在需要使用矢量控制FOC算法的車載電機系統(tǒng)中，高精度TMR角度傳感器芯片一直在與霍爾角度芯片、旋變方案、電渦流芯片等其它方案競爭電機轉(zhuǎn)子位置檢測（RPS, Rotor Position Sensing）的市場主流方向。

多維科技新推出可適用于離軸（Off-Axis）安裝方式的TMR角度傳感器芯片，相較于傳統(tǒng)的、僅支持對軸應(yīng)用的角度芯片，進(jìn)一步加強了多維科技TMR角度芯片在應(yīng)用端的競爭優(yōu)勢。本文介紹了多維科技的高精度TMR3081角度傳感器芯片的一個離軸應(yīng)用案例。

多維科技TMR3081以其優(yōu)良的性能表現(xiàn)和可靠性表現(xiàn)贏得客戶信任，現(xiàn)已順利進(jìn)入此應(yīng)用項目（如圖1、圖2）的設(shè)計驗證（DV）階段。

圖2：TMR3081角度芯片應(yīng)用系統(tǒng)的磁路結(jié)構(gòu)和芯片安裝位置（離軸安裝方式Off-Axis）

在客戶應(yīng)用系統(tǒng)做過的性能對比測試數(shù)據(jù)，如圖3所示（TMR3081 VS. 進(jìn)口品牌同款芯片）。經(jīng)客戶有效測試，多維科技TMR3081角度芯片已通過了功能驗證（EV）。

圖3：以客戶實際磁鐵（4對極磁環(huán)）離軸安裝方式下（Off-Axis）做過的室溫對比測試[1]

在實驗室環(huán)境做過的可靠性對比測試數(shù)據(jù)如圖4所示（TMR3081 VS. 進(jìn)口品牌同款芯片，對于芯片可靠性數(shù)據(jù)，離軸Off-Axis和對軸On-Axis應(yīng)用條件都適用）。客戶沒有重復(fù)多維實驗室條件下進(jìn)行的高低溫測試，而是直接參與了一次冬季測試摸底，TMR3081實際表現(xiàn)與實驗室數(shù)據(jù)相符。

圖4：軸心式（On-Axis）安裝下，三溫區(qū)角度精度的對比測試結(jié)果

在同樣的測試工況下，實測表現(xiàn)多維科技TMR3081角度傳感器芯片與進(jìn)口同類芯片不相上下，亦是多維科技能夠獲得更多客戶的認(rèn)可且不可或缺的一方面原由。

多維科技可自主研制8英寸TMR和AMR磁傳感器晶圓，在張家港保稅區(qū)建有國內(nèi)唯一擁有自主知識產(chǎn)權(quán)和完備的制造工藝體系，并具備年產(chǎn)能十億顆以上的大規(guī)模量產(chǎn)能力的磁傳感器芯片制造基地。多維科技高效的管理、專業(yè)的研發(fā)和生產(chǎn)團隊，為產(chǎn)業(yè)界的國產(chǎn)化供應(yīng)鏈布局提供了堅實的基礎(chǔ)。隨著越來越多的客戶在設(shè)計之初就選用多維科技的磁傳感器芯片，目標(biāo)磁場輸入條件與芯片性能得到更優(yōu)匹配，多維科技磁傳感器芯片的獨特性能優(yōu)勢，將會在更多的行業(yè)領(lǐng)域得到展示和推廣。

注[1] 分析說明：

由于測試用磁環(huán)是客戶原設(shè)計中與進(jìn)口芯片相匹配的磁環(huán)充磁強度，不是TMR3081能表現(xiàn)更高精度的磁場強度區(qū)間（B>400Gs），所以圖3中，在橫坐標(biāo)“0mm”處TMR3081的測量精度稍弱于進(jìn)口芯片（AE = 2° VS. AE = 1.8°）。

圖3中的角度測量誤差計算步驟請參見相關(guān)的Test Report & AN (Calibration Method)，簡述為：

（1）AD采樣角度芯片的Sin+ Sin- Cos+ Cos-輸出，作為SIN/COS原始差分信號進(jìn)入MCU；

（2）最簡單的歸一化校正（歸一化參數(shù)為Vpeak, Voffset）后，得出每一個點的測量值，測量值 = atan (SIN信號 / COS信號)；

（3）角度誤差 = 測量值-基準(zhǔn)值，基準(zhǔn)值來自同軸安裝的23bit高精度編碼器。

文 / 江蘇多維科技有限公司 市場部 陳曄