这些脉冲能用来控制角位移，如果编码器与齿轮条或螺旋丝杠结合在一起，也可用于测量直线位移。

　　编码器产生电信号后由数控制置CNC、可编程逻辑控制器PLC、控制系统等来处理。这些传感器主要应用在下列方面：机床、材料加工、电动机反馈系统以及测量和控制设备。在ELTRA编码器中角位移的转换采用了光电扫描原理。读数系统是基于径向分度盘的旋转，该分度由交替的透光窗口和不透光窗口构成的。此系统全部用一个红外光源垂直照射，这样光就把盘子上的图像投射到接收器表面上，该接收器覆盖着一层光栅，称为准直仪，它具有和光盘相同的窗口。接收器的工作是感受光盘转动所产生的光变化，然后将光变化转换成相应的电变化。一般地，旋转编码器也能得到一个速度信号，这个信号要反馈给变频器，从而调节变频器的输出数据。故障现象：1、旋转编码器坏(无输出)时，变频器不能正常工作，变得运行速度很慢，而且一会儿变频器保护，显示“PG断开”...联合动作才能起作用。要使电信号上升到较高电平，并产生没有任何干扰的方波脉冲，这就必须用电子电路来处理。编码器pg接线与参数矢量变频器与编码器pg之间的连接方式，必须与编码器pg的型号相对应。一般而言，编码器pg型号分差动输出、集电极开路输出和推挽输出三种，其信号的传递方式必须考虑到变频器pg卡的接口，因此选择合适的pg卡型号或者设置合理.

　　编码器一般分为增量型与绝对型，它们存着最大的区别：在增量编码器的情况下，位置是从零位标记开始计算的脉冲数量确定的，而绝对型编码器的位置是由输出代码的读数确定的。在一圈里，每个位置的输出代码的读数是唯一的;　因此，当电源断开时，绝对型编码器并不与实际的位置分离。如果电源再次接通，那么位置读数仍是当前的，有效的;　不像增量编码器那样，必须去寻找零位标记。

　　编码器的厂家生产的系列都很全，一般都是专用的，如电梯专用型编码器、机床专用编码器、伺服电机专用型编码器等，并且编码器都是智能型的，有各种并行接口可以与其它设备通讯。

　　编码器是把角位移或直线位移转换成电信号的一种装置。前者成为码盘，后者称码尺.按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种.接触式采用电刷输出，一电刷接触导电区或绝缘区来表示代码的状态是“1”还是“0”;非接触式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件，采用光敏元件时以透光区和不透光区来表示代码的状态是“1”还是“0”。

　　按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码，因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关，而与测量的中间过程无关。

　　旋转增量式编码器以转动时输出脉冲，通过计数设备来知道其位置，当编码器不动或停电时，依靠计数设备的内部记忆来记住位置。这样，当停电后，编码器不能有任何的移动，当来电工作时，编码器输出脉冲过程中，也不能有干扰而丢失脉冲，不然，计数设备记忆的零点就会偏移，而且这种偏移的量是无从知道的，只有错误的生产结果出现后才能知道。解决的方法是增加参考点，编码器每经过参考点，将参考位置修正进计数设备的记忆位置。在参考点以前，是不能保证位置的准确性的。为此，在工控中就有每次操作先找参考点，开机找零等方法。这样的编码器是由码盘的机械位置决定的，它不受停电、干扰的影响。

　　绝对编码器由机械位置决定的每个位置的唯一性，它无需记忆，无需找参考点，而且不用一直计数，什么时候需要知道位置，什么时候就去读取它的位置。这样，编码器的抗干扰特性、数据的可靠性大大提高了。

　　由于绝对编码器在定位方面明显地优于增量式编码器，已经越来越多地应用于工控定位中。绝对型编码器因其高精度，输出位数较多，如仍用并行输出，其每一位输出信号必须确保连接很好，对于较复杂工况还要隔离，连接电缆芯数多，由此带来诸多不便和降低可靠性，因此，绝对编码器在多位数输出型，一般均选用串行输出或总线型输出，德国生产的绝对型编码器串行输出最常用的是SSI(同步串行输出)。

　　多圈绝对式编码器。编码器生产厂家运用钟表齿轮机械的原理，当中心码盘旋转时，通过齿轮传动另一组码盘(或多组齿轮，多组码盘)，在单圈编码的基础上再增加圈数的编码，以扩大编码器的测量范围，这样的绝对编码器就称为多圈式绝对编码器，它同样是由机械位置确定编码，每个位置编码唯一不重复，而无需记忆。多圈编码器另一个优点是由于测量范围大，实际使用往往富裕较多，这样在安装时不必要费劲找零点，将某一中间位置作为起始点就可以了，而大大简化了安装调试难度。多圈式绝对编码器在长度定位方面的优势明显，已经越来越多地应用于工控定位中。