德州仪器TMAG5170DEVM评估模块技术解析与应用指南-电子发烧友网

Texas Instruments TMAG5170DEVM传感器评估模块 (EVM) 是一个简单易用的平台，用于评估TMAG5170D的主要特性和性能。此评估模块 (EVM) 包含图形用户界面 (GUI)，用于读取和写入寄存器以及查看和保存测量结果。Texas Instruments TMAG5170DEVM还包括一个3D打印旋转和推送模块，用于通过单个器件测试角度测量和按钮的常用功能。

数据手册：*附件：Texas Instruments TMAG5170DEVM传感器评估模块 (EVM)数据手册.pdf

特性

GUI支持读取和写入器件寄存器以及查看和保存测量结果
3D打印旋转和推送模块
可拆卸评估模块，用于定制用例

卡接边缘

德州仪器TMAG5170DEVM评估模块技术解析与应用指南

?一、模块概述?

TMAG5170DEVM是德州仪器（TI）推出的双芯片3轴线性霍尔效应传感器评估平台，核心器件为?TMAG5170D系列?，支持±75mT至±300mT可编程灵敏度范围，集成12位ADC与SPI接口。该模块专为汽车EPS、工业电机控制等需要高精度角度/位置检测的应用设计，主要特点包括：

?双芯片冗余设计?：集成两套独立XYZ轴霍尔传感器，支持同步测量与数据对比
?灵活配置能力?：通过GUI可调磁场范围（±75/150/300mT）、采样速率（1kSPS至10kSPS）及角度计算模式
?完整开发套件?：包含3D打印旋转推压模块、手持磁铁及TI-SCB控制板

?二、核心硬件特性?

?传感器性能?
- ?三轴检测?：每颗芯片集成X/Y/Z轴霍尔元件，支持±75mT/±150mT/±300mT三档灵敏度
- ?超低噪声?：12位ADC实现0.18mT/LSB分辨率
- ?双电源设计?：3.3V主电源+冗余电源输入，符合ASIL-C功能安全要求
?接口与扩展?
- ?TI-SCB控制器?：通过60针连接器提供USB转SPI通信，支持实时数据采集
- ?调试接口?：集成FTDI多协议调试端口与XDS110仿真器
- ?LED报警指示?：开漏比较器输出驱动双色LED，支持过磁阈值可视化报警
?机械设计?
- ?模块化结构?：PCB可沿预设分割线分离为两个独立评估板
- ?3D打印附件?：旋转推压模块支持角度测量与按钮功能演示

?三、软件架构与快速启动?

?1. 开发环境配置?

?驱动安装?
- 下载PAMB Windows USB驱动（SBAC253.zip）
- 管理员权限运行安装程序

?2. 典型应用演示?

?角度测量?
1. 安装旋转模块至传感器区域
2. 设置ANGLE_EN为X-Y角度计算模式
3. 旋转模块观察实时角度曲线
?阈值报警?
1. 配置SYSTEM_CONFIG寄存器触发模式
2. 通过R5/R6电阻网络调整比较器阈值（默认2.4V）
3. 超限时D1/D2 LED触发

?四、硬件设计要点?

?1. 关键电路设计?

?电源管理?
- 采用TPS73733 LDO生成3.3V，输入支持3V-16V宽范围
- 每路电源配置0.1μF+1μF去耦电容组合
?信号链优化?
- 输入路径：2512封装分流电阻焊盘（支持5A电流）
- 滤波网络：默认0Ω跳线电阻，可选RC滤波（C2=0.1μF）

?2. 布局建议?

?高电流路径?：使用≥50mil宽铜箔连接分流电阻
?敏感信号隔离?：霍尔输入走线远离MCU 时钟区域
?热管理?：持续工作需保证环境温度≤85℃

?五、典型应用场景?

?汽车电子?
- 电子助力转向（EPS）扭矩传感
- 变速箱档位检测
?工业控制?
- BLDC 电机换向位置检测
- 线性执行器位移测量

?六、设计注意事项?

?校准要求?
- 角度测量需进行增益/偏移校准：
  - 增益修正：通过MAG_GAIN_CONFIG寄存器调整轴间灵敏度匹配
  - 偏移修正：使用MAG_OFFSET_CONFIG寄存器消除零点误差
?机械安装?
- 推荐传感器与磁铁同轴安装（见图3-12）
- 偏心安装需增加端到端系统校准
?安全合规?
- 操作时保持20cm人机间距（RED指令要求）
- 避免在住宅区进行辐射测试