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KTH5772 游戏手柄摇杆专用 3D 霍尔位置传感器

KTH5772是一款专为游戏手柄上的摇杆应用而设计的3D霍尔磁感应芯片，主要面向对线性度、回报率、灵
敏度、功耗要求严格的摇杆应用。KTH5772基于3D霍尔技术，内部分别集成了X轴、Y轴和Z轴三个独立的霍尔
元件，能够通过测量和处理磁通密度矢量的三个空间分量（即BX、BY和BZ）来感知其周围任何移动的磁铁。信
号链采用高精度运放通过16 bit ADC将模拟信号转换后，提供给内置的高性能DSP模块进行进一步数据处理。
内部集成了摇杆中心和外圈校正算法，配合可编程参数，可大大提高摇杆出厂一致性和降低测试成本。
与基于传统线性霍尔传感器的摇杆或碳膜摇杆相比，3D霍尔摇杆存在如下优点：
技术亮点：
创新磁夹角解算算法：KTH5772搭载先进的3D霍尔摇杆技术，超越了传统双线性霍尔传感器的线性映射局
限。KTH5772芯片内配有由X、Y、Z三轴磁场参与计算的摇杆专用的算法，可以简单近似理解为磁场X、Y、Z
比值分析并执行ATAN变换从而实现了摇杆位置的高精度计算。此创新不仅精度飞跃，还内嵌自适应机制，有效
对抗由外部因素（如间隙、温度波动或老化）导致的磁通密度波动，保障了长期使用的稳定与精确。
用户体验提升：
精准操控轨迹还原：普通霍尔摇杆是使用两颗磁铁搭配两颗线性霍尔的组成的，使用两颗线性霍尔元件分
别检测X和Y轴的摇杆动作，其工作原理基于摇杆磁铁在两个独立平面上的直线位移。其每个线性霍尔元件仅负
责一个维度的测量，而且是基于机械结构上的固定点来检测位移。由于机械结构和安装的限制，以及线性霍尔
元件本身对非线性位移的敏感性，当摇杆在平面上做环形运动时，两个轴的线性位移并非完全独立而且会受到
相互影响，导致在某些位置上出现非线性的误差积累。特别是在摇杆从一个轴的最大偏移快速过渡到另一个轴
时，由于缺乏第三个维度（Z轴）的信息来校正偏移，偶发会出现所谓的“死区”或非线性区域，从而使得画出
的轨迹偏离理想圆形，显得更像方形或多边形，尤其是在快速或大幅度移动时更为明显，并且双线性霍尔依赖
磁场的绝对强度，因此考虑磁铁的公差和线性灵敏度以及装配的公差后出厂后的产品一致性较差，此外双线性
霍尔在斜对角时磁场最弱容易受到干扰；3D霍尔摇杆通过一颗磁铁和一颗芯片实现了真实的轨迹复现独立控制
的磁体设计，在摇杆任何一个圆形轨迹上磁场向量之和保持不

主要特性
绝对3D位置检测
磁路设计简单
温度偏移补偿
集成摇杆中点和外圈多点校准算法
集成抗按压算法
快速测量模式，数据回报率可配置，最高超过1KHz
睡眠模式2.4uA
支持UART通信，波特率可编程设置
支持IIC通信，快速模式400KHz
工作电压 2.8V ~ 5.5V
工作温度 -40 ~ +85 ℃
典型应用
游戏摇杆

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