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绝对式编码器

以某一点为参考原点，数据线始终输出编码器轴的当前位置偏离原点的距离的数据信息，是

称绝对式编码器。比如，一款10位BCD码输出的编码器分辨率为360C/T，那么每个单位

对应1°，如果轴偏离原点一个单位，也就是处在1°的位置，那么输出0000000001，如果

偏离50°，也就是在50°的位置，那么输出就是0001010000。绝对式编码器总是输出当

前位置信息。由于这样的特点，绝对式编码器非常适合应用在跑轨迹的场合。

多摩川绝对式编码器型号齐全，从输出信号的编码方式来分类的话，有BCD码、GRAY码

和纯2进制码(PB)输出;从输出方式来划分的话并行输出和串行输出；从分辨率来划分的话

有从8位到36位不等。用户可以根据自己的需要进行选择。

此外绝对式编码器还有单回转和多回转之分，多回转计圈数而单回转不计圈数，多摩川绝对

式编码器单回转最多可以作到20位，多回转16位。输出信号采用串行传送，经专用芯片

转换后变为并行输出信号，可以直接送给DSP、MCU、FPGA等进行处理。

输出电路接口

对于分辨率不是很高的绝对式编码器来讲，一般适合采用并行输出，这样接口电路简单，而

且通信速率高。采用并行输出的编码器输出回路主要有集电极开路（如图1所示）和射极

跟随（如图2示）两种方式。集电极开路输出模式用户端需要加接上拉电阻，如图1中虚

线所示；射极跟随模式下，则应加下拉电阻，如图2中虚线所示。

输出数据线对应从1、2、2²…2ⁿ的数据位，用户只需从数据总线直接读取编码器数据即可。

并行输出因为占用的数据线太多只被低分辨率的编码器采用，而高精度的编码器多不采用并

行输出，而一般采用串行输出，以节省输出线。多摩川提供专用串并行转换芯片，用户可依

照通信协议对其进行编程，将串行输出的编码器数据转换为并行输出，用户从转换芯片的输

出端读取编码器位置数据。

多摩川公司的转换芯片有AU5561和AU5688两款，可以支持所有多摩川生产的串行输出

的绝对式编码器的解码。

图3所示是编码器和AU5561转换芯片之间的接口电路，串行输出的绝对式编码器内部多

采用ADM485或类似芯片作为输出，因此在用户端的解码板上需要采用和ADM485兼容的

芯片，作为与转换芯片的中间接口电路。图4是整个的系统接口电路图，从图中可以看出，

芯片共可输出40位，用户可以根据自己的CPU选择通讯模式，16位、32位单片机或DSP

模式。用户可以从用户数据总线上读取编码器数据。该芯片可以作为TS5647、TS5648、

TS5667、TS5668、TS5669等型号的绝对式编码器转换用。采用该电路，波特率为2.5MB/S。

比较适合在高速实时控制场合使用。

图3

图4

图5所示是另一款转换芯片AU5688转换芯片的时针电路，R1为1MΩ，C1、C2为10pF，

晶振频率8MHz。

图5

该型编码器采用26LS31芯片作为输出级，因此在用户端的解码板上需要采用和26LS31对

应的芯片，比如26LS32作为与转换芯片的中间接口电路。芯片共可输出16位数据线，低

12位是单回转，高4位是多回转。用户可以从用户数据总线上读取编码器数据。采用该电

路，波特率为2.5Mbps。

图6是TS5643N50等编码器和转换芯片之间的接口电路。用户可以通过自己的CPU等控制

器下发请求信号，编码器的输出数据通过26LS32送解码芯片转换后再经过AU5688转换为

并行输出的数据，供用户读取。

图6

图7是TS5643N353等编码器和转换芯片之间的接口电路。编码器信号的进出都经过AU5688

芯片，输出数据都是16位，12位单回转，4位多回转。

图7

此外，在通讯协议上，多摩川提供了比较完备的接口协议和用户通讯，具体内容不在此一

一介绍，有兴趣的读者朋友可以来电索取资料或咨询。

绝对式编码器的应用特点