多数人对“磁性角度传感器”这几个字毫无感觉,但它正悄悄控制着你生活中无数关键动作:电动车转把、无人机的云台、工业机器人每一度的转身,甚至是手术机器人每一毫米的精度。而在这背后,国产芯片KTH5502正以一种“慢速但精准到毫厘”的方式挑战国际巨头AS5600和高速先锋MT6701。表面是精度与速度的技术之争,本质却是未来应用主导权的抢夺。

AS5600,是很多工程师的“初恋”。价格便宜、上手简单、接口易用,像一位朴素却实用的老工匠。但它的极限也显而易见:12bit分辨率、±0.8°的误差,对于真正需要“刀锋级精度”的场景来说,是无法承受的柔弱。它适合的是那种不需要控制也能凑合用的生活场景,比如一个旋钮的左右识别,一台小风扇的方向微调。

然后是MT6701,一款像赛车手一样存在的传感器。它不讲什么花里胡哨,只认一个字:快。55,000转每分钟的上限,让它在电动车踏板、工业无刷电机中横扫一切速度障碍。再加上它不挑磁场强度,适应范围从30到1000mT,这在传感器里堪称“铁打的胃”。但它也有短板,±1°的误差说白了就是“我不追求精准到小数点后第三位”。在AI机械臂、手术设备这些讲究“毫厘之差命运不同”的领域,它就显得粗糙了。

真正令人意外的,是KTH5502。这个来自中国昆泰芯的小芯片,没有大肆宣传,却悄悄地用16bit分辨率、±0.35°的线性误差、0.015°的噪声,在很多高端应用中悄悄取代了进口货的位置。你或许会说,它的转速只有1.7krpm,速度慢得像老牛拉车。但问题是,在AI辅助医疗设备、伺服工业编码器这样的应用场景中,“快”不是关键,关键是稳,是能否不受磁场干扰、不在高温中跑偏、不在振动中出错。

KTH5502 是一款基于垂直霍尔技术的高精度绝对角度传感器芯片,支持全角度(0360°)测量。
芯片内部集成 XY 轴的垂直霍尔元件和 Z 轴的水平霍尔元件,能够同时感知磁场在 XYZ 三个
方向的变化。得益于垂直霍尔技术优异的正交匹配特性、低失调设计和高性能信号链,KTH5502
部通过高精度放大电路和 16 ADC 将磁场信号转换为数字信号,并结合专用的算法处理,实现在
XY 平面内的高分辨率绝对角度输出。
芯片集成了灵活多样的输出接口(具体搭配形式请见引脚定义图以及应用电路图):
标准 I²C/SPI 数字接口:直接读取 16-bit 高分辨率绝对角度值,便于与微控制器进行高效数据通
信。
PWM 输出:提供与绝对角度成比例的 PWM 信号,分辨率高达 14bit,兼容需要模拟量或简单数
字接口的系统。
模拟电压信号:可以兼容 MCU 使用单接口 ADC 读取电压的使用方式。
ABZ 正交编码器输出:提供可替代传统光电编码器的增量式输出,最大支持 1024 线(4096 步)
/(PPR),满足高分辨率位置反馈和速度控制需求。
主要特性
高精度垂直霍尔技术,支持全角度(0360°)测量
• 16-bit 分辨率绝对角度输出
• 1.7V-3.6V 工作电压
丰富的接口:IICSPIABZPWM、模拟电压
最高支持转速 5000 /分钟
适用于各种在轴无接触式场景
支持 SOP-8L DFN2*2-8L 封装
应用领域
绝对角度位置检测:需要高精度角度反馈的任何应用
电机位置与速度控制: BLDC、步进电机、云台电机、舵机、机器人关节电机等。
旋转位置检测:工业旋钮、操纵杆、工业转向角传感器、油门位置、阀门开度。
替代传统编码器:增量式编码器 (ABZ)、模拟电压信号。
非接触式人机交互:智能旋钮、控制面板

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