国芯思辰| SC2161可替代AD2S1210在伺服电机控制系统中的应用

在伺服电机的控制系统中，为了实现高精度的控制要求，电动机转子位置的实时检测往往是解决问题的关键。光电编码器法,旋转变压器法, 霍尔传感器法是目前比较常用的电动机转子位置检测的几种方法。光电编码器虽然具有检测精度高的优点，但是它存在稳定性和抗干扰性差的不足，因此不宜应用在条件比较恶劣的场合中；而旋转变压器具有结构简单，坚固耐用，抗干扰性强的特点，因此广泛应用于各种条件恶劣的场合中。

旋转变压器原理

SC2161是一款高分辨率的旋变数字转换器，分辨率可达10位至16位，通过集成片上可编程正弦波振荡器，可以为旋转变压器提供正弦波激励。最大跟踪速率可达3125rps(10位分辨率)，精度2.5弧分，并行和串行10位至16位数据端口，芯片额定温度范围为-40°C 至+125℃，非常适用于工业设计和高精度的场合。

SC2161应用电路

SC2161旋转变压器产品特色：

1、比率跟踪转换Type II跟踪环路能够连续输出位置数据，且没有转换延迟。它还可以抑制噪声，并提供参考和输入信号的谐波失真容限。

2、系统故障检测：故障检测电路可以检测旋变的信号丢失、超范围输入信号、输入信号失配或位置跟踪丢失。各故障检测阈值可以由用户单独编程，以便针对特定应用进行优化。

3、输入信号范围：正弦和余弦输入端支持3.15Vp−p ±27%的差分输入电压。

4、可编程激励频率：可以轻松地将激励频率设置为2kHz至20kHz范围内的多个标准频率。

5、3种格式位置数据：通过16位并行端口或4线串行接口可以访问10位至 16位绝对角位置数据。增量式编码器仿真采用标准A-quad-B格式，并提供方向输出。

6、数字速度输出：通过16位并行端口或4线串行接口可以访问10位至16 位带符号的数字量速度。

SC2161与DSP之间可采用两种方式进行连接，即配置模式和普通模式。由于SC2161支持2.3V~5V逻辑电平，因此可以直接与DSP连接，避免了中间逻辑电平转换的环节。

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