由于两种重要技术 - 无刷直流电机和先进控制技术的普及，角位置反馈在电机应用中越来越重要。控制反馈很简单; 为了执行速度或位置控制，需要转子位置反馈。相同的反馈传感器也可用于换向 - 从简单的梯形到高级正弦波FOC。
最近，磁角度传感器已被广泛用作角度位置测量的手段。它们体积小，价格低廉，只需要一个小的目标磁铁就可以提供绝对的角度反馈。这些传感器需要非常快速地准确报告旋转电机的转子角度。如果延迟太多，报告的位置在传送到微控制器时就已经过时了。
传统方法是使用两个垂直霍尔单元来感测由目标磁体产生的磁场的正交分量。然后通过精确的A / D转换器将两个分量的幅度转换成数字域。然后通过取两个值的比值的反正切来计算磁场角（参见图1）。
图1：通过取两个值的比值的反正切来计算磁场角度
这种方法存在一些问题。首先，A / D转换器必须非常精确，因为反正切函数具有极点，即使数字化中的小误差也会在角度计算中产生非常大的误差。这意味着大的模具占地面积和增加的成本 其次，三角计算需要时间。从这些类型的传感器看到的典型延迟大约为100μs。这种角度滞后导致精度和控制方面的问题。还有一个问题是，如果磁场太强，霍尔单元中的一个或两个可能会饱和，使得输出完全没有意义。
SpinAxis是一种新颖的角度传感方法，无需A / D转换或三角计算。采样频率为500kHz时，电流产生精确的12位角度位置测量，延迟仅为3μs。全速消耗仅为7mA，采用3x3mm QFN封装，为角位置传感提供极小，低功耗且经济高效的解决方案，而无需传统方法的相关问题。
图2：电流源（通常为1mA）通过两个最外面的触点驱动到中心触点和外部
为了理解SpinAxis的工作原理，我们必须首先了解垂直霍尔单元的结构。从概念上讲，该设备很简单。它由一个深n阱组成，表面有5个电触点。电流源（通常为1mA）通过两个最外面的触点驱动进入中心触点（见图2）。如果磁场正交地施加在n阱（Bort）上，则移动的电荷被偏转，产生不均匀的电流密度。因此，两个内触点上出现小电压。该电压与电流源（已知量）和施加的磁场成比例。因此，我们能够通过触点两端的电压确定与霍尔单元正交的磁场分量的幅度。
图3：SpinAxis的新颖之处在于我们采用深n阱并将其弯曲成具有多个触点的完整360度环
对于SpinAxis的工作原理以及在应用过程中的使用分析的介绍，请打开以下链接进行了解：
https://www.eetoday.com/application/control/201903/52239.html
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