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编码器芯片

霍尔、AMR、TMR 与光学路线的高速高精度编码器芯片

7产品系列

25份技术文档

2个产品视频

编码器芯片解决的是「转到哪了」——把电机轴或旋转机构的绝对角位置变成数字量，供伺服环路闭环。衡量它的三个量是分辨率（一圈分成多少份）、精度 INL（读数与真实角度的偏差）与最高转速，三者往往不能同时拉满，选型就是在这三者与安装条件之间取舍。

本类目覆盖三种感磁路线加一条光学路线：霍尔的 KTH78、KTH71 胜在低延时与在轴离轴通吃；AMR 的 KTM52、KTM53 工作在饱和区（饱和磁场约 300 高斯），主要响应磁场方向而非强度，因而对磁铁加工误差与安装距离误差容忍度较高；TMR 的 KTM59 与细分器 KTM58 做到 180,000 rpm 与 30 bit；KTO95 是光学前端，输出正弦 / 余弦供后级插值。

怎么选

按下面几步缩小范围。

01

先定信号来源

自带感磁选 KTH78、KTH71、KTM52、KTM53、KTM59；已有正余弦信号用 KTM58。

02

再按精度定档

校准后典型值：KTH78 ±0.35°，KTH71 ±0.1°，KTM52 ±0.015°，其余见下表。

03

核对转速上限

转速上限：KTM52、KTM53 为 60000 rpm，KTM58、KTM59 为 180,000 rpm，详见下表。

04

确认安装方式

离轴精度已给出的是 KTM53（±0.03°）、KTM59（±0.05°）与 KTH78、KTH71；在轴优先选 KTM52。

05

对上后级接口

替代增量光电编码器看 ABZ / UVW 位数；KTM58、KTM59 支持 36M SPI。

系列对照

型号	技术与安装	分辨率	精度（INL）	最高转速
KTM52 系列	AMR，在轴（产品页标注轴向安装）	21 bit	±0.015°（校准后典型值）	60000 rpm
KTM53 系列	AMR + 垂直霍尔，离轴	21 bit	±0.03°（离轴校准后典型值）	60000 rpm
KTM58 系列	细分器，接 AMR/TMR 或光编、光栅、磁栅	30 bit（单对极最高 18 bit）	±0.02°（非线性误差）	180,000 rpm
KTM59 系列	TMR，在轴 / 离轴	24 bit	在轴 ±0.02°，离轴 ±0.05°	180,000 rpm
KTH78 系列	霍尔，在轴 / 离轴	16 bit	±0.35°（在轴）	120,000 rpm
KTH71 系列	霍尔，在轴 / 离轴	16 bit	在轴 ±0.1°，离轴 ±0.2°（校准后）	120,000 rpm
KTO95 系列	光学，3 码道游标，26 mm 码盘	24 bit（三通道 Nonius 插值）	—	—

产品系列

覆盖霍尔（KTH78、KTH71）、AMR（KTM52、KTM53）、TMR（KTM59）磁编码器，KTM58 细分器与 KTO95 光学编码器，分辨率 16 ~ 30 bit。

21 位高精度 AMR 角度编码器

21 位分辨率，一键自校准后 INL ±0.015°（典型值），最高 60000 rpm

21 bit分辨率±0.015°（校准后典型值）精度60000 rpm转速3 ~ 5.5 V电压

离轴 AMR 角度编码器

AMR 配合垂直霍尔与数字算法实现离轴测量，校准后 INL ±0.03°（典型值）

21 bit分辨率±0.03°（离轴校准后典型值）精度60000 rpm转速3 ~ 5.5 V电压

30 bit 绝对角度细分器

最大 4096 对极输入，30 bit 绝对角度细分，适配磁电阻与光编、光栅、磁栅

30 bit分辨率±0.02°（非线性误差）精度180,000 rpm转速3 ~ 5.5 V电压

高速 TMR 磁编码器

双 16 bit 2M SAR ADC，单对极细分 24 bit，最高 180,000 rpm

24 bit分辨率±0.02°（在轴）精度180,000 rpm转速3 ~ 5.5 V电压

低延时霍尔绝对角度编码器

16 位分辨率，系统延时 1 μs 并做延时补偿，全系支持在轴与离轴应用

16 bit分辨率±0.35°（在轴）精度120,000 rpm转速3.3 V / 5 V电压

自校准霍尔磁编码器

内置自动非线性校准（ANLC），无需复杂外部干预，在轴 INL 优于 ±0.1°

16 bit分辨率±0.1°（在轴校准后）精度120,000 rpm转速3.3 V / 5 V电压

游标绝对值光学编码器

集成高清相位阵列光电传感器，三通道 Nonius 插值实现最高 24 位单圈分辨率

24 bit分辨率6 对模拟差分输出接口32-pin optoQFN封装4.1 ~ 5.5 V（模拟）电压

应用案例

采用编码器芯片的终端产品。

伺服电机

直线电机

机器人关节

无人机旋翼

无刷直流电机

步进闭环

空心杯电机

电梯

常见问题

KTM58 和 KTM59 差在哪

KTM59 自带 TMR 感磁，直接输出 24 bit 绝对角度；KTM58 不感磁，需外接 AMR/TMR 或光编、光栅、磁栅的正余弦信号。

自校准要做什么操作

KTM52、KTM53 为用户侧一键自校准，补偿磁铁不理想与安装偏差引入的非线性误差；KTH71 内置 ANLC，写寄存器或引脚触发，结果存入片内 MTP。

能替代增量光电编码器吗

KTM52、KTM53 的增量 ABZ 最高 65,536 脉冲/圈、UVW 1 ~ 64 对极；KTH78 为 ABZ 4 ~ 4096 步/圈。

KTO95 输出的是角度吗

不是。KTO95 输出 6 对模拟差分正弦 / 余弦信号，由后续设备插值，具体型号经三通道 Nonius 插值可达 24 位单圈分辨率。

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