圣邦微电子 VCE275X 系列磁编码器芯片：高性能、高可靠的角度与转速测量解决方案

圣邦微电子推出 VCE275X 系列轴心磁编码器芯片。器件基于各向异性磁阻（AMR）技术，结合优化的 CMOS 精细调理电路，可实现 14 位有效分辨率的 360° 磁场角度检测。该系列提供多种输出信号选择，包括增量式 ABZ 信号、绝对式 SPI&PWM 信号以及换相用的 UVW 信号，满足不同类型电机的测量和控制需求。

在电机控制领域，传统高精度测量通常依赖光编码器，但其对清洁度和环境稳定性的高要求限制了应用范围。相比之下，磁编码器通过感应旋转磁场实现角度和转速测量，对粉尘、污垢和油脂等污染物具有更强的耐受性，能够在恶劣环境中保持高分辨率与检测精度，同时安装和维护更加便捷，广泛应用于工业和汽车电机领域。

磁编码器分为霍尔式和磁阻式两种。磁阻式编码器拥有更高的灵敏度、更快的响应速度、更低的信号延迟。此外，磁阻元件在饱和工作模式下对磁场强度变化不敏感，使其相比霍尔式编码器而言，还具备优异的抗震动和抗温度漂移性能，成为高速高精度测量的理想选择。

VCE275X 系列磁编码器采用 AMR 磁阻技术，将磁感元件与高精度 CMOS 处理电路集成于单一芯片。装配时，磁传感器中心与转动的磁铁轴心对齐。芯片内置两路惠斯通电桥结构的 AMR 磁感元件，对磁场角度变化极为敏感。当单对极圆柱磁铁随转轴旋转时，磁场方向发生变化，引起磁感元件阻值改变，从而检测出磁场角度变化。

芯片通过内置跟踪算法，结合高精度 OFFSET 补偿、温度偏移补偿和自动增益补偿等功能模块，精确计算出转轴的角度与方向信息。VCE275X 提供多种输出接口（ABZ、SPI、PWM、UVW 和 SSI），满足不同应用需求。其超低延迟（<2μs）和高达 18000rpm 的转速支持能力，使其成为各类角度位置反馈和速度检测应用的理想选择。

图 1 磁铁安装示意图

• 基于 AMR 技术，支持 0~360° 绝对角度测量；

• 18 位 SPl 输出，14 位有效分辨率；

• 系统延迟 <2μs，最大转速 18000 转/分钟；

• 增量输出 ABZ 支持 1-4096 线任意分辨率；

• 多种输出形式：ABZ、SPI、PWM、UVW、SSI。

表 1 VCE275X 系列磁编码器详细参数

汽车领域：电子助力转向（EPS）、电子油门踏板、节气门角度监测与控制，以及车载电机（如油泵、水泵、雨刷）控制。

电机控制：伺服电机、步进伺服电机、直流无刷电机的转速与方向监测。

无人机与云台：高精度角度监测与控制，抗震动、抗干扰性能优异。

机器人：工业及商用机器人臂的旋转角度检测与控制，支持轴心与偏心安装。

VCE275X 系列以其卓越的性能和广泛的应用场景，为工业与汽车领域提供了高可靠的角度与转速测量解决方案。

圣邦微电子（北京）股份有限公司（股票代码 300661）作为高性能高品质综合模拟集成电路供应商，目前拥有 34 大类 5900 余款可供销售产品，为工业、汽车电子、通信设备、医疗仪器和消费类电子等领域提供各类模拟及混合信号调理和电源管理创新解决方案。