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COMPONENTS POSITION SENSING coder ottico, più elevato sarà il costo. Per individuare la soluzione più adatta alle loro esigenze, gli utenti devono bilanciare i requisiti di accuratezza in funzione del costo del sistema e di altri parametri tra cui affidabilità, sem- plicità d’uso e oneri di manutenzione. Encoder induttivi Gli encoder di questo tipo utilizzano piste metalliche rea- lizzate in bobine induttive su schede a circuito stampato. Analogamente ad altri encoder rotativi, un encoder in- duttivo è composto da due elementi: uno fisso, denomi- nato statore, e uno mobile, denominato rotore (il target). Lo statore è composto da una bobina di trasmissione e da due (o più) bobine di ricezione. Queste ultime sono stam- pate su una scheda PCB per produrre segnali che variano in funzione della posizione del rotore. In numerosi pro- getti, il circuito elettronico preposto all’elaborazione del segnale del sensore è anch’esso integrato nello statore. Il rotore non contiene alcun circuito attivo ed è formato da materiale ferromagnetico o da un substrato con strati, o pattern, di materiale conduttivo come ad esempio il rame (ovvero una scheda PCB). Quando una corrente alterna- ta (AC) scorre attraverso la bobina di trasmissione dello statore viene generato un campo elettromagnetico. Nel momento in cui il rotore passa sopra il sensore, vengo- no generate correnti parassite (eddy current) nel pattern conduttivo sulla superficie del target. Queste correnti ge- nerano un campo opposto che modula la densità di flusso tra il sensore e il target, che a sua volta produce una ten- sione nelle bobine di ricezione dello statore. Le ampiez- ze e le fasi delle tensioni del ricevitore variano mentre il target ruota rispetto allo statore consentendo in tal modo il calcolo della posizione del target. Gli encoder induttivi presentano diversi vantaggi che li rendono particolarmente adatti all’uso in applicazioni industriali. Tra questi, l’immunità rispetto a quasi tutti i tipi di agenti contaminanti o interferenze, tra cui liquidi, sporcizia e polvere, campi magnetici, interferenze EMI e vibrazioni di forte intensità. Grazie alla ridotta sensibilità alle vibrazioni meccaniche, gli encoder induttivi sono in grado di distinguere fra la traslazione del rotore rispetto allo statore e la rotazione del rotore rispetto allo statore. Per esempio, essi sono in grado di distinguere tra un movimento rotatorio (che è misurato) e una vibrazione nella direzione degli assi x, y o z (che può essere scartata). Altro vantaggio è la robustezza. Gli encoder induttivi utilizzano l’accoppiamento tra l’intera superficie dello statore e l’intera superficie del rotore. Le bobine della scheda dovrebbero essere tagliate prima che smetta di funzionare. A differenza di quanto accade per gli encoder magneti- ci, il rilevamento di tipo induttivo non presenta una di- pendenza lineare con la temperatura. Per questo motivo, accuratezza e ripetibilità degli encoder induttivi sono su- periori di parecchi ordini di grandezza rispetto a quelle ottenibili con il rilevamento magnetico. Un’innovativa tecnologia induttiva Sebbene le caratteristiche degli encoder induttivi li ren- dano particolarmente adatti all’uso in applicazioni indu- striali, il loro impiego è sempre stato limitato alle applica- zioni che non richiedono un elevato livello di accuratezza (inferiore alle centinaia di arcosecondi) e operanti a basse velocità di rotazione. NCS32100 di onsemi è un innovativo sensore di posizione rotativo in grado di garantire i livelli di accuratezza tipici degli encoder ottici di fascia medio/ alta in applicazioni industriali che operano a elevata ve- locità. Questo dispositivo, che utilizza una tecnologia bre- vettata (fig. 2), prevede otto canali di segnale che possono essere assegnati secondo varie modalità per consentire l’uso di un massimo di otto bobine di statore al fine di ot- tenere un posizionamento più o meno accurato. Una volta accoppiato con le appropriate bobine di stato- re e di rotore, NCS32100 calcola le posizioni assolute ad alta velocità e con elevata accuratezza. In grado di fornire Sensore di posizione rotativo basato sulla tecnologia a doppia induzione di onsemi ELETTRONICA OGGI 508 - MARZO 2023 59