與運動物體存在檢測相關的開關和鎖存應用會增加設計的復雜度，并且會受到穩定性問題的困擾。這些應用包括檢測開關門狀態的篡改檢測，或者是長期暴露于塵土或油污環境中的齒輪的旋轉速度測量；而這些應用所處環境中的不利因素會阻斷傳感器的通信，并且導致故障。

根據開關應用所使用的特定技術，還有一些其它難題需要解決：

在這些應用中，需要用到磁體或磁性材料等額外組件，而此類組件之間存在差異，并且經常需要在生產過程中進行校準，所以這些組件往往不是很準確，進而產生不精確的開關閥值。

影響開關閥值精度和可重復性的溫度變化和組件老化。

隨著TI LDC0851差分電感開關的推出，我們可以用一個全新的方法將溫度穩定開關閥值精確至線圈直徑的1%，從而免除了對于生產校準的需要。

LDC0851差分電感開關原理

如圖1中所示，LDC0851使用電感感測在兩個已匹配的印刷電路板 (PCB) 線圈之間執行一個簡單電感比較。輸出開關的高低取決于哪個線圈具有更少的電感值。

圖1：LDC0851差分電感開關功能圖

應用示例

主要有兩類應用從這個全新的開關方法中受益：

需要非接觸式和可重復開關閥值的鄰近度檢測應用，其中包括簡單按鈕、開關門檢測機制和工業接近開關等應用。圖2顯示的是一個鄰近度檢測應用。在這個應用中，LDC0851在沒有電接觸的情況下，感測一個金屬彈片按鈕的位置。從圖3顯示中可以看出，可調閥值能夠實現輕松原型設計，并支持響應微調，以檢測按鈕反應。

圖2：針對一個簡單按鈕應用的鄰近度檢測

圖3：對按鈕反應進行微調的可調閥值

需要在臟污和惡劣環境中正常工作的事件計數應用，比如說流量計、齒輪速度測量器件和旋轉編碼器等；這些應用都能從電感開關本身所具有穩健耐用性中受益。在圖4中，使用LDC0851的電感感測32位置編碼器旋鈕TI Design參考設計實現了一個汽車信息娛樂或家用電器界面（比如灶臺和音量調節旋鈕）中常見的32位置編碼器旋鈕。

圖4：基于LDC0851的編碼器旋鈕參考設計

原型設計工具與資源

圖5中顯示的是一個簡單的、由鈕扣電池供電的評估模塊 (EVM)。從圖中可以看出，其功能是進行近距離鄰近度感測，以及簡單的開關金屬按鈕檢測。這個EVM上有一個穿孔，使你能夠用定制傳感器來替換這個缺省傳感器。

如果你有興趣進一步了解這款全新的電感開關，WEBENCH? 線圈設計工具能夠幫助你簡化針對LDC0851的堆疊式線圈的設計。

審核編輯：郭婷