新型工业化的“眼睛” |光电编码器芯片如何达到更高性能?

2025-04-16



技术回溯




随着新型工业化的深入推进,智能化、数字化是其发展必然路线。编码器是众多机械系统里的关键部件,其精度直接决定机械设备控制精度,决定所能实现的控制效果,可以说是当前新型工业化推进的“眼睛”。光电编码器芯片利用光栅码盘和光电传感器来测量角位移或线性位移。当光栅码盘随轴旋转或移动时,会周期性地遮挡光源,产生条纹信号,这些信号经过处理后转化为位置信息。光电编码器能够提供高分辨率的位置反馈,适用于需要精确控制的应用场景,如伺服电机、工业自动化设备、机器人关节控制及精密仪器等。

多年来,光电编码器一直是运动控制应用市场的首选。相比于磁性编码器,光学编码器的分辨率和精度更高。不断改进的光学技术和传感器技术为光电编码器带来了更高性能和广泛的市场空间。

在自动化技术升级中,应用对光电编码器的精度、分辨率、尺寸大小、可靠性要求进一步增强。然而,关键部件之间的复杂关联,却让同时满足这些性能变得十分困难。传周科技借助在光学设计、芯片设计、光电工艺研发、封装测试等方面的核心技术能力,推出了高精度透射式光学编码器芯片TVOET系列,反射式光学编码器芯片TVOERH080P,为智能制造场景提供高效解决方案。




透射式光学编码器芯片——高精度运动控制成熟解决方案




TVOET2609G、TVOET3309G为游标式光编码器芯片系列,适用于绝对值编码器,将多个差分光电二极管(PD)布置为特定相位阵列,产生高精度的3通道(N码道,S码道,M码道)正负正余弦输出信号,支持高分辨率的插补细分,可以达到24位的高分辨率,特殊的PD设计,支持在低照明水平下较高幅值的输出,从而降低发射 LED的发射电流,以提高产品的使用寿命。

TVOET系列芯片可以广泛应用于绝对值编码器、交流伺服反馈等关键领域,为工业自动化、精密制造等行业提供强大的技术支持,推动智能设备向更高精度、更高效率迈进。







产品优势:




▷ 卓越抗干扰:EMI抗干扰性能卓越,确保信号纯净无干扰

▷ 超高分辨率:支持单圈24bit插值细分,满足严苛的精度要求

▷ 智能集成:专为高分辨率绝对位置编码器优化,简化系统设计

▷ 高效扇区检测:基于2位格雷码的嵌入式扇区检测,提升定位精度与效率






反射式光学编码器芯片——紧凑设计,高度集成




TVOERH080P是反射式无透镜型的高精度光编码器芯片,在芯片内部集成了近红外LED光源,光电接收PD阵列,插值细分电路,光源自反馈电路等,使得编码器的体积更加紧凑小巧。高密度的相位阵列PD,光源自反馈控制功能提供优良的信号质量。同时,TVOERH080P提供双通道(AB)正交数字输出和第三通道数字索引Z输出。在模拟编码器模式下,具有双通道差分模拟输出(Sin+/Sin-/Cos+/Cos-),也可以直接接外部插值器。

TVOERH080P满足不同应用场景下的精度要求,无论是高速运动控制还是精密角度测量,都能游刃有余,为航空航天、特种装备、自动化生产线及机器人技术等行业提供高精度、高可靠性的位置反馈解决方案。



产品优势:




▷ 紧凑型设计,节省空间:适合空间受限场景(如微型电机、消费电子产品),安装灵活,无需严格对位码盘,简化机械设计(例如:直接贴装在PCB上,靠近反光表面)

▷ 高分辨率与精度:采用高密度光栅,结合芯片内部的光学信号处理算法(如插值细分),可实现亚微米级分辨率

▷ 强抗污染能力:非接触检测形式避免机械磨损,抗表面污染,保障设备使用寿命

▷ 低成本与易集成:精简的部件,有效降低物料成本和集成难度




展望未来,随着工业自动化、智能制造、航空航天等领域的蓬勃发展,光学编码器市场正迎来新的发展机遇。传周科技作为精密光电传感与运动控制技术领军企业,坚持正向设计研发,用创新的技术产品服务客户,以“光电感知世界,赋能美好生活”为使命,推动光学编码器在更多高端领域大放异彩,为智能制造的转型升级与技术突破提供强有力的支撑,开启智能传感的新篇章。


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关于传周

传周半导体科技(上海)有限公司(简称“传周科技”) 专注于光电传感器芯片及系统的研发、生产和销售。公司拥有光学设计、芯片设计、光电工艺研发、封装测试等技术环节的研发能力。公司核心产品是光电编码器芯片、 光电探测器、环境光芯片、光栅尺芯片、光电开关芯片、各种光源和光学器件等。


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