SC4251
SC4251
双通道正余弦输出角度霍尔效应传感器
SC4251 是一款集成式霍尔位置传感器，用于扫描旋转永磁体；在正常工作模式下，信号调理单元输出与外部磁场对应的正弦、余弦两路模拟电压信号，可用于角度计算。器件可通过 SLEEP 引脚配置进入超低功耗休眠模式（休眠电流 <25µA、快速唤醒 <10µs），供电电压 3V～5.5V，工作温度范围 -40℃～125℃，磁体转速可达 80000 转/分。凭借低功耗特性，特别适合机器人吸尘器、无线电动工具、无线游戏控制器及外设、电动牙刷等电池供电的电机控制与位置检测应用。
霍尔效应传感器正余弦输出角度位置传感超低功耗DFN3*3DFN1616
一级分类
磁性位置传感器 IC
二级分类
线性霍尔
资源数量
2 项
核心参数
供电电压 VCC
3 ~ 5.5V
工作电压范围
休眠电流 ICC-SHDN
<25µA
SLEEP-->3.3V
休眠唤醒时间 tWK
<10µs
VOUT 从高阻态到正常输出
磁体运行转速 fmag
80000rpm
磁力旋转速度可达
灵敏度 S
5.0mV/Gs
GAIN 引脚接地, TA=25℃
工作电流 ICC
5mA
VCC=3.3V, B=0mT
工作温度范围 TA
-40~125℃
宽环境温度范围
输出带宽 fBW
30kHz
-3dB
产品特性
Off-Axis, Dual channel, Sine-Cosine output
引脚定义
| 引脚 | 序号 | 说明 |
|---|---|---|
| GND | DFN3*3:1 / DFN1616:1 | 地 |
| SLEEP | DFN3*3:2 / DFN1616:2 | 休眠模式，上拉休眠，下拉切换为普通工作模式 |
| NC | DFN3*3:3 / DFN1616:- | 不做连接或者接地使用 |
| OUTX | DFN3*3:4 / DFN1616:3 | 模拟信号输出 X |
| OUTY | DFN3*3:5 / DFN1616:4 | 模拟信号输出 Y |
| NC | DFN3*3:6 / DFN1616:- | 不做连接或者接地使用 |
| T1 | DFN3*3:7 / DFN1616:5 | 增益选择，接 VCC 或 GND |
| VCC | DFN3*3:8 / DFN1616:6 | 供电电压 |
订购信息
| 订购型号 | 灵敏度 | 温度范围 | 封装 | 包装 | 数量 |
|---|---|---|---|---|---|
| SC4251D3-TR | 5.0 | -40-125 | DFN3*3 | 卷盘 | 5000 颗/盘 |
| SC4251DN-TR | 5.0 | -40-125 | DFN1616 | 卷盘 | 4000 颗/盘 |
订购编号说明
SC4251D3-TR
SC4251
产品系列
双通道位置传感器
(磁参数)
磁参数
灵敏度参数
D3 / DN
封装外形
D3: DFN3*3；DN: DFN1616
TR
包装方式
TR: 卷带
参数规格
极限参数
以上列出的应力可能会对器件造成永久性的损害，长时间暴露在绝对最大额定值条件下可能会影响器件的可靠性。
| Symbol | 参数 | 测试条件 | Min | Max | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| VCCABS | 正向供电电压 | VCC=0-->5.5V | - | 6.5 | V |
| VCCRABS | 反向供电电压 | VCC=0-->-1.0V | -0.3 | - | V |
| VOUTABS | 输出端正电压 | VOUT=0-->5.5V | - | 6.5 | V |
| VOUTRABS | 输出端负电压 | VCC=0-->-1.0V | -0.3 | - | V |
| TA | 工作温度范围 | -40 | 125 | ℃ | |
| TSTG | 储存温度范围 | -55 | 165 | ℃ | |
| TJ(MAX) | 最高结温度 | - | 165 | ℃ |
静电保护
(1) JEDEC 文件 JEP155 指出，4000V HBM 允许使用标准 ESD 控制过程进行安全制造。(2) JEDEC 文件 JEP157 指出，750V CDM 允许使用标准 ESD 控制过程进行安全制造。
| Symbol | 参数 | Min | Max | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| VESD | 人体失效模型，参考 ANSI/ESDA/JEDEC JS-001 标准（HBM） | -4 | +4 | kV |
| VESD | 充放电失效模型，参考 ANSI/ESDA/JEDEC JS-002 标准（CDM） | -750 | +750 | V |
热特性
(1) 最大工作电压必须满足功耗和结温的要求，参照热特性
| Symbol | 参数 | 测试条件 | 单位 |
|---|---|---|---|
| RθJA | DFN3*3 封装形式热阻 | 单层 PCB，JEDEC 2s2p 和 1s0p 分别在 JESD 51-7 和 JESD 51-3 中定义 | ℃/W |
| RθJA | DFN1616 封装形式热阻 | 单层 PCB，JEDEC 2s2p 和 1s0p 分别在 JESD 51-7 和 JESD 51-3 中定义 | ℃/W |
电学参数
工作电压 3.3V，环境温度 25℃，另有说明除外
| Symbol | 参数 | 测试条件 | Min | Typ | Max | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| VCC | 工作电压 | 3 | 3.3 | 3.6 | V | |
| VCC | 工作电压 | 4.5 | 5 | 5.5 | V | |
| ICC | 工作电流 | VCC = 3.3V, B = 0mT | - | 5 | - | mA |
| ICC | 工作电流 | VCC = 5V, B = 0mT | - | 8 | - | mA |
| ICC-SHDN | 休眠电流 | SLEEP-->3.3V | - | 25 | - | µA |
| tPO | 上电时间 | VCC = 3.3V, B = 0mT, VOUT=90% of Full-Scale | - | 30 | - | µs |
| tWK | 休眠唤醒时间 | SLEEP-->0V, VOUT 从高阻态到正常输出 | - | 10 | - | µs |
| IOUT | 输出负载电流 | - | -- | 2 | mA | |
| COUT | 输出负载电容 | - | -- | 1 | nF | |
| fBW | 输出带宽（-3dB） | - | 30 | - | kHz | |
| tPD | 输出延迟 | - | 7 | - | µs | |
| fc | 斩波频率 | - | 500 | - | kHz | |
| VHSLEEP | 休眠输入高电压 | 休眠使能 | 0.7VCC | - | - | V |
| VLSLEEP | 休眠输入低电压 | 休眠关闭 | - | - | 0.3VCC | V |
磁特性
工作电压 3.3V，环境温度 25℃，另有说明除外。1Gs = 0.1mT
| Symbol | 参数 | 测试条件 | Min | Typ | Max | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Hext | 工作磁场强度 | 芯片表面测得磁场 | ±50 | ±200 | ±300 | Gs |
| fmag | 磁体工作磁场频率 | - | 1.33 | - | kHz | |
| fmag | 磁体运行转速 | - | 80000 | - | rpm | |
| DSENS | 霍尔传感器阵列直径 | - | 400 | - | µm | |
| XDIS | 最大磁轴位移与霍尔传感器阵列中心的关系 | - | 0.2 | - | mm | |
| Vpp | 差动峰对峰值输出幅度 | Vpp = Vpk(Px) – Vpk(Nx) | 0.8 | - | 2.4 | V |
| VQT | 静态电压 | B = 0mT, TA=25℃, VCC = 3.3 V Bidirectional | 1.58 | 1.65 | 1.72 | V |
| VQT | 静态电压 | B = 0mT, TA=25℃, VCC = 5 V Bidirectional | 2.43 | 2.5 | 2.57 | V |
| VQAT | 静态电压温度漂移 | B = 0Gs, VCC = 3.3 V, TA = -40℃ to 125℃ versus 25℃ | - | ±1% ×VCC | - | V |
| VQAT | 静态电压温度漂移 | B = 0Gs, VCC = 5 V, TA = -40℃ to 125℃ versus 25℃ | - | ±1% ×VCC | - | V |
| VQRE | 静态电压比率误差 | - | ±0.2 | - | % | |
| VQAL | 静态电压寿命漂移 | 1000 小时高温工作应力 | - | 10 | - | mV |
| S | 灵敏度 | GAIN 引脚接地, TA = 25℃ | - | 5.0 | - | mV/Gs |
| S | 灵敏度 | GAIN 引脚接电源, TA = 25℃ | - | 7.5 | - | mV/Gs |
| STC | 灵敏度温度系数 | TA = -40℃ to 125℃ versus 25℃ | 0.04 | 0.12 | 0.2 | %/℃ |
| SLE | 灵敏度线性误差 | - | ±1 | - | % | |
| SSE | 灵敏度对称误差 | - | ±1 | - | % | |
| SRE | 灵敏度比率误差 | TA = 25℃, VCC = 3 V - 3.6 V, with respect to VCC =3.3 V | -3 | - | +3 | % |
| SAL | 灵敏度寿命漂移 | 1000 小时高温工作应力 | - | 0.5 | - | % |
封装信息 DN（DFN1616）
6-脚 DFN1616 封装，单位:mm。注：1.供应商可选的实际本体和管脚形状尺寸位于图示范围内。2.高度不包括模具浇口溢料。如果未指定公差，则尺寸为公称尺寸。
| Symbol | Min | Max | 单位 |
|---|---|---|---|
| 封装宽度 (顶视，横向) | 1.25 | 1.35 | mm |
| 封装宽度 (俯视外形，横向) | 1.55 | 1.65 | mm |
| 封装高度 (顶视，纵向) | 0.65 | 0.75 | mm |
| 封装高度 (俯视外形，纵向) | 1.55 | 1.65 | mm |
| 引脚宽度 | 0.20 | 0.30 | mm |
| 引脚间距 | 0.50BSC | 0.50BSC | mm |
| 器件厚度 | 0.35 | 0.45 | mm |
| 引脚共面度/离地 | 0.00 | 0.05 | mm |
| 引脚长度参考 (REF) | 0.127REF | 0.127REF | mm |
封装信息 D3（DFN3*3）
8-引脚 DFN3*3 封装，单位: mm。注：1.供应商可选的实际本体和管脚形状尺寸位于图示范围内。2.高度不包括模具浇口溢料。如果未指定公差，则尺寸为公称尺寸。
| Symbol | Min | Max | 单位 |
|---|---|---|---|
| 封装宽度 (顶视，横向) | 2.25 | 2.35 | mm |
| 封装宽度 (俯视外形，横向) | 2.90 | 3.10 | mm |
| 封装高度 (顶视，纵向，散热焊盘) | 1.45 | 1.55 | mm |
| 封装高度 (俯视外形，纵向) | 2.90 | 3.10 | mm |
| 引脚宽度 | 0.25 | 0.35 | mm |
| 引脚长度 | 0.30 | 0.40 | mm |
| 引脚间距 (REF) | 0.65REF | 0.65REF | mm |
| 器件厚度 | 0.70 | 0.80 | mm |
| 引脚共面度/离地 | 0.00 | 0.05 | mm |
| 引脚长度参考 (BSC) | 0.203BSC | 0.203BSC | mm |
| 切角参考 (REF) | 0.2REF | 0.2REF | mm |
技术图
技术规格
| 静态输出电压 | 50% VDD |
| 封装 | D3, DN |
| 状态 | 量产 |
| 功能 | Dual channel, Sine-Cosine output |
| 电压范围 | 3.0~5.5 |
| 带宽 | 30K |
| 工作温度 | -40~125 |
| 灵敏度 | 5.0mV/Gs@VDD=3.3V |
历史版本
| 版本 | 日期 | 说明 |
|---|---|---|
| Rev.E0.1 | 2024-07-25 | 初始规格书 |
| Rev.V1.0 | 2024-12-19 | 正式版发布 |
| Rev.V1.1 | 2025-09-22 | 更新灵敏度参数值 |