GC-IP2000
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GC-IP2000 Datenblatt Version: 1.4 Datum: 05.01.2017 AMAC ASIC- und Mikrosensoranwendung Chemnitz GmbH Kopernikusstr. 16 D-09117 Chemnitz Germany

Revisionsübersicht Datum Erste Version (vorläufig), Vorläufige Pinbelegung Gehäuse Aktualisierung Parameter Grafiken ergänzt Applikationshinweise ergänzt Parameter Pin XA ergänzt Parameter Referenzpunktkomparator ergänzt Gehäusegrafiken ergänzt Nominal-Amplitude 80mVpp geändert in 75 mVpp Produkthinweise ergänzt AMAC spezifische Änderungen des Dokumentenlayouts © Copyright 2017 AMAC ASIC- und Mikrosensoranwendung Chemnitz GmbH Unangekündigte Änderungen vorbehalten. Wir arbeiten ständig an der Weiterentwicklung unserer Produkte. Änderungen des Lieferumfangs in Form, Ausstattung und Technik...

1 Übersicht Der Interpolationsschaltkreis GC-IP2000 dient zur Auflösungserhöhung für inkrementale Weg- und Winkelmesssysteme mit sinusförmigen, um 90° phasenverschobenen Ausgangssignalen. Der IC unterteilt die Signalperiode bis zu 2048-fach. Der GC-IP2000 enthält drei Instrumentationsverstärker mit einstellbaren Verstärkungsfaktoren. Inkrementalgeber mit Spannungsschnittstelle sowie Messbrücken können direkt angeschlossen werden. Sensoren mit Stromschnittstelle bzw. Photodiodenarrays werden mittels einfacher Außenbeschaltung angepasst. Der IC kann sowohl mit Single-ended, als auch mit...

2 Eigenschaften Tabelle 1: Übersicht Analogteil Analogeingang - Sinus- / Cosinus- / Referenz-(Index) signal; differentiell o. single-ended - Einstellbare Verstärkung für 1 VPP / 500 mVPP / 250 mVPP / 75 mVPP - Maximale Eingangsfrequenz 260 kHz für alle Auflösungen Digitalteil Interpolationsraten - 30-Bit Zählwert über serielle Schnittstelle (SPI) - Datenrate bis zu 500.000 Messwerte/s - 90°-Rechteckfolgen (A/B/Z) - Fehlersignal - Interruptsignal zum µC - Hilfssignale für Sensorabgleich - AMAC-spezifischer Digitalregler für Offset, Regelbereich ±10% der Nominalamplitude - AMAC-spezifischer...

3 Anwendungen des IC GC-IP2000 Signalform (Sensor) Sinus, Spannung Sinus, Strom Widerstandsbeschaltung wird benötigt Referenz (Index)-Spur IC prinzipiell nicht geeignet Spezielle Widerstandsbeschaltung und Konfiguration ermöglicht jedoch Nutzung des internen Interpolationszählers Signalform (Sensor) Widerstandsbeschaltung wird benötigt Single-Ended, DC-Bezugsquelle im Sensor Single-Ended, keine DC-Bezugsquelle im Sensor Widerstandsbeschaltung wird benötigt Widerstandsbeschaltung wird benötigt Resistive Messbrücke (Magnetsensoren) Schwankende Amplitude des Sensors Offset am Sensor nicht...

N.C. NRES TM XA/CLK XB VSS VDD Z4/IRBIN/HWA3 CFGTPP CFGFILT RS25 VSSA RSL RSH CFGGAIN SMON REFN REFP SINN SINP COSN COSP VDDA VSSA V0 CMON MODE N.C. N.C. RC25 RCL VDDA VSSA RCH LED VPROG VSSIO VDDIO MISO MOSI SEN SCK ECS ECK EDI EDO TRG IR2/HWA2 IR1/HWA1 IR0/HWA0 VSS A B Z NERR N.C. DVSS n.c. Ein-/Ausgang analog; Open Drain Eingang digital Oszillator Oszillator Power Power Konfigurationseingang 4wertig Konfigurationseingang 4wertig Konfigurationseingang 4wertig Analog Power Analog Analog Konfigurationseingang 4wertig Ausgang analog Eingang analog Eingang analog Eingang analog Eingang analog...

Abbildung 2: GC-IP2000 Package Dimensions Notes 1 Dimensioning and tolerancing conform to ASME Y14.5M – 1994. 2 Controlling dimensions: millimeter. Converted inch dimensions not necessarily exact. 3 Dimension b applies to metallized terminal and is measured between 0.15mm and 0.30mm from terminal tip. 4 Drawings not to scale. 5 The recommended land pattern for PCB layout may be modified regarding to process capabilities. © 2017 AMAC ASIC- und Mikrosensoranwendung Chemnitz GmbH Datum: 05.01.2017 Änderungen vorbehalten. Jegliche Vervielfältigung, Weiterverarbeitung und Übersetzung dieses...

Abbildung 4: GC-IP2000 Carrier Tape © 2017 AMAC ASIC- und Mikrosensoranwendung Chemnitz GmbH Datum: 05.01.2017 Änderungen vorbehalten. Jegliche Vervielfältigung, Weiterverarbeitung und Übersetzung dieses Dokumentes sowie Auszügen daraus bedürfen der schriftlichen Genehmigung der AMAC ASIC- und Mikrosensoranwendung Chemnitz Gm

5 Konfiguration 5.1 Reset Nach einem Reset des IC werden alle Register mit ihren Default-Werten initialisiert und danach die Konfigurationspins in die entsprechenden Register eingelesen. Falls ein gültiger EEPROM angeschlossen ist, werden im Anschluss daran die Konfigurationsregister mit den EEPROM-Werten überschrieben. Während des gesamten Resetablaufes wird das Pin MISO/nWAIT auf L-Pegel gehalten. Danach ist die Konfiguration des IC mittels der seriellen Schnittstelle SPI jederzeit änderbar. Es ist möglich, die Pins NERR und NRES zu verbinden, um eine Neukonfiguration des IC im Fehlerfall...

4 Inkremente = 1 Periode Siehe dazu Abschnitt 6.2.2 Tabelle 7: Konfiguration Ausgangssignale Ausgangssignale ABZ CFG1 – MODE(1:0) Sensorabgleich 2 Siehe dazu Abschnitt 6.7 Tabelle 8: Konfiguration Signalamplitude (Nominalwert) Eingangssignale CFG1 – GAIN1:0) 75 mVpp Siehe dazu Abschnitt 6.1 Tabelle 9: Konfiguration minimaler Flankenabstand Min. Flankenabstand tpp CFG1 – TPP(2:0) 128/fOSZ 111 (7) Siehe dazu Abschnitte 6.3.1 und 6.6 Tabelle 10: Konfiguration Hysterese Pin CFGFILT CFG1- DHE Digitale Hysterese Konfiguration nicht benutzen Konfiguration nicht benutzen offen Siehe dazu Abschnitt...

6 Funktionsbeschreibung 6.1 Eingangsverstärker Der GC-IP2000 enthält drei Instrumentationsverstärker mit einstellbaren Verstärkungsfaktoren. Inkrementalgeber mit Spannungsschnittstelle sowie Messbrücken können direkt angeschlossen werden. Sensoren mit Stromschnittstelle werden mittels einfacher Außenbeschaltung angepasst. Der IC kann sowohl mit Single-ended, als auch mit differentiellen Eingangssignalen arbeiten. Die Verstärkung ist für alle Signale des Sensors (Sinus, Cosinus, Index/Referenz) identisch. Zur Anpassung des GC-IP2000 an kundenspezifische Sensoren steht die Mittenspannung der...