增量式磁编码器串行设计电路制造技术

本实用新型专利技术提供了一种增量式磁编码器串行设计电路，包括增量式磁编码器和MCU芯片，所述增量式磁编码器的SPI接口连接于所述MCU芯片的SPI接口，所述MCU芯片的串行数据接口连接于伺服驱动的信号接口，所述MCU芯片的串行数据接口与伺服驱动的信号接口之间通过差分传输技术进行信号传输，且串行数据接口为能够实现差分数据传输的485通讯接口。本实用新型专利技术使用增量式磁编码器的SPI接口，MCU通过SPI读取编码器内部数据，然后转换成485差分数据与伺服建立通讯，能够实现增量式磁编码器与只支持串行编码器的伺服之间的通讯，提高增量式磁编码器的普遍适用性。遍适用性。遍适用性。

【技术实现步骤摘要】
增量式磁编码器串行设计电路


[0001]本技术属于编码器数据传输
，尤其是涉及一种增量式磁编码器串行设计电路。

技术介绍

[0002]磁编码器采用霍尔原理，利用磁性检测方式，具备优异的抗冲击和振动特点，比光电编码器体积更小，价格更便宜。而市场对于编码器的成本要求越来越高，因此，磁编码器的市场占比逐渐提高。
[0003]磁编码器包括有绝对编码器和增量编码器，其中增量编码器具有ABZ输出，但是很多厂家的驱动只支持串行编码器，此时，增量编码器便无法适用于只支持串行编码器的驱动。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是针对上述问题，提供一种增量式磁编码器串行设计电路。
[0005]为达到上述目的，本技术采用了下列技术方案：
[0006]一种增量式磁编码器串行设计电路，包括增量式磁编码器和 MCU芯片，所述增量式磁编码器的SPI接口连接于所述MCU芯片的SPI接口，所述MCU芯片的串行数据接口连接于伺服驱动的信号接口。
[0007]在上述的增量式磁编码器串行设计电路中，所述的MCU芯片的串行数据接口与伺服驱动的信号接口之间通过差分传输技术进行信号传输。
[0008]在上述的增量式磁编码器串行设计电路中，所述的串行数据接口为能够实现差分数据传输的485通讯接口。
[0009]在上述的增量式磁编码器串行设计电路中，所述的增量式磁编码器的SPI接口与MCU芯片的SPI接口之间的距离小于50cm。
[0010]在上述的增量式磁编码器串行设计电路中，所述的增量式磁编码器和MCU芯片位于同一PCB板上。
[0011]在上述的增量式磁编码器串行设计电路中，所述的增量式磁编码器的SPI接口与MCU芯片的SPI接口之间的距离小于10cm。
[0012]在上述的增量式磁编码器串行设计电路中，所述的PCB板中印刷有SPI连接线路，所述PCB板上位于SPI连接线路的两端分别具有编码器插接口和MCU插接口，所述增量式磁编码器的SPI 接口插接在编码器插接口处，所述MCU芯片的SPI接口插接在MCU 插接口处。
[0013]在上述的增量式磁编码器串行设计电路中，所述MCU芯片的 SPI接口和增量式磁编码器的SPI接口之间串联有串联电阻。
[0014]在上述的增量式磁编码器串行设计电路中，所述的串联电阻埋设在所述的PCB板中。
[0015]本技术的优点在于：使用增量式磁编码器的SPI接口， MCU通过SPI读取编码
器内部数据，然后转换成485差分数据与伺服建立通讯，能够实现增量式磁编码器与只支持串行编码器的伺服之间的通讯，提高增量式磁编码器的普遍适用性。
附图说明
[0016]图1是本技术增量式磁编码器串行设计电路的电路框架图一；
[0017]图2是本技术增量式磁编码器串行设计电路中PCB 板的结构示意图；
[0018]图3是本技术增量式磁编码器串行设计电路的电路框架图二。
具体实施方式
[0019]下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步详细的说明。
[0020]大多数增量式磁编码器支持ABZ输出的同时还支持SPI数据传输12甚至17位精度的编码器数据，因此，利用增量式磁编码器的SPI数据传输功能实现串行数据的传输思路能够使增量式磁编码器适用于只支持串行编码器的驱动。
[0021]具体地，如图1所示，本实施例公开了一种增量式磁编码器串行设计电路，包括增量式磁编码器和MCU芯片2，增量式磁编码器1的SPI接口连接于MCU芯片2的SPI接口，MCU芯片2的串行数据接口连接于伺服驱动3的信号接口。
[0022]具体地，MCU芯片2的串行数据接口与伺服驱动3的信号接口之间通过差分传输技术进行信号传输。且串行数据接口为能够实现差分数据传输的485通讯接口。SPI通讯方式具有很多优点，也能够解决增量式编码器串行输出位置信息的要求，但是SPI的抗干扰能力差，只适用于短距离传输。本方案通过使用同时具有 SPI接口和485差分传输接口的MCU芯片，将SPI数据转换为485 差分数据以提高信号传输的抗干扰能力。
[0023]进一步地，为了进一步提高抗干扰能力，这里增量式磁编码器的SPI接口与MCU芯片2的SPI接口之间的距离小于50cm，例如10cm或更小。
[0024]这里为了保证两者之间距离足够小，将增量式磁编码器1和 MCU芯片2设置在同一PCB板7上。
[0025]进一步地，如图2所示，PCB板7中印刷有SPI连接线路4， PCB板7上位于SPI连接线路4的两端分别具有编码器插接口5 和MCU插接口6，增量式磁编码器1的SPI接口采用插接柱形式，且插接在编码器插接口5处，MCU芯片2的SPI接口同样采用插接柱的形式，且插接在MCU插接口6处。采用插接方式以及内嵌线路方式能够进一步降低干扰。
[0026]进一步地，如图3所示，MCU芯片2的SPI接口和增量式磁编码器1的SPI接口之间串联有串联电阻，例如15欧姆、22欧姆等，以进一步提高SPI通讯的抗干扰能力。且这里的穿点电阻埋设在前述PCB板5中。
[0027]本方案从SPI传输距离和将SPI数据转换为差分数据两个方面入手，实现了增量式磁编码器在只支持串行编码器伺服驱动中的应用，同时避免因为使用SPI数据造成的信号丢失。
[0028]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本技术精神作举例说明。本技术所属
的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本技术的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围，本技术的连接指直接连接或间接连接。
[0029]尽管本文较多地使用了增量式磁编码器1、MCU芯片2、伺服驱动3、连接线路4、编码器插接口5、MCU插接口6、PCB板7 等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本技术的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本技术精神相违背的。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增量式磁编码器串行设计电路，其特征在于，包括增量式磁编码器(1)和MCU芯片(2)，所述增量式磁编码器(1)的SPI接口连接于所述MCU芯片(2)的SPI接口，所述MCU芯片(2)的串行数据接口连接于伺服驱动(3)的信号接口。2.根据权利要求1所述的增量式磁编码器串行设计电路，其特征在于，所述MCU芯片(2)的串行数据接口与伺服驱动(3)的信号接口之间通过差分传输技术进行信号传输。3.根据权利要求2所述的增量式磁编码器串行设计电路，其特征在于，所述的串行数据接口为能够实现差分数据传输的485通讯接口。4.根据权利要求3所述的增量式磁编码器串行设计电路，其特征在于，所述的增量式磁编码器(1)的SPI接口与MCU芯片(2)的SPI接口之间的距离小于50cm。5.根据权利要求4所述的增量式磁编码器串行设计电路，其特征在于，所述的增量式磁编码器(1)和MCU芯片(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王刚志，陈凯强，
申请(专利权)人：杭州之山智控技术有限公司，
类型：新型
国别省市：