Single-Chip-Encoder speziell für blaues Licht
iC-Haus zeigte auf der Sensor + Test neue Sensor-Chips für optische Positionsencoder mit Fotodioden, die speziell für blaues Licht ausgelegt wurden. Die Single-Chip-Encoder eignen sich für Inkrementalgeber und Motoranwendungen mit integrierter Interpolation. ie neuen Encoder der iC-PT H-Serie kombinieren eine verbesserte optische Abtastung mit einer interpolierenden Signalauswertung auf einem flachen, nur 5 x 5 mm großen optoQFN mit Planfenster. Dank optimierter Phased-Array-Struktur der Fotochips genügen 1,9 mm x 3,1 mm Abtastfläche, um beispielsweise 10.000 Impulse von einer Codescheibe mit nur 26 mm Durchmesser zu erzeugen.Die kürzere Wellenlänge und Penetration von Blaulicht-Photonen verbessert die Auflösung, Signalamplitude, den Klirrfaktor und die Jitter-Leistung von inkrementellen und absoluten Encodern. Blaues Licht erzeugt verglichen mit höheren Wellenlängen weniger Diffraktion bei gleicher Spaltweite, was zu schärferen Bildern führt.
Die iC-PT H-Serie umfasst drei Baureihen für Maßverkörperungen im Durchmesser 26 mm, 33 mm und 39 mm. Ein gleich großes, funktionskompatibles aber strukturfreies Photoarray für Sonderausführungen steht ebenfalls zur Verfügung. Die Bausteine liefern jitter-arme Encoder-Quadratursignale mit Index über 4 mA-Push-Pull-Treiber in einfacher, doppelter und vierfacher Auflösung zur genauen Motorregelung. Gleichzeitig werden zur Kommutierung übliche Hall-Sensoren durch drei zusätzlich integrierte Abtastspuren ersetzt. Hier bestimmt die Codescheibe das gewünschte Signal und ist leicht an die benötigte Motorpolzahl anpassbar.
Die Index-Verknüpfung sowie die Auflösung werden einfach per Pin eingestellt. Ausgangsfrequenzen bis 1.6 MHz sind zulässig, so dass selbst bei 10000 Impulsen noch Motordrehzahlen bis ca. 10.000 U/min möglich sind. Zum Anbau und Ausrichtung können analoge Testsignale aktiviert werden. Durch die kleine Abtastfläche und die hohe Empfindlichkeit reduziert sich der Energiebedarf für die erforderliche LED - als Betriebsstrom genügen wenige Milliampere. Dies verbessert die LED-Lebensdauer besonders bei hohen Betriebstemperaturen im Motor. Die iC-PT H-Bausteine übernehmen selbst die LED-Regelung und kompensieren Veränderungen im Einsatztemperaturbereich von -40 °C bis 120 °C. Eine Versorgungsspannung ab 3.5 V genügt bereits; wenn 5 V zur Verfügung stehen können - je nach Bedarf - ein externer Verpolungsschutz und ein Spannungsregler problemlos ergänzt werden.
