SC60340
SC60340
双通道实时12位感应旋转编码器IC
本系列电感式编码器 IC 基于电涡流原理,通过高频磁场耦合效应实现电机转子位置的非接触式精准检测。其具备工业级高速响应能力与精密测量性能,并支持多协议数字输出。同时采用高抗干扰设计,可适应油污、尘埃及电磁干扰等恶劣环境。
感应编码器无磁·非接触12 bit 绝对位置双通道实时输出SSOP28车规/工业级
一级分类
电机编码器 IC
二级分类
电感式电机编码器
资源数量
2 项
核心参数
分辨率 RES
12bit
角度转换分辨率
角度线性误差
<±0.1°
绝对角度精度 ±0.3°
角度输出延时 Tdelay
3.0µs
实时输出
最高转速 rpm
20Krpm
转子转速上限
供电电压 VIN
4.5–12.0V
典型 5.0V
工作温度 TA
−40~125℃
宽温工业级
输出接口
ABZ / UVW / SPI
正交增量·换向·串行
封装
SSOP28
亚光镀锡·无卤绿料
产品特性
Dual-channel, ABZ/UVW/SPI
引脚定义
| 引脚 | 序号 | 说明 |
|---|---|---|
| VREG | 1 | 芯片内部稳压模块输出 |
| VIN | 2 | 芯片内部稳压模块输入 |
| MPSIN | 3 | 多周期接收线圈 PSIN 信号输入 |
| MNSIN | 4 | 多周期接收线圈 NSIN 信号输入 |
| MPCOS | 5 | 多周期接收线圈 PCOS 信号输入 |
| MNCOS | 6 | 多周期接收线圈 NCOS 信号输入 |
| SNCOS | 7 | 单周期接收线圈 NCOS 信号输入 |
| SPCOS | 8 | 单周期接收线圈 PCOS 信号输入 |
| SNSIN | 9 | 单周期接收线圈 NSIN 信号输入 |
| SPSIN | 10 | 单周期接收线圈 PSIN 信号输入 |
| OSCP | 11 | 激励线圈正端输出 |
| OSCN | 12 | 激励线圈负端输出 |
| DVDD | 13 | 芯片数字电源 |
| DGND | 14 | 芯片数字地 |
| *A/SSINP | 15 | A 脉冲信号 / 单周期模拟正弦信号正输出 |
| *B/SSINN | 16 | B 脉冲信号 / 单周期模拟正弦信号负输出 |
| *Z/SCOSP | 17 | Z 脉冲信号 / 单周期模拟余弦信号正输出 |
| *U/SCOSN | 18 | U 脉冲信号 / 单周期模拟余弦信号负输出 |
| *V/MSINP | 19 | V 脉冲信号 / 多周期模拟正弦信号正输出 |
| *W/MSINN | 20 | W 脉冲信号 / 多周期模拟正弦信号负输出 |
| AVDD | 21 | 芯片模拟电源 |
| AGND | 22 | 芯片模拟地 |
| *PWM/MCOSP | 23 | PWM 输出 / 多周期模拟余弦信号正输出 |
| *NERR/MCOSN | 24 | 芯片报错信息输出 / 多周期模拟余弦信号负输出 |
| MISO | 25 | SPI 或 SSI 数据输出信号 |
| MOSI | 26 | SPI 或 SSI 数据输入信号 |
| SCLK | 27 | SPI 或 SSI 时钟信号 |
| CS | 28 | SPI 片选信号 |
订购信息
| 订购型号 | 灵敏度 | 温度范围 | 封装 | 包装 | 数量 |
|---|---|---|---|---|---|
| SC60340ST-TB | - | −40~125 | SSOP28 | 管装 | 48 颗/管 |
| SC60340ST-TR | - | −40~125 | SSOP28 | 编带 | 2000 颗/盘 |
订购编号说明
SC60340ST-TB
SC60340
芯片名
双通道实时 12 位感应旋转编码器
ST
封装
SSOP28 封装
TB
包装方式
TB = 管装(TR = 编带)
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损坏。长期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 |
|---|---|---|---|---|---|
| V0 | VIN 脚电压 | IV 扫描,电流达到 30mA | −15 | 15 | V |
| V0 | VREG, DVDD, AVDD, A, B, Z, U, V, W, MISO, MOSI, CLK, CS, NERR, PWM 脚电压 | IV 扫描,电流达到 30mA | −0.3 | 6 | V |
| V0 | MPSIN, MNSIN, MPCOS, MNCOS, SPSIN, SNSIN, SPCOS, SNCOS 脚电压 | IV 扫描,电流达到 30mA | −0.3 | 6 | V |
| I0 | VIN, VREG, DVDD, AVDD 脚电流 | −10 | 50 | mA | |
| I0 | A, B, Z, U, V, W, MISO, NERR, PWM 脚电流 | −100 | 100 | mA | |
| I0 | CLK, CS, MOSI 脚电流 | −10 | 10 | mA | |
| — | EEPROM 擦写次数 | — | 100 | cycle | |
| TA | 工作环境温度 | −40 | 125 | ℃ | |
| TSTG | 储存温度 | −65 | 165 | ℃ | |
| TJ(max) | 最大工作结温 | — | 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 | 测试条件 | Min | Max | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| VESD | HBM 人体失效模型 | 参考 ANSI/ESDA/JEDEC-001 标准 | −4 | 4 | kV |
| VESD | CDM 器件失效模型 | 参考 ANSI/ESDA/JEDEC-002 标准 | −750 | 750 | V |
工作参数 · 电源参数
有效通过全工作温度范围,VIN=12V 或 VREG=5.0V;除非另有说明。
| Symbol | 参数 | 测试条件 | Min | Typ | Max | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| VIN | 电源端输入电压 | 4.5 | 5.0 | 12.0 | V | |
| VREG | 稳压端输出电压 | VIN=12V | 4.3 | 4.4 | 4.5 | V |
| CBP | VREG 端电容 | 4.7 | 10.0 | 47.0 | µF | |
| IDD | 工作电流 | L=4.7µF, C=470pF, Rs=3Ω | 40 | 50 | 60 | mA |
| Vth(on) | 启动电压 | VREG 端电压上升 | 3.5 | 3.8 | 4.1 | V |
| Vth(off) | 低压保护关闭电压 | VREG 端电压下降 | 3 | 3.3 | 3.6 | V |
| Vth(Hys) | 迟滞电压 | 0.3 | — | — | V |
工作参数 · LC 振荡器参数
| Symbol | 参数 | 测试条件 | Min | Typ | Max | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Iosc | 振荡器驱动电流 | L=4.7µF, C=470pF, Rs=3Ω | 2 | — | 10 | mA |
| Vosc | 振荡器振荡幅度 | L=4.7µF, C=470pF, Rs=3Ω | 3.2 | 4.0 | 4.8 | V |
| Fosc | 振荡器振荡频率 | L=4.7µF, C=470pF, Rs=3Ω | — | 2 | — | MHz |
| Losc | 振荡器激励线圈电感值 | 3 | — | 10 | µH | |
| Qosc | 振荡器品质因数 | Q=(Losc/C)^(1/2) / Rs | 15 | 25 | — |
工作参数 · 角度计算参数
| Symbol | 参数 | 测试条件 | Min | Typ | Max | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| RES(sdc) | 角度转换分辨率 | — | 12 | — | bit | |
| Tdelay | 角度输出延时 | — | — | 3.0 | µs | |
| AA(abs) | 绝对角度精度 | −0.3 | — | 0.3 | Deg | |
| AA(rel) | 相对角度精度 | AB 波相位误差 | — | ±10 | — | % |
工作参数 · PCB 线圈及转子相关参数
| Symbol | 参数 | Min | Typ | Max | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| Din | 转子和定子板距离 | 0.5 | 0.8 | 1.1 | mm |
| VPPIN | 线圈输入幅度 | 1 | — | 40 | mV |
| f(rotator) | 转子转动频率 | — | — | 1.67 | kHz |
| rpm | 转子转速 | — | — | 20K | rpm |
| xdis | 转子和定子允许同心度偏差 | −0.2 | — | 0.2 | mm |
| ydiff | 转子和定子允许倾斜度偏差 | — | — | 0.3 | ° |
工作参数 · 数字输入(CS, SCLK, MOSI)
| Symbol | 参数 | 测试条件 | Min | Typ | Max | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Vt(hi) | 输入为高阈值电压 | 2 | — | — | V | |
| Vt(lo) | 输入为低阈值电压 | — | — | 0.8 | V | |
| Ipu | CS, SCLK, MOSI 上拉电流 | V=0…VPD − 1V | −80 | −140 | −200 | µA |
工作参数 · 数字信号输出(A, B, Z, U, V, W, PWM, MISO, NERR)
| Symbol | 参数 | 测试条件 | Min | Typ | Max | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Vs(hi) | 输出为高饱和压降 | 拉电流 4mA,参考 DVDD 压降 | — | — | 200 | mV |
| Vs(lo) | 输出为低饱和压降 | 灌电流 4mA,参考 DGND 抬升 | — | — | 200 | mV |
| Ishort(hi) | 输出短路到地 | V=GND | 4 | — | 20 | mA |
| Ishort(lo) | 输出短路到电源 | V=VDD | 4 | — | 20 | mA |
| tRise/Fall | 上升沿下降沿时间 | 负载 RL=100Ω | 5 | — | 30 | ns |
SPI 时序参数
| Symbol | 参数 | Min | Max | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| tL | CS 下降沿和时钟 SCLK 上升沿之间的时间 | 250 | — | ns |
| tCLK | SCLK 的周期 | 100 | — | ns |
| tH | 最后一个时钟 SCLK 的下降沿和 CS 上升沿之间的时间 | tCLK/2 | — | ns |
| tCS | 两帧数据之间 CS 保持高电平的时间(除对 EEPROM 编程) | 250 | — | ns |
| tDO | SCLK 的上升沿和 MISO 数据之间的时间 | — | 50 | ns |
| tDI | MOSI 输入数据到 SCLK 下降沿采样的建立时间 | 20 | — | ns |
| tOZ | 从 CS 上升沿到 MISO 数据位变为 3 态输出之间的时间 | — | 10 | ns |
SPI 读取数据帧
| Symbol | 参数 | 测试条件 |
|---|---|---|
| Bit 15 | PARC | 奇校验位,保持前 15 位数据和这 1 位数据共 16 位数据维持奇数特性 |
| Bit 14 | DF2 | 内部固定为高电平 |
| Bit 13 | DF1 | 内部固定为高电平 |
| Bit 12 | ERR | 当外部磁铁距离过远或脱离时,输出从 "0" 变为 "1",正常数据为 "0" |
| Bit 11:0 | DATA | 绝对角度输出(第一位数据送出角度最高位 D11) |
脉冲宽度调制(PWM)参数
占空比与角度的关系:Position = ton × 4098 / (ton + toff) − 1。PWM 波形的频率电路内部有修调,精度为 ±5%,全温度范围为 ±10%;通过测试整个 PWM 的周期,可以忽略频率误差。
| Symbol | 参数 | 测试条件 | Typ | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| fPWM | 频率 | 信号周期:4098µs | 0.244 | kHz |
| PWMIN | 最窄脉冲宽度 | 位置 0deg | 1 | µs |
| PWMAX | 最宽脉冲宽度 | 位置 4095deg | 4096 | µs |
封装尺寸 SSOP28
尺寸单位:毫米(mm);e 为 0.650(BSC)。
| Symbol | Min | Max | 单位 |
|---|---|---|---|
| A | — | 2.000 | mm |
| A1 | 0.050 | — | mm |
| A2 | 1.650 | 1.850 | mm |
| b | 0.220 | 0.380 | mm |
| c | 0.090 | 0.250 | mm |
| D | 9.900 | 10.500 | mm |
| E | 7.400 | 8.200 | mm |
| E1 | 5.000 | 5.600 | mm |
| e | 0.650(BSC) | 0.650(BSC) | mm |
| L | 0.550 | 0.950 | mm |
| θ | 0° | 8° |
技术图
技术规格
| 封装 | ST |
| UVW | 1~32 |
| KRPM | 200 |
| PWM(Hz) | 244 |
| 状态 | 量产 |
| ABZ-Line | Any Lines |
| 电压范围 | 4.5V~12V |
| 分辨率 | 12bit |
| 数字接口 | SPI |
| Analog | - |
历史版本
| 版本 | 日期 | 说明 |
|---|---|---|
| Rev.A1.0 | 2019-04-04 | 首次发布 |
| Rev.A1.1 | 2019-07-16 | 更新典型应用电路 |
| Rev.A1.2 | 2020-05-31 | 增加版本历史 |
| Rev.A1.3 | 2020-11-17 | 更新格式 |
| Rev.A1.4 | 2024-11-29 | 修改订货信息 |

