前言

在現代工業自動化和智能交通系統中，角度和位置檢測的精確度直接影響著整個系統的性能和可靠性。傳統的檢測方案往往面臨安裝復雜、易受干擾和精度有限的挑戰。MT6620是由麥歌恩（現隸屬納芯微）推出的基于固定磁極霍爾磁感應技術開發的新一代適用于離軸（off-axis）角度和位置檢測的傳感器芯片，為角度和位置檢測提供優秀解決方案。

一工作解析，高集成化系統架構

MT6620是一顆基于霍爾陣列磁感應技術和先進的信號處理技術的位置和角度傳感器芯片。其工作流程為：

當對應極距為2mm的磁柵尺或磁環（需適配2mm固定極距、4mm固定對極的徑向充磁規格）從芯片內集成的固定2mm極距的霍爾感應陣列上方經過時，霍爾陣列會隨磁柵尺的移動或磁環的轉動，輸出兩路正余弦模擬電壓信號；

信號通過模擬前端電路的放大和濾波后，進入ADC（模數轉換器）進行數字量化；

量化后的信號進入DSP（數字信號處理器），完成補償、校準、角度求解及角度與誤差監測，最終輸出精準數據，可根據適配系統選擇對應輸出模式。

另外芯片中還集成了低壓差穩壓模塊（LDO）、時鐘振蕩器（OSC）、電可擦除可編程存儲器（EEPROM）、插值器（Interpolator）等核心模塊，實現高集成度設計。

功能框圖

二技術創新，讓復雜變簡單

MT6620的核心性能提升在于提供了客戶端方便的自校準模式（無需數據交互），不僅能補償由安裝偏差帶來的正、余弦輸入信號的失調、幅度誤差以及相位誤差，還可修正磁鐵不理想導致的非線性問題，大大提升INL特性。該模式要求磁環、磁柵尺連續運動，但可以是非勻速的，具體步驟如下：

（1）安裝固定好芯片和磁環/磁柵尺的相對位置；

（2）磁環需以40對極/分鐘~3000對極/分鐘速度旋轉，保持16個對極；磁柵尺需要確保在0.16米/分鐘~12米/分鐘的速度區間內運行至少16個對極；

（3）通過將CAL-ENB引腳拉低（或者將寄存器“SOFT-AUTOCAL”寫1），使得芯片進入自校準狀態。然后通過STATUS引腳輸出的PWM波形（50%表示校準中、25%表示校準失敗、>99%表示校準成功）或“CAL_STATE”寄存器值（0x0未校準、0x1校準中、0x2校準失敗、0x3校準成功），來判斷芯片的自校準狀態。自校準成功后，芯片會自動保存參數，需等待≥500ms后，再將CAL-ENB引腳拉高或者將“SOFT-AUTOCAL”寄存器寫0，退出自校準模式；

（4）若校準失敗，則要給MT6620重新上電后再次嘗試。

MT6620創新的自校準模式降低了系統調試難度，有助于提高安裝效率和生產良率。

三多輸出模式，靈活適配

MT6620如同傳感器界的“社交達人”，具備豐富的輸出模式，可適配不同類型的控制系統：

與傳統控制系統“沒有代溝”——提供類似傳統光電編碼器的增量ABZ輸出，增量輸出最高分辨率為2500脈沖/磁對極，任意整數分辨率可編程，或者是10000步/磁對極；

與電機控制系統“相談甚歡”——MT6620也提供了增量UVW輸出，分辨率支持1~63對極/磁對極，任意整數對極可編程；

與簡單控制器“做朋友”——PWM輸出，通過單線輸出可提供分辨率為12位的絕對角度數據，頻率在125Hz~2kHz可編程，極性支持高/低電平有效切換；

與數字系統“稱兄道弟”——提供3線SPI接口，供上機位或MCU來讀取芯片內部的16位角度數據及診斷狀態，也可進行編程操作。

MT6620就像“懂多種語言的翻譯官”，面對不同的客戶系統，總能找到合適的“語言”溝通。且芯片內置的EEPROM存儲器支持3.3V~5.0V電壓范圍內編程，擦寫次數可達1000次，在150℃環境下數據保存時間長達10年，進一步增強設計靈活性。

四

卓越性能，滿足嚴苛要求

MT6620在性能參數上同樣表現卓越，其角度精度達到±0.2°，差分非線性（DNL）±0.05°，瞬態噪聲僅0.01°rms，遲滯窗口典型值0.022°，測量精準度高，能精準測量細微的角度和位置變化。工作環境上，MT6620上能“忍耐”125℃的高溫，下能“抵抗”-40℃的嚴寒，ESD防護符合AEC-Q100標準——人體接觸放電（VHBM）±4.0kV、充電器件放電（VCDM）±1.0kV，可適應嚴苛工作環境。工作電壓范圍為3.3~5.0V，極限范圍3.0V~5.5V，可適配多種電源環境；工作電流典型值為25mA，低功耗。采用TSSOP-24封裝，尺寸緊湊（長7.7~7.9mm、寬4.3~4.5mm），兼具高集成度與易安裝的特點。

產品特性

封裝外觀圖

五

應用場景，多領域大展身手

MT6620固定2mm磁感應極距的特性，使其既適用于離軸角度檢測，也能用于直線位移檢測，大大拓展了應用范圍，在多個領域具有廣泛應用前景。

在智能交通系統中，精確的角度和位置檢測是保障系統可靠性的關鍵。MT6620采用AEC-Q100測試評估標準，完全可滿足智能交通行業對精度和穩定性的高要求。

在工業自動化領域，MT6620可用于電機控制、機器人關節定位、線性執行器位置檢測等場景。例如，在工業伺服系統中，其提供高分辨率的增量ABZ輸出，可用于替代傳統的光電編碼器；其高分辨率和小封裝特性，使其特別適合類似機器人關節角度檢測般的空間受限的應用場景。

2024慕尼黑上海電子展上，麥歌恩將MT6620作為重點產品展示，可以看出該公司對這一產品的重視以及其在市場中的競爭力。

六結語：讓解決方案變簡單

MT6620憑借其創新的自校準技術、靈活的輸出選項和卓越的性能參數，成為離軸檢測應用的優秀解決方案。對于使用者而言，它通過自校準技術有效降低了系統安裝的復雜度和對機械精度的依賴，同時卓越的性能提供了可靠的精確測量解決方案，闡釋了技術進步的真正意義——不是讓規則變得更復雜，而是讓解決方案變得更簡單。