恩梯恩开发出高精度磁式角度传感器的分享

小月月

恩梯恩（NTN）开发出了可检测轴的旋转位置（旋转角度）的磁式角度传感器。与轴承设计为一体，可沿轴向设置在8mm以下的狭小空间内，具有±0.4度以下的高精度，因此可用于电动汽车（EV）的驱动马达等部件。
' J) b, Y- D$ c0 D& L7 E) O- iEV的驱动马达及电动助力方向盘马达为提高能量效率，会依转子的旋转位置精密调整马达的电流。这就需要使用可准确检测马达旋转位置的角度传感器，在担心存在振动及污染的环境中，还要使用磁传感器及旋转变压器而非光学传感器。使用磁传感器的多为在轴端检测的类型，迄今还没有可配备在旋转轴外周检测的高精度角度传感器。而旋转变压器还存在需要另外准备信号处理电路的问题。
  R8 F" D9 c* s: D- b! v; n5 C$ v此次开发的传感器将在汽车轮速传感器等上广泛使用的磁环安装在轴承内轮，而将磁传感器磁安装在外圈壳体上来检测角度。磁环上排列着两列磁极数不同的磁性图案。当用两个独立的磁传感器读取这两列磁性图案时，两组传感器信号间的偏差量会随旋转位置而变化。由该偏差量，运用与游标卡尺的读取相同的游标（副尺）原理来高精度求出旋转位置（角度）。磁传感器是与法国SNR公司共同开发的。
% r8 O# g  n$ ^5 c  H3 C其最高转速高达到1万5000rpm，可用于EV的驱动马达。另外，如果减少磁极对数，性能参数还可超过1万5000rpm。由于内置信号处理电路，因此不需要外置处理电路，可简化系统构成。