磁気センサ

リアルタイムのモーション監視、システム状態の検出、適切な管理に役立つ人間検出 (置き去り防止や侵入者検出) に適した、低消費電力、高精度、コスト最適化済みの磁気ソリューション

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TI の磁気センシング製品ラインアップは、スイッチ、ラッチ、単軸および多軸のリニア センサと角度センサで構成されています。位置センシングと電流センシングの各アプリケーションでこれらを活用すると、高性能、低消費電力、コスト最適化を実現できます。これらのセンサには、(回路や扉などの) 開閉やオンとオフ (2 つの物体が接触しているか離れているか) の検出、ロータリー エンコーディング、角度センシング、リニア変位測定、低ドリフト電流測定などの機能があります。

カテゴリ別の参照

TMAG5233
ホール・エフェクトのラッチとスイッチ

平面内 (X 軸) ホール効果スイッチ

概算価格 (USD) 1ku | 0.085

TMCS1133-Q1
ホール・エフェクト電流センサ

車載、AFR (周囲の影響除去) 機能とアラート搭載、1MHz、ホール効果電流センサ

概算価格 (USD) 1ku | 1.87

TMAG3001
多軸のリニア位置センサと角度位置センサ

I²C 対応、プログラマブル スイッチ搭載、ウェハー チップ スケール パッケージ (WCSP) 封止、3 軸リニア ホール効果センサ

概算価格 (USD) 1ku | 0.29

TMCS1127
ホール・エフェクト電流センサ

AFR (周囲の影響除去) 機能搭載、80Arms、250kHz、ホール効果電流センサ

概算価格 (USD) 1ku | 1.1

TMAG5213
ホール・エフェクトのラッチとスイッチ

低コスト アプリケーション向け、広帯域 (30kHz)、高電圧 (26V)、ホール効果ラッチ

概算価格 (USD) 1ku | 0.105

TMAG6180-Q1
多軸のリニア位置センサと角度位置センサ

車載、角度範囲 360 度、高精度、アナログ AMR (Anisotropic magnetoresistance:異方性磁気抵抗) 角度センサ

概算価格 (USD) 1ku | 0.89

TI の磁気位置センサの特長

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開発中の設計に最適な製品を検索

TI の磁気位置センサは、開閉を検出する 1 個のスイッチのようなシンプルなソリューションから、システムの改ざんを防止できる複数のリニア センサに至るまで、幅広いソリューションに対応しています。

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品質と性能の向上

TI の各種磁気位置センサは、精度、感度、電圧、帯域幅など需要の高い特性を幅広く取り揃えているほか、低消費電力や多様なパッケージというオプションもコスト最適化済みの価格で入手できます。

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包括的なカスタマー サポート

TI のサポート リソースには、評価基板、ソフトウェア、アプリケーション ノート、リファレンス デザイン、トレーニング、シミュレーション ツール (TIMSS)、オンライン サポートなどがあります。

磁気センシング テクノロジー

TIMSS を使用して磁界のシミュレーションを迅速に行い、磁気素子とデバイスの最適な配置を決めることができます。

利点:

  • 磁界のシミュレーションとデバイスの動作のエミュレーションを迅速に実施でき、設計プロセスを推進できます。
  • 高速で使いやすいため、設計期間を週単位で短縮できます。
  • システムの公差範囲全体にわたるシミュレーションを実施でき、システムの修正回数を減らすことができます。
  • 競合他社のシミュレーション ソフトウェアに比べて 60 倍以上高速です。
  • 400 種類のデバイス バリエーションと、複数の種類のモーション (移動) や磁気素子を使用できます。
  • コーディングが不要です。
ユーザー・ガイド
Texas Instruments' Magnetic Sense Simulator User's Guide
TI の磁気センス シミュレータ (TIMSS) の特長と機能、およびシミュレーションを適切に構成するのに役立つ方法とアプローチをご確認ください。
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アプリケーション概要
Introduction to TI Magnetic Sense Simulator Features
このアプリケーション ブリーフでは、TIMSS 内で利用できるサポート対象の機能とモードを紹介します。これらの機能とモードに該当するのは、モーション タイプ (動きの種類) や、磁気素子の選定のほか、パラメトリック スイープ (パラメータの範囲全体を走査) や複数の設計の比較などの高度な機能です。
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関連資料
TI-MAGNETIC-SENSE-SIMULATOR
TI-MAGNETIC-SENSE-SIMULATOR (TIMSS:TI 磁気センス エミュレータ) Web ツールは、磁気位置センシング システムに適した磁束密度と TI の磁気センサ出力を推定します。このツールにはデバイス エミュレーション機能があり、さまざまな形状の磁気素子をサポートしています。
TIMSS に関する主な製品
DRV5032 アクティブ 低消費電力 (5Hz、1μA 未満)<1µA) low-voltage (up to 5.5V) switch
TMAG5273 アクティブ I²C インターフェイス搭載、低消費電力、リニア 3D ホール効果センサ
DRV5013 アクティブ 高電圧 (最大 38V)、高帯域 (30kHz)、ホール効果ラッチ

パッケージに対して水平方向にある磁界を検出する (磁界に対して水平にパッケージを配置する) と、配置のフレキシビリティが向上します。

利点

  • フレキシブルな方法でセンサを配置できます。そのため、標準的な直交センシング ソリューションでは不可能な方向に磁気素子を配置でき、システムのコストやスペースの節減につなげることができます。
  • シリコン (半導体) に垂直センサを内蔵しているため、パッケージ表面に対して平行な磁界つまり水平方向の磁界を、パッケージ側面の X 方向または Y 方向から検出できます。
  • センサはパッケージ側面に向かう配置です。
  • 良好な感度と精度を、競争力のある価格ポイントで実現しています。
ビデオ
プレシジョン ラボ シリーズ:磁気センサ
磁気センサに関するこのカリキュラムは、磁気センサの基礎、主な設計仕様、ホール効果アプリケーション向けのヒントなどを取り扱う、いくつかの短いトレーニング ビデオで構成されています。
アプリケーション概要
Sensing Magnetic Fields In-Plane Versus Out-of-Plane (Rev. C)
面内と面外での磁界センシングの違いをご確認ください。
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技術記事
6 more myths about Hall-effect sensors
面内測定を実行できるのは TMR (トンネル磁気抵抗) センサだけである、などのホール効果センサに関する誤解について解説します。
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面内 に関する主な製品
TMAG5123 アクティブ 高電圧 (最大 38V)、平面内、高精度スイッチ
TMAG5170 アクティブ シリアル ペリフェラル インターフェイス搭載、高精度、3D、リニア ホール効果センサ
TMAG5110 アクティブ 高感度、2D、デュアルチャネル、ホール効果ラッチ

異方性磁気抵抗 (AMR) センサを採用すると、高速、高精度、精密の角度センシングを実現できます。

利点

  • 高精度 (0.1 度) の角度センシングを実施すると、トルクや効率が向上します。
  • 広い動作磁界範囲 (20mT ~ 1T) を実現できます。
  • TMAG6180-Q1 は 360 度にわたって機能するホール効果センサを内蔵しており、TMAG6181-Q1 は回転数を記録する回転数カウンタを内蔵しています。
  • 飽和状態で動作するため、ネオジムの代わりに低コストのフェライト磁石を使用できます。
  • ヒステリシスや直交誤差がなく、ノイズを最小限に抑制できます。
アプリケーション概要
eBike Position Sensor Functions
電動自転車アプリケーションで位置センサを使用するさまざまな方法をご確認ください。
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関連資料
TMAG6180-6181 の評価基板
回転式位置センシング アプリケーションに適した TI の AMR センサの性能を評価できます。
アプリケーション概要
AMR 角度センサを使用した位置センシング システムの設計
位置センシング システムに AMR 角度センサを組み込む方法をご確認ください。
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AMR に関する主な製品
新製品 TMAG6180-Q1 アクティブ 車載、角度範囲 360 度、高精度、アナログ AMR (Anisotropic magnetoresistance:異方性磁気抵抗) 角度センサ
新製品 TMAG6181-Q1 アクティブ 車載、回転数カウンタ内蔵、高精度、アナログ AMR (Anisotropic magnetoresistance:異方性磁気抵抗) 角度センサ

機能安全に準拠する TI の磁気センサを採用すると、システムの安全性を確保し、リスクを軽減することができます。

利点

  • TI の 新製品開発プロセスである QRAS AP00210 や、ISO26262、IEC61508 などの機能安全規格に準拠しています。
  • 障害を検出する診断機能と、安全性向上に貢献する冗長性機能を通じて、ASIL B から ASIL D までのシステム能力を確保できます。
  • センシング パスの整合性に関する障害を検出し、マイコンに対する高信頼性の通知メカニズムを実現することができます。
  • 電動パワー ステアリング (EPS)、電気自動車とハイブリッド車 (EV/HV) のインバータ システム、産業用モーター ドライブの各アプリケーションなど、安全性重視のシステムにとって重要です。
  • 診断機能は、通信エラーやアナログ フロント エンド (AFE) の問題など、デバイスのステータスに関する重要な情報を維持します。
ホワイト・ペーパー
Auto Functional Safety and How TI is Helping Customers W/ High-Precision Sensors
この記事では、車載機能安全の概念、機能安全が重要な理由、私たちが運転する自動車の安全性を確保するうえで TI が果たす役割について説明します。
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関連資料
TI における機能安全
TI における機能安全の詳細については、機能安全に関する TI の Web ページをご覧ください。
機能安全 / 診断 に関する主な製品
TMAG5173-Q1 アクティブ 車載、I²C インターフェイス搭載、高精度、リニア 3D ホール効果センサ
TMAG5170-Q1 アクティブ 車載、シリアル ペリフェラル インターフェイス搭載、高精度、3D、リニア ホール効果センサ
新製品 TMAG5170D-Q1 アクティブ 車載、SPI インターフェイス搭載、高精度、デュアル ダイ、3D リニア ホール効果センサ

TI の磁気センサを活用すると、システム コストの削減とバッテリ動作時間の延長を実現できます。

利点

  • システムのバッテリ動作時間を延長できます。
  • バッテリ動作時間が長くなるため、メンテナンス コストを低減できます。
  • システム全体の効率が向上します。
  • スリープ モードやディープ スリープ モードなどの低消費電力モードを搭載しているため、デバイスを使用していないときの消費電流を低減できます。
  • ウェークアップ モードとスリープ モードを搭載しているため、周囲環境の新しいデータを周期的にチェック (それ以外の期間はスリープ状態に維持) する方法で、センサのアクティブ時間を短縮できます。
アプリケーション・ノート
Low Power Design Using Hall-Effect Sensors (Rev. A)
ユーザーの使いやすさを犠牲にせずに、ホール効果センサの電力使用量を最適化するさまざまな方法をご覧ください。 
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アプリケーション概要
How Hall-Effect Sensors are Used in Electronic Smart Locks (Rev. A)
電子スマート ロックで低消費電力スイッチを使用する方法をご確認ください。
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アプリケーション概要
磁気センサ付きの電力ゲーティング・システム (Rev. A 翻訳版)
低消費電力アプリケーションでホール効果センサを活用してソリューションを実現する方法をご確認ください。
PDF
低消費電力 に関する主な製品
TMAG5253 アクティブ 超小型 X2SON パッケージ封止、イネーブル ピン搭載、低消費電力リニア ホール効果センサ
DRV5032 アクティブ 低消費電力 (5Hz、1μA 未満)<1µA) low-voltage (up to 5.5V) switch
新製品 TMAG3001 アクティブ I²C 対応、プログラマブル スイッチ搭載、ウェハー チップ スケール パッケージ (WCSP) 封止、3 軸リニア ホール効果センサ

技術リソース

技術記事
技術記事
ホール効果センサとは?
各種ホール効果センサの利点と開発中システムでの活用方法をご確認ください。
ビデオ・シリーズ
ビデオ・シリーズ
TI プレシジョン ラボ - 磁気センサ
磁気センサに関する TI の包括的なプレシジョン ラボ カリキュラムをご確認ください。
技術記事
技術記事
開発中の高電圧システムに最適な電流センス テクノロジーの選択方法
高電圧ドメインを搭載しているシステムは、信号絶縁と電力絶縁を利用し、高電圧の AC 電源または DC 電源や高電圧の負荷から、人と重要な回路を保護することができます。 

主なアプリケーションの概要

家電製品
家電製品向けの磁気位置センサによって電力、性能、コスト、サイズを最適化
ビル オートメーション
ビル オートメーション設計での低消費電力モードの活用、コストの最適化、サイズの縮小
ファクトリ オートメーション / 制御
ロボット、輸送システム、位置センサ、近接スイッチなどのさまざまなアプリケーションを含む、ファクトリ オートメーションの設計全般に適した磁気センサの供給

家電製品向けの磁気位置センサによって電力、性能、コスト、サイズを最適化

家電製品の設計で、TI の磁気位置センサを実装することにより、ロボット掃除機、電動工具、洗濯機、冷蔵庫、調理台、ロボット芝刈り機などのアプリケーションで、障害物回避、モーター整流、液面検出、開閉検出、ノブの選択といった機能を実行できます。

利点:

  • 1µA 未満の消費電流。
  • 最高帯域幅 60kHz の高速かつ高精度のセンサ読み取り。
  • コスト最適化されたソリューション。
  • 超小型パッケージ オプション。
  • 内蔵の座標回転デジタル コンピュータによって高速、高精度、高精密の角度計算を実現。

主なリソース

製品
  • DRV5032 – 低消費電力 (5Hz、1μA 未満)<1µA) low-voltage (up to 5.5V) switch
  • DRV5013 – 高電圧 (最大 38V)、高帯域 (30kHz)、ホール効果ラッチ
  • TMAG5273 – I²C インターフェイス搭載、低消費電力、リニア 3D ホール効果センサ
ハードウェア開発
  • DRV5055-5057EVM – DRV5055 / DRV5056 / DRV5057 リニア・ホール効果センサの評価モジュール
  • HALL-ADAPTER-EVM – Hall sensor breakout adapter evaluation module

ビル オートメーション設計での低消費電力モードの活用、コストの最適化、サイズの縮小

ビル オートメーションの分野では、TI の磁気位置センサが、スマート ロック、ドア センサと窓センサ、煙探知器と熱探知器などのアプリケーションで、開閉検出、改ざん検出、絶対位置センシングといった機能を実行します。

利点:

  • 1µA 未満の消費電流によって長時間のバッテリ動作を実現。
  • スペースに制約のあるアプリケーションに適した超小型パッケージ オプション。
  • 内蔵の座標回転デジタル コンピュータによって高速、高精度、高精密の角度計算を実現。
  • 外部の磁界の存在、強度、近接性を検出することによって改ざんを防止。

主なリソース

製品
  • DRV5032 – 低消費電力 (5Hz、1μA 未満)<1µA) low-voltage (up to 5.5V) switch
  • TMAG3001 – I²C 対応、プログラマブル スイッチ搭載、ウェハー チップ スケール パッケージ (WCSP) 封止、3 軸リニア ホール効果センサ
ハードウェア開発
  • DRV5055-5057EVM – DRV5055 / DRV5056 / DRV5057 リニア・ホール効果センサの評価モジュール
  • HALL-ADAPTER-EVM – Hall sensor breakout adapter evaluation module
設計ツールとシミュレーション
  • TI-MAGNETIC-SENSE-SIMULATOR – 機械式運動とセンサ出力への対応機能搭載、磁気シミュレーション ソフトウェア

ロボット、輸送システム、位置センサ、近接スイッチなどのさまざまなアプリケーションを含む、ファクトリ オートメーションの設計全般に適した磁気センサの供給

ファクトリ オートメーションおよび制御の分野では、TI の磁気位置センサにより、高精度の物体検出と距離測定、高分解能の角運動 (ロボット アーム) とスライド バイ動作 (リニア モーター輸送システム) を実現できます。

利点:

  • リニア センサと角度センサを使用した高分解能、低レイテンシ (2µs) の角度センシング。
  • 多数の 3D リニア センサでのウェークアップやスリープを含む各種電力モードによって消費電力を節減。
  • 各種スイッチド デバイスでの消費電流を 1µA 未満に抑制。
  • 近接センサや位置センサなどスペースに制約のあるアプリケーションに適した超小型パッケージ。

主なリソース

リファレンス・デザイン
  • TIDA-060045 – クワッド 3D ホール効果センサ搭載、高精度、低レイテンシ、リニア位置センスのリファレンス デザイン
  • TIDA-060040 – 正確なモータ位置制御のためのホール効果センサ搭載絶対角度エンコーダのリファレンス・デザイン
製品
  • TMAG5170 – シリアル ペリフェラル インターフェイス搭載、高精度、3D、リニア ホール効果センサ
  • TMAG6180-Q1 – 車載、角度範囲 360 度、高精度、アナログ AMR (Anisotropic magnetoresistance:異方性磁気抵抗) 角度センサ
ハードウェア開発
  • TMAG6180-6181EVM – TMAG6180 と TMAG6181 サインとコサインの各差動アナログ出力の評価基板
  • TMAG5170UEVM – TMAG5170 の評価基板

設計と開発に役立つリソース

シミュレーション・ツール
機械式運動とセンサ出力への対応機能搭載、磁気シミュレーション ソフトウェア
TI-MAGNETIC-SENSE-SIMULATOR (TIMSS:TI 磁気センス エミュレータ) Web ツールは、磁気位置センシング システムに適した磁束密度と TI の磁気センサ出力を推定します。TI の磁気センサ製品ラインアップから候補の製品を選択し、開発中の設計の電気機械的性能を包括的にエミュレートすることが可能です。このツールは、磁気素子のさまざまな形状、グレード、動作タイプに対応しているため、開発中の設計を簡単にカスタマイズできます。
設計ツール
モーター位置を推定する PCB センサのための LDC507x 設計ツール

LDC5072X 設計ツールは、LDC5072-Q1 を使用してモーター位置を監視する誘導性 PCB センサの設計と実装をする際に、迅速化に役立つ強力なリソースです。このツールは、電気的要件と機械的要件に対する開発ユーザーの入力を受け入れ、PCB の誘導性センサとサポート対象のターゲットを生成します。このツールはほかに、開発ユーザーの設計に対応するレイアウトを作成するほか、それに対応するガーバー ファイルと SPICE モデルも作成します。開発ユーザーはこの SPICE (...)

カリキュレータ ツール
リニア 3D ホール効果センサ向け、角度誤差カリキュレータ
TI のカリキュレータ ツールを使用して、TI の 3D ホール効果センサの角度誤差を計算

磁気センサ 関連の各種リファレンス・デザイン

セレクションツールを使用すると、お客様のアプリケーションやパラメータに最適なリファレンス・デザインをご覧いただけます。