使用霍尔效应传感器IC及其I2C输出的高级电源治理.docx

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1、使用霍尔效应传感器IC及其I2C输出的高级电源治理导语：随着人机界面设备的普及，人们越来越需要低本钱、低功耗和外形紧凑且功能强大的非接触式感测解决方案。AllegroMicroSystems的小型DFN10封装ALS313003D霍尔效应传感器即是这样一款产品，非常合适触发器、按钮、旋转、操纵杆和2D滑块操纵杆应用。随着人机界面设备的普及，人们越来越需要低本钱、低功耗和外形紧凑且功能强大的非接触式感测解决方案。AllegroMicroSystems的小型DFN10封装ALS313003D霍尔效应传感器即是这样一款产品，非常合适触发器、按钮、旋转、操纵杆和2D滑块操纵杆应用。ALS31300具有

2、高度可配置的电源治理选项，包括低功率占空比形式、睡眠形式和操纵唤醒，使其非常适用于电池供电应用，如无人机、相机平衡架，以及控制台和挪动游戏控制器。本文讨论了采用这款3D线性霍尔效应传感器及其附带的I2C输出实现的独特而先进的低功率工作形式和电源治理。AllegroMicroSystems的3D线性霍尔效应传感器ALS31300可以感测三个轴的磁场，使ALS31300高度通用，可利用来自两个轴的磁力数据感测任何轴运动或者旋转运动。该传感器可以在2.653.5V的电源电压下工作，电源治理可配置性高，可让效率最大化。ALS31300的可用功率形式和典型供电电流如表1所列。表1：ALS31300功率形

3、式ALS31300的工作形式由休眠字段的值确定：地址0x27，位1:0。这些位可以随时访问，表2中也有讲明。表2：休眠存放器休眠形式在休眠形式中，ALS31300处于接近断电的状态，仅消耗极少量的电流(一般为14nA)。在这个形式下，设备仍然会响应I2C命令，但不会更新磁力或者温度数据。在不能禁用供电电压但需要少量电力消耗的情况下，休眠形式非常有用。退出休眠形式的时间相当于通电延迟时间(tPOD)。低功率占空比形式在低功率占空比形式下，ALS31300在活泼和不活泼状态间切换，减少整体电流消耗。ALS31300在低功率占空比形式中的平均ICC取决于所使用的设置，可能在12A2mA(典型)之间。

4、图1中显示了在低功率占空比形式下，ALS31300在活泼和不活泼状态间切换时的ICC简况。图1：低功率占空比形式下的ICC。时长tINACTIVE由字段低功率形式最大次数决定：地址0x27，位6:4。ALS31300为tINACTIVE提供八个离散的时间帧。tINACTIVE的典型值在表3中列出。tINACTIVE期间的典型ICC12A。表3：LPDCM不活泼时间(tINACTVE)。图1中显示的tACTIVE时间长度取决于两个设定：BWSelect和活泼信道的数目。ALS31300的磁性感测信道通过写入“1到信道xen、信道yen和信道zen位而独立启用，如表4中所列。表4：信道启用控件。B

5、WSelect控制应用于样本磁性数据的挑选量。BWSelect和对应更新比率(典型)的值在表5中列出。表5：BWSelect和更新比率每个BWSelect值得出的噪音表如今表6中列出。表6：BWSelect，挑选形式和得出的噪音表现(与输入端有关)采用“中断功能的高级低功耗治理ALS31300的“中断功能可帮助电池供电应用进一步节省系统功率，延长电池寿命。这项技术使系统微控制器可以进入低功率状态，等待ALS31300的中断。假设系统正在监控应用磁场的存在。例如，在存在大型外部磁场的情况下，功率计可能会不准确。假设功率计对大于300高斯(30mT)的磁场敏感。最后，假设系统的最大电流需要在由于停电而使用电池时降低。图2中展示了一个简版方框图。图2：简化的篡改检测块图表。结语配置完成后，系统微控制器可以进入更深层的休眠状态，在存在大于300高斯的磁场的情况下，ALS31300发出活泼的低“中断信号，即可唤醒微控制器。tACTIVE的持续时间相对于tINACTIVE而言非常短，以致于在示波器上显示为两个较小的狭缝。LPDCM期间仍然会发生I2C事务。0