Magneticencoder GA12-N20

Отличный выбор! GA12-N20 — это очень популярная и широко используемая модель инкрементального магнитного энкодера. Вот подробное описание и технические характеристики.

Описание и принцип работы

Magnetic Encoder GA12-N20 — это компактный инкрементальный энкодер на эффекте Холла, предназначенный для установки на вал двигателей постоянного тока, в частности, на широко распространенные мотор-редукторы серии N20.

• Принцип действия: Внутри установлен датчик Холла, который считывает магнитное поле вращающегося многополюсного магнита, закрепленного на валу. Это позволяет определять скорость вращения, направление и количество оборотов (при подсчете импульсов).
• Инкрементальный выход: Он выдает два квадратурных сигнала (каналы A и B) со сдвигом 90 градусов, что позволяет определять направление вращения, и один индексный сигнал (канал I или Z), который дает один импульс за полный оборот для определения "домашней" позиции.
• Ключевое преимущество: В отличие от оптических энкодеров, магнитные не боятся пыли, грязи, влаги и вибраций, что делает GA12-N20 очень надежным в робототехнике, моделестроении и промышленных приложениях.
• Типичное применение: Робототехника (колесные и шагающие роботы), станки с ЧПУ (для обратной связи по шпинделю), автоматизация (конвейеры, позиционирование), управление сервоприводами на базе моторов N20.

Технические характеристики (ТТХ)

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Тип энкодера | Инкрементальный, магнитный, на эффекте Холла | | Разрешение (PPR) | 12 импульсов на оборот (на канал). С учетом квадратурного счета (по фронтам A и B) микроконтроллер может считать 48 шагов на оборот. | | Выходной сигнал | 2 квадратурных канала (A, B) + 1 индексный канал (Z). Цифровой, 5В TTL-совместимый. | | Напряжение питания | 3.5В — 20В (стандартно используется 5В). Широкий диапазон позволяет питать от логики микроконтроллера (3.3В/5В) или напрямую от шины двигателя. | | Потребляемый ток | ~10 мА (при 5В) | | Макс. скорость вращения | > 10 000 об/мин (ограничено в основном возможностями считывающей электроники) | | Фазовый сдвиг | 90° ± 30° (между каналами A и B) | | Рабочая температура | -40°C ~ +85°C | | Степень защиты | Фактически, благодаря магнитному принципу, устойчив к загрязнениям. Явного IP-рейтинга обычно не имеет. | | Тип корпуса | Пластиковый, цилиндрический. | | Диаметр корпуса | ~12 мм (отсюда и название GA12) | | Диаметр вала | 6 мм (идеально подходит под стандартный вал моторов N20). Часто включает в себя прорезь для установки на вал с установочным винтом (M2). | | Длина кабеля | Обычно около 20-30 см, 4- или 5-жильный. | | Распиновка проводов | Стандартная (наиболее частая):
• Красный — Vcc (+3.5-20В)
• Черный — GND (земля)
• Зеленый — Канал A
• Синий — Канал B
• Желтый — Канал Z (Index)
Внимание! Цвета могут незначительно варьироваться в зависимости от производителя. Всегда проверяйте документацию. |

Парт-номера и совместимые модели

1. Прямые аналоги и парт-номера: Энкодеры с маркировкой GA12-N20 производятся многими компаниями в Китае. Они полностью взаимозаменяемы. В каталогах дистрибьюторов можно встретить такие обозначения:

• GA12-N20 (основное название)
• Magnetic Encoder for N20 Motor
• Иногда просто Encoder N20

2. Совместимые двигатели (основное применение): Энкодер создан специально для мотор-редукторов серии N20. Совместим со всеми их вариациями:

• Любые моторы N20 (6В, 12В) с металлическим или пластиковым редуктором.
• Моторы с аналогичным корпусом и валом 6мм (иногда маркируются как "N20-like").
• Важно: При установке необходимо совместить плоскую часть вала двигателя с прорезью втулки энкодера и зафиксировать установочным винтом.

3. Совместимые контроллеры и драйверы: Энкодер можно подключить к любому микроконтроллеру (Arduino, STM32, ESP32, Raspberry Pi Pico и др.) для считывания скорости и положения. Он также напрямую совместим с драйверами двигателей, имеющими входы для энкодеров:

• Драйверы RoboClaw, Sabertooth (от Dimension Engineering)
• Платы управления Odrive (для создания высокопроизводительных сервоприводов)
• Драйверы AMT-103 (от CUI Devices)
• Различные драйверы на базе микросхем TB6612FNG, DRV8833, L298N (считывание энкодера при этом осуществляется отдельно через МК).

4. Ближайшие аналоги с другими параметрами: Существуют другие модели в том же форм-факторе, но с иным разрешением:

• GA12-N20 (5PPR) — более низкое разрешение, 5 импульсов/оборот.
• GA12-N20 (390PPR) — высокоточный аналог. Очень популярная модель с разрешением 390 импульсов/оборот (1560 шагов/оборот в квадратурном режиме). Часто используется, когда требуется точное позиционирование.
• GM12-N20 — может обозначать ту же модель или иметь незначительные конструктивные отличия.

Рекомендация: При покупке обязательно уточняйте разрешение (PPR), так как визуально модели 12PPR и 390PPR идентичны, но их применение различно (12PPR — для измерения скорости, 390PPR — для точного позиционирования).