Allegro MicroSystems ｜ 磁気式リニアセンサーのご紹介
Allegro MicroSystems社(以下Allegro社)が取り扱っている磁気センサーに分類される1Dリニアセンサーとセレクションツリーについてご紹介します。
Allegro社の磁気式リニアセンサー
Allegroの実績ある技術
・1879年にEdwin Hallが発見したホール効果を半導体ICに高精度に統合・発展させ、車載、民生、産業用途で10億台以上の製品を出荷しました。
・最先端TMR (XtremeSense™ TMR)技術を搭載
・垂直TMRによるZ軸検出を実現
堅牢なセンシング
- 非接触での位置検出により、センサー素子の機械的摩耗ゼロを実現
- ホール効果、トンネル磁気抵抗効果(TMR)により、非磁性体越しでのセンシングが可能
- ポッティング、オーバーモールド、またはプラスチック、アルミニウム/マグネシウム、ガラスなどのケースによる封止や密閉構造化が可能
幅広いアプリケーションニーズに対応する幅広いポートフォリオ
- 1.8V、3.3V、5V電源動作、低消費電力動作のためのマイクロパワーソリューションもオプションで提供
- さまざまな機械の構造や磁石の種類 (フェライト、NdFeB、SmCoなど) をサポートする幅広い感度範囲オプション
- 双方向および単方向構成、アナログ出力、デジタルインターフェース（I2C、SPI、PWM、Sent）に対応
- 低ノイズセンサー
- 高度なセンサー線形化を実現する、顧客設定可能なEEPROM
- 最大150°Cの周囲温度に対応
- スルーホールおよび表面実装パッケージに加え、PCBレスソリューション、パッケージ内冗長化オプションも提供
Allegro社の磁気式リニアセンサーはどんな所で使われるのか？
様々なアプリケーションで使用されています
- 磁気式リニアセンサーはその汎用性から車載アプリケーションや白物家電、ゲーム機器、電動工具など多種多様なアプリケーションで使用されています。
A31015: マイクロパワー, Enable Pin付きリニア磁気センサー
小型 DFN-4パッケージ、低消費電力
- 産業用および民生用市場におけるデューティサイクル用途向けに設計された、Allegro Mycrosystems社 最小の直線型Z軸ホールセンサーです。
- ゼロ温度係数やユニポーラオプションなど、より幅広い用途における次世代のニーズに応える新機能と構成を備えています。
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•低電力デューティサイクル向けに設計 |
•帯域幅よりも高速な起動／無効化時間(7µs)と、低い動作時電流(1mA)及び無効化時電流(0.1nA)により、100Hzのサンプリングレートにおいて約900nAの平均電流(1.6µW)を実現します。 |
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•競合製品より低ノイズ |
•実験室で測定結果によると、騒音レベルは最も近い競合製品より10％以上低い |
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•注文可能なカスタマイズ |
•±132、±309、±493、+589、+750、±2230Gなどの磁場範囲 •0、400、1200、2000 ppm/℃のMagne TC Option •バイポーラまたはユニポーラ |
主要スペック
- 電源電圧範囲：1.6V～5.5V
- 動作温度範囲：-40～125℃
- 無効時、25℃でのIDDは0.1nA
- ほとんどの磁石タイプまたは基本的な磁場測定に対応した温度補償（0ppm/°C)
パッケージ
- 4 pin DFN(1.1×1.4×0.45mm)
ファンクションブロック図
A31020-1: Digital Output対応、Any-1D デジタルリニアホールセンサー
柔軟なI2C Fast Mode Plus により現場での設定が可能。ウェイク・オン・モーション機能による自己デューティサイクル制御
特長
- 測定範囲、温度係数、サンプリングレートなど、フィールドで設定可能な複数のパラメータによりシステムを最適化できます。
- 単発測定または自動デューティサイクルを設定し、現場での検出時にアラートを発信できます。
- X軸またはZ軸での検出に対応可能です。
- A31020：I2C、A31021：SPI対応
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•高速変換時間 |
•スタンバイ状態から結果出力まで60μs未満 |
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•低い標準平均消費電流 |
•サンプリングレート 100 Hz 時：43 µA •サンプリングレート 1 kHz時：129uA |
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•高度なプログラム機能 |
•±250、±500、±1000、±2000 Gの磁場範囲 •0、400、1200、または2000 ppm/℃の磁石温度係数 •バイポーラ、ユニポーラ、オムニポーラ設定可能 •帯域幅を95 Hz～15.2 kHzに設定可能 •0.125 ms～1 s のサンプリングレート |
主要スペック
- 低電源電圧動作：1.6V～3.6V
- 広い動作温度範囲：-40～85℃
- スリープ/スタンバイ時：30nA/30uA、アクティブ時：標準2.2mA
- ほとんどの磁石タイプに対応した温度補償機能
- 状態間の高速遷移（移行：1us、復帰：40us）
パッケージ
- 8 pin DFN(2.0×2.0×0.55mm)
ファンクションブロック図
CT120: XtremeSense™ TMR 1D 回転式 TMRセンサー
産業用、及び民生用アプリケーション向け 回転式TMR測定
特長
線形出力を提供する1次元回転式TMRセンサー。
CT120は100G～800Gまでの磁場範囲に対応し、0°から±30°の回転角度範囲において低い直線性誤差を実現しています。
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•優れたTMR性能 |
•感度温度係数：-1600 ppm/°C •ブリッジ抵抗：1 kΩ •出力電圧：0.25 mV/V ± 12.5% •オフセット：± 10mV/V •直線性誤差: BOP = ±1000G において ±0.3%FS |
主要スペック
- 広い電源電圧範囲：1.0V～5.5V
- 動作温度範囲：-40～85℃
- 動作磁場範囲 = 100G～800G
- ESD (HBM) = ± 2kV
- ESD (CDM) = ± 0.5kV
パッケージ
- 4 pin WLFOP(0.8×0.5×0.25mm)
ファンクションブロック図
CT130: XtremeSense™ TMR Z軸 TMRセンサー
産業用、及び民生用アプリケーション向け 線形TMR測定
特長
- Allegro Microsystems社が、特許取得済みのXtremeSense™ TMR技術を基盤として開発した、Z軸方向に感度を持つ同社初の1DリニアTMRセンサーです。
- CT130の磁場範囲は-1500～1500 Gで、全温度範囲にわたって比類のない温度安定性を実現しています。
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•優れたTMR性能 |
•低ノイズ: 1～10 kHzで5uV/V •感度温度係数：-900 ppm/℃ ±16.7% •感度：0.26 mV/G ±12.5%（@ 3.3V） •オフセット：± 5mV/V •直線性誤差：BOP = ±1000G において ±0.3%FS |
主要スペック
- 広い電源電圧範囲：1.0V～5.5V
- 動作温度範囲：-40～85℃
- 動作磁場範囲 = -1500～1500 G
- ESD (HBM) = ±7kV
- ESD (CDM) = ± 0.5kV
パッケージ
- 4 pin WLFOP(0.8×0.5×0.25mm)
ファンクションブロック図
Allegro社の磁気式1D リニアセンサーのセレクションツリー
詳細な磁気式スイッチ・ラッチのラインナップについてはAllegro社サイトよりご確認ください
Allegro社の1D リニアセンサー ポートフォリオ
