고성능 아날로그 IC 및 센서 전문기업인 ams(지사장 이종덕) 는 마그네틱 로터리(회전) 위치 센서 신제품 AS5600을 출시한다고 밝혔다. AS5600은 신뢰성이 더욱 향상된 비접촉 방식으로 기존 포텐셔미터 대신에 쉽게 사용할 수 있는 것이 장점이다.
신제품 AS5600은 포텐셔미터(가변 저항)의 출력을 반영하는 비율계량 (ratiometric) 출력의 특징을 갖추고 있어 기존 포텐셔미터 제조업체 및 사용자들에게 더욱 매력적인 대안을 제공한다.
이는 곧, 기존 포텐셔미터 사용자가 AS5600기반 설계로 변경할 때 마이크로컨트롤러에서 동작하는 애플리케이션 코드를 변경할 필요가 없다는 것을 의미한다. 0° ~ 360° 의 전체 회전 각도에서 12비트 정밀 해상도를 제공하는 AS5600은 노브(knob) 및 다이얼을 포함하고 있어 현재 포텐셔미터가 이용되는 애플리케이션에서 각변위(angular displacement)를 측정할 수 있다.
저가형 2극 자석과 AS5600을 함께 사용하면 설계 엔지니어는 미드레인지 포텐셔미터의 가격과 비슷한 비용으로 각(앵글) 측정 시스템을 구현할 수 있기 때문에 우수한 가성비 이점을 누릴 수 있다.
이번 AS5600 마그네틱 로터리 위치 센서 신제품 출시를 통해 ams는 자사의 독자적인 차동 감지(sensing) 기술을 모두 채택하고 있는 마그네틱 위치 센서 제품군을 더욱 확장하게 됐다. 이 제품은 표유자계(stray magnetic field)에 대한 높은 내성을 제공한다. 비접촉식 감지 기법은 또한 포텐셔미터의 접촉식 기법보다 우수한 신뢰성을 제공한다.
기계식 와이퍼가 전도성 전기자(conductive armature)를 따라 미끄러지듯이 움직이는 포텐셔미터와 다르게, 마그네틱 위치 센서는 함께 사용되는 자석이 만드는 자기장에서 변화를 측정함으로써 회전하는 움직임을 감지한다.
자기장 감지 기법은 먼지, 습도, 수분 또는 진동에 의한 영향을 받지 않는다. 먼지, 습도, 수분, 진동과 같은 요소들은 포텐셔미터의 측정 동작을 왜곡시키거나 비활성화시키는 경향이 있다.
AS5600 은 포텐셔미터보다 더욱 우수한 성능과 신뢰성을 제공함과 동시에 포텐셔미터의 저전력 소모에 필적할 만큼 경쟁력을 갖춘 새로운 전력 절감 모드도 도입했다.
신제품은 총 4가지 종류의 전력 절감 모드를 구현하며, 1분간 비활성화 이후에는 최저전력 모드로 자동 변경한다. 최저전력 모드에서는 1초에 10회 움직임을 스캔한다. 움직임을 감지할 때, 이 제품은 사용자 선택 전력 모드로 즉시 변경하며, 더 높은 샘플링 주파수로 동작한다. 최저전력 모드일 때, AS5600의 최대 전력 소모량은 1.5mA에 불과하다.
AS5600의 측정 정확도가 높은 것은 칩에 내장된 홀 소자(Hall elements) 덕분으로, (이는) ams의 모든 마그네틱 위치 센서들이 갖춘 고성능 기능 블록이다. 디바이스의 전체 온도 범위에서360° 전체 회전일 때 비선형성은 디지털 출력시 ±0.28%에 불과하다. 최대 잡음은 0.015°rms이다.
ams의 위치 센서 비즈니스 라인 총괄 담당 알프레드 빈더(Alfred Binder) 매니저는 “포텐셔미터는 먼지나 습도로 인한 오염문제 때문에 산업 및 컨수머 애플리케이션에서 초기 고장에 취약한 것으로 알려져 있다”며 “이번 AS5600제품 출시로 이제 포텐셔미터 대신 고해상도, 저전력 소모, 우수한 오염 내성에 대한 내성을 제공하는 신뢰성 높은 비접촉식 방법으로 쉽게 대체할 수 있다”고 말했다.
AS5600에 대한 데모 보드는 ams를 통해 온라인으로 이용할 수 있다.
