一种微型高精度磁栅传感器制造技术

本实用新型专利技术公布了一种微型高精度磁栅传感器，属于传感器技术领域，包括通过灌封胶固定在微型外壳内的测距电路；所述测距电路包含：主控电路，外部模拟信号转换器，稳压电路，磁阻传感器；所述稳压电路与主控电路、外部模拟信号转换器、磁阻传感器连接用于提供稳定电压；所述磁阻传感器和外部模拟信号转换器相连；所述外部模拟信号转换器和主控电路相连；所述主控电路上设置有给设备读取的输出信号端。本方案采用一种新的磁栅测距方案，电路元件少，体积小，精度高，适应范围广，并使用更高效稳定的协议进行数据输出，成本控制也更佳，能够代替目前国内外传统磁栅方案。能够代替目前国内外传统磁栅方案。能够代替目前国内外传统磁栅方案。

【技术实现步骤摘要】
一种微型高精度磁栅传感器


[0001]本技术属于传感器
，具体为一种微型高精度磁栅传感器。

技术介绍

[0002]对于大多数磁栅传感器受测距电路方案限制，体积较大，虽然能在一定程度上满足机床的部分需求，但精密仪器中就无法进行安装和测距。受体积限制，一些亟需使用传统磁栅传感器的场合并不能使用磁栅方案。同时大部分传统磁栅传感器方案需要使用集成磁栅芯片，价格高昂体积庞大，制板时要求高，使用时易受干扰，需要大量屏蔽结构才能正常运行。在方案复杂的同时，成本也难以控制，且体积庞大。

技术实现思路

[0003]针对以上问题，本技术提供一种微型高精度磁栅传感器，采用一种新的磁栅测距方案，电路元件少，体积小，精度高，适应范围广，并使用更高效稳定的协议进行数据输出，成本控制也更佳，能够代替目前国内外传统磁栅方案。
[0004]为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种微型高精度磁栅传感器，包括通过灌封胶固定在微型外壳内的测距电路；
[0005]所述测距电路包含：主控电路，外部模拟信号转换器，稳压电路，磁阻传感器；
[0006]所述稳压电路与主控电路、外部模拟信号转换器、磁阻传感器连接用于提供稳定电压；
[0007]所述磁阻传感器和外部模拟信号转换器相连；
[0008]所述外部模拟信号转换器和主控电路相连；
[0009]所述主控电路上设置有给设备读取的输出信号端。
[0010]作为上述技术方案的进一步改进：所述主控电路包括微控制单元，第一退耦电容，复位电路；/>[0011]所述微控制单元的电源引脚和退耦电容C11连接，复位引脚和复位电路连接；
[0012]所述复位电路由上拉电阻R2与隔离电容C10组成；所述上拉电阻R2一端连接电源，另一端连接微控制单元的复位引脚；所述隔离电容C10和上拉电阻R2一端连接，另一端接地。
[0013]作为上述技术方案的进一步改进：所述微控制单元连接有调试接口或/和数据接口。
[0014]作为上述技术方案的进一步改进：所述外部模拟信号转换器包括数模转换器，退耦电容C8；所述数模转换器的电源引脚和退耦电容C8连接。
[0015]作为上述技术方案的进一步改进：所述稳压电路包括稳压芯片，稳压芯片输入端和输出端分别连接退耦电容C1和退耦电容C2。
[0016]作为上述技术方案的进一步改进：所述微型外壳上设置有安装孔。
[0017]与现有技术相比，本技术的优点在于：
[0018]体积：微型高精度磁栅传感器使用更少的元件完成功能，电路板体积更小。国内外传统磁栅传感器体积一般在40*25*13到45*30*20之间，而本方案的微型高精度磁栅传感器体积仅有26.5*16.5*8，缩减了近60％的体积，更适合安装在对体积，大小有需求的设备上。
[0019]精度：本方案使用磁阻传感器+外部模拟信号转换器的方案进行信号预处理和读取，相比一体化的集成磁栅芯片，灵活度可以更高，最高等达到0.005mm的分辨率。通过调整距离读取算法精度可在0.1
‑
0.005mm之前调整。
[0020]稳定性：微型高精度磁栅传感器使用分离元件方案，各类元件独立封装，隔绝干扰，抗干扰性更强。微型高精度磁栅传感器同时使用特殊协议对外传输数据，自带矫正算法，保证数据的完整性。
附图说明
[0021]图1为本传感器的电路模块连接示意图。
[0022]图2为本传感器微型外壳俯视图。
[0023]图3为主控电路中的微控制单元电路连接示意图。
[0024]图4为与微控制单元连接的调试接口的示意图。
[0025]图5为与微控制单元连接的数据接口示意图。
[0026]图6为稳压电路示意图。
[0027]图7为数模转换器示意图。
[0028]图8为磁阻传感器示意图。
[0029]图9为本技术的运行流程图。
具体实施方式
[0030]为了使本领域技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图对本技术进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本技术的保护范围有任何的限制作用。
[0031]请参阅图1至图9，在一种具体的实施方式中，一种微型高精度磁栅传感器，包括通过灌封胶固定在微型外壳内的测距电路；
[0032]所述测距电路包含：主控电路，外部模拟信号转换器，稳压电路，磁阻传感器；
[0033]所述稳压电路与主控电路、外部模拟信号转换器、磁阻传感器连接用于提供稳定电压；
[0034]所述磁阻传感器和外部模拟信号转换器相连；
[0035]所述外部模拟信号转换器和主控电路相连；
[0036]所述主控电路上设置有给设备读取的输出信号端。
[0037]在上述实施例的基础上进一步优化：所述主控电路包括微控制单元，第一退耦电容，复位电路；
[0038]所述微控制单元的电源引脚和退耦电容C11连接，复位引脚和复位电路连接；
[0039]所述复位电路由上拉电阻R2与隔离电容C10组成；所述上拉电阻R2一端连接电源，另一端连接微控制单元的复位引脚；所述隔离电容C10和上拉电阻R2一端连接，另一端接地。
[0040]在上述实施例的基础上进一步优化：所述微控制单元连接有调试接口或/和数据接口。
[0041]在上述实施例的基础上进一步优化：所述外部模拟信号转换器包括数模转换器，退耦电容C8；所述数模转换器的电源引脚和退耦电容C8连接。
[0042]在上述实施例的基础上进一步优化：所述稳压电路包括稳压芯片，稳压芯片输入端和输出端分别连接退耦电容C1和退耦电容C2。
[0043]如图2所示，为微型外壳的俯视图，在上述实施例的基础上进一步优化：所述微型外壳上设置有安装孔。如图2所示，安装孔设置有两个，位于图中上部位置，在微型外壳侧边设置有接入端。
[0044]在上述实施例的基础上进一步优化：
[0045]本技术具体工作原理：
[0046]一、一种微型高精度磁栅传感器，包括：微型外壳，测距电路，其中：
[0047]如图2所示，为微型外壳，微型外壳内部包覆测距电路，适于为测距电路提供保护，保证电路处于稳定环境中。微型外壳上有安装孔，便于安装使用。
[0048]测距电路被包裹在微型外壳中，用灌封胶固定在微型外壳内；
[0049]测距电路包含：主控电路，外部模拟信号转换器，稳压电路，磁阻传感器。
[0050]稳压电路和主控电路，外部模拟信号转换器，磁阻传感器相连，提供稳压后的电压。
[0051]磁阻传感器采集磁栅上的信息，并和外部模拟信号转换器相连。
[0052]外部模拟信号转换器和主控电路相连。主控电路输出信号给设备读取。
[0053]二、主控电路包括：微控制单元(Microcontroller Unit)，退耦电容，复位电路。其中：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微型高精度磁栅传感器，其特征在于：包括通过灌封胶固定在微型外壳内的测距电路；所述测距电路包含：主控电路，外部模拟信号转换器，稳压电路，磁阻传感器；所述稳压电路与主控电路、外部模拟信号转换器、磁阻传感器连接用于提供稳定电压；所述磁阻传感器和外部模拟信号转换器相连；所述外部模拟信号转换器和主控电路相连；所述主控电路上设置有给设备读取的输出信号端。2.根据权利要求1所述的一种微型高精度磁栅传感器，其特征在于：所述主控电路包括微控制单元，退耦电容C11，复位电路；所述微控制单元的电源引脚和退耦电容C11连接，复位引脚和复位电路连接；所述复位电路由上拉电阻R2与隔离电容C10组成；所述上拉电阻R2一端连...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊霏，陈昱衡，胡立伟，
申请(专利权)人：长沙洲康智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：