DRV5055 Ratiometric-Linear-Hall Effect Sensor: Unterschied zwischen den Versionen

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[[Datei:Radiometrisch linearer Hall Effect Sensor DRV5055Z3QDBZR.jpg|thumb|rigth|300px|Abb. 1: Sensor DRV5055Z3QDBZR auf Platine verlötet ]]
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== Einleitung ==
== Einleitung ==
 
Bei dem auf der Platine verlöteten Chip handelt es sich um den DRV5055 in der Version DRV5055Z3QDBZR von Texas Instrument einen radiometrischen linearen Hall-Effekt Sensor zur Messung von magnetischen B-Feldern.


== Technische Übersicht ==
== Technische Übersicht ==
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Die Ausgangsspannung variiert mit dem gemessenen B-Feld.
Die Ausgangsspannung variiert mit dem gemessenen B-Feld.
Dabei beträgt der Offset, die halbe Betriebsspannung <math>V_{CC}</math>.
Dabei beträgt der Offset, die halbe Betriebsspannung <math>V_{CC}</math>.
Das bedeutet, dass wenn der Sensor vollständig abgeschirmt wird, z.b. durch ein dickes weich Blechgehäuse, das am Ausgang bei 5&thinsp;V Betriebsspannung <math>V_{CC}</math> eine Ausgangsspannung <math>V_{out}</math> von 2,5&thinsp;V nach GND anliegen.
Das bedeutet, dass wenn der Sensor vollständig abgeschirmt wird, z.B. durch ein dickes weich Blechgehäuse, das am Ausgang bei 5&thinsp;V Betriebsspannung <math>V_{CC}</math> eine Ausgangsspannung <math>V_{out}</math> von 2,5&thinsp;V nach GND anliegen siehe Abbildung 2.
Das B-Feld errechnet sich bei diesem Sensor über folgende Formel:
Das B-Feld errechnet sich bei diesem Sensor über folgende Formel:


<math>B(mT)=\frac{2V_{out}-V_{CC}}{\frac{50mV}{mT}}</math>
<math>B(mT)=\frac{2V_{out}-V_{CC}}{\frac{50mV}{mT}}</math>
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Datei:DRV 5055 Kennlinie.png |thumb| Kennlinie vom DRV5055|600px|Abbildung 2: Überblick über die Sensoren des Fahrzeugs mit der Sicht auf die Rückseite
Datei:DRV 5055 Sensorposition.png|600px|Abbildung 3: Sensorposition des DRV5055
Datei:DRV 5055 Flussrichtung für positiven magnetischen Fluss B.png|600px|Abbildung 4: Flussrichtung für positiven magnetischen Fluss B beim DRV5055
Datei:DRV 5055 richtig und falsche magnetische Annäherung.png|600px|Abbildung 5: Richtig und falsche magnetische Annäherung beim DRV5055
Datei:DRV5055 magnetische Flussrichtung B.png|600px|Abbildung 6: Sensorposition des DRV5055
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[[Datei:DRV 5055 Flussrichtung für positiven magnetischen Fluss B.png |thumb| Flussrichtung für positiven magnetischen Fluss B beim DRV5055]]
Verbesserung der Messergebnis mit [https://de.wikipedia.org/wiki/Ratiometrisch ratiometrischen Messung] siehe [https://wiki.hshl.de/wiki/images/a/a8/Drv5055.pdf dazu Seite 11 7.3.3 im Datenblatt].
[[Datei:DRV 5055 Kennlinie.png |thumb| Kennlinie vom DRV5055]]
[[Datei:DRV 5055 richtig und falsche magnetische Annäherung.png |thumb| Richtig und falsche magnetische Annäherung beim DRV5055]]
[[Datei:DRV 5055 Sensorposition.png |thumb| Sensorposition des DRV5055 ]]
[[Datei:DRV5055 magnetische Flussrichtung B.png |thumb| Sensorposition des DRV5055 ]]


==Hardwareaufbau==
==Hardwareaufbau==
 
Der Chip muss nur wie in der Tabelle oben angegeben mit 5V versorgt werden, und kann dann  aus gelesen werden.
Die im Datenblatt angegebenen zu verbauenden Kondensatoren sind schon auf der Platine verlötet.


== Datenblätter ==
== Datenblätter ==


*[[:Datei:Drv5055.pdf| Datenblatt Drv5055 Texas Instruments]]
*[[:Datei:Drv5055.pdf| Datenblatt DRV5055Z3QDBZR Texas Instruments]]


==Literatur==
==Literatur==

Aktuelle Version vom 7. Juli 2025, 12:06 Uhr

Abb. 1: Sensor DRV5055Z3QDBZR auf Platine verlötet

Autoren: Marc Ebmeyer

Einleitung

Bei dem auf der Platine verlöteten Chip handelt es sich um den DRV5055 in der Version DRV5055Z3QDBZR von Texas Instrument einen radiometrischen linearen Hall-Effekt Sensor zur Messung von magnetischen B-Feldern.

Technische Übersicht

Eigenschaft Daten
Spannungsversorgung
3,3-5 V
magnetische Empfindlichkeit bei
25 mV/mT, +-85 mT Bereich
Bandweite
20 kHz

Pinbelegung

Pin Belegung Signal
1 NC
2 Gnd 0 V
3 NC
4 NC
5 NC
6 NC
7 NC
8 V_CC 3,3 - 5 V
9 NC
10 V_out

Prinzipienerklärung

Die Ausgangsspannung variiert mit dem gemessenen B-Feld. Dabei beträgt der Offset, die halbe Betriebsspannung VCC. Das bedeutet, dass wenn der Sensor vollständig abgeschirmt wird, z.B. durch ein dickes weich Blechgehäuse, das am Ausgang bei 5 V Betriebsspannung VCC eine Ausgangsspannung Vout von 2,5 V nach GND anliegen siehe Abbildung 2. Das B-Feld errechnet sich bei diesem Sensor über folgende Formel:

B(mT)=2VoutVCC50mVmT

Verbesserung der Messergebnis mit ratiometrischen Messung siehe dazu Seite 11 7.3.3 im Datenblatt.

Hardwareaufbau

Der Chip muss nur wie in der Tabelle oben angegeben mit 5V versorgt werden, und kann dann aus gelesen werden. Die im Datenblatt angegebenen zu verbauenden Kondensatoren sind schon auf der Platine verlötet.

Datenblätter

Literatur

Weiterführende Artikel


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