編碼器作為工業(yè)自動化與智能制造的核心組件，憑借高精度、實時反饋和智能化控制等特性，廣泛應用于機器人、自動化控制、數(shù)控機床、電梯、新能源等領(lǐng)域。隨著新興技術(shù)的突破、利好政策的推動、以及市場需求的不斷攀升，將加速工業(yè)編碼器國產(chǎn)化、智能化、高精度化發(fā)展。
編碼器憑借卓越性能和廣闊應用前景，已成為行業(yè)發(fā)展的核心驅(qū)動力之一。極海緊跟行業(yè)發(fā)展趨勢，推出的APM32E030磁電式絕對值編碼器參考方案，在保障高精度測量性能的同時，兼顧技術(shù)創(chuàng)新與成本優(yōu)化，豐富的片上資源可滿足編碼器產(chǎn)品的創(chuàng)新應用需求，并支持協(xié)議轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)處理、算法補償?shù)裙δ埽兄谔嵘I(yè)系統(tǒng)的整體性能和智能化水平。
可應用于伺服電機、機器人關(guān)節(jié)電機、AGV小車、機械臂、數(shù)控機床、紡織機等領(lǐng)域。
編碼器應用領(lǐng)域
APM32E030編碼器參考方案介紹
該方案是基于 APM32E030基礎(chǔ)拓展型MCU 設(shè)計的 17 位磁電式絕對值編碼器，適用于角度位置檢測的應用場景，主要應用于工業(yè)控制、消費電子領(lǐng)域，為系統(tǒng)控制提供準確的位置信息。
方案實現(xiàn)框圖
方案特點
● 高精度：17 位單圈分辨率，校準前角度精度＜±0.5°，校準后角度精度＜±0.07°；
● 低功耗：16 位多圈信息，電池供電期間，靜態(tài)平均電流小于 30μA，1100mAh 電池使用壽命至少 5 年；
● 通信速率高：RS485 通信速率最高 5Mbps，縮短通信時間，提高數(shù)據(jù)傳輸實時性；
● 小型化：電路板直徑小至 35mm，可應用于 40mm 法蘭的伺服電機；
方案功能
● 單圈功能：獲取單圈位置的基礎(chǔ)功能；
● 多圈功能：多圈數(shù)據(jù)、掉電保持及掉電計圈功能；
● EEPROM ：支持 1kbytes EEPROM 讀寫功能；
● 報警功能：電池電壓、磁場過弱、電池電壓錯誤、圈數(shù)溢出錯誤、單圈/多圈錯誤等預警報警功能。
方案優(yōu)勢
● 高主頻：搭載Cortex-M0+內(nèi)核主控MCU芯片，主頻最高可達 72MHz；
● 低功耗模式電流小：Stop 模式電流低至 17μA；Standby模式電流低至 5.4μA；
● 高速 UART：最高通信速率 6Mbit/s，滿足 2.5Mbit/s 或 5Mbit/s 編碼器協(xié)議應用；
● 高速 SPI：最高通信速率 18Mbit/s，可快速讀寫單圈編碼器芯片數(shù)據(jù)；
● 小封裝：最小可提供4×4mm QFN28 封裝。
電路板實物圖
電路板硬件系統(tǒng)框圖
轉(zhuǎn)速實測波形圖
APM32E030芯片特性
● Arm? Cortex?-M0+內(nèi)核，工作主頻72MHz，內(nèi)置5通道DMA
● Flash 64KB，SRAM 8KB
● 模擬外設(shè)：12-bit ADC×1通信外設(shè)：U(S)ART×2、SPI×2、I2C×2封裝：TSSOP20、QFN28/32/48、LQFP32/48/64
● 具備較強可移植性和擴展性
極海憑借多元化產(chǎn)品布局，可為編碼器市場升級和工業(yè)4.0轉(zhuǎn)型提供了全面的解決方案。針對不同應用場景需求，極海可提供差異化產(chǎn)品選擇：
01 協(xié)議轉(zhuǎn)換型
● 編碼器類型：
低端磁電絕對值編碼器(16bit及以下分辨率)
低端光電絕對值編碼器(20bit及以下分辨率)
● 極海方案推薦料號：
APM32E030K8U6
● 應用特點：
適合在Stop/Standby模式下低功耗應用
● 優(yōu)勢：
低分辨率應用、整體成本優(yōu)勢
●編碼器類型：
中/高端磁電絕對值編碼器(16bit及以上分辨率)
中端光電絕對值編碼器(20-26bit及以下分辨率)
●極海方案推薦料號：
APM32F103TBU7
●應用特點：
適合在Stop/Standby模式下低功耗應用
●優(yōu)勢：
中高端應用，兼容主流方案，更多批量案例
●編碼器類型：
中/高端磁電絕對值編碼器(16bit及以上分辨率)
中端光電絕對值編碼器(20-26bit及以下分辨率)
●極海方案推薦料號：
APM32F402TBU7
●應用特點：
適合在Standby模式下低功耗應用
●優(yōu)勢：
更低功耗模式，高性價比，新設(shè)計推薦
02 信號直采型
●編碼器類型：
自主位置解算的絕對值編碼器
●極海方案推薦料號：
G32R430系列 Coming 2025
●應用特點：
16位高精度ADC、高速運、算處理、低功耗、可實現(xiàn)多種編碼器協(xié)議等
●優(yōu)勢：
可提高產(chǎn)品自研水平，開發(fā)靈活，整體成本優(yōu)勢
