英达森斯 · 精度/重复性/延迟 选型指南

别再只看分辨率了!
精度、重复性与延迟,哪个才是你的真需求?

英达森斯半导体 · 编码器选型指南| 指标解密
纠正常见误区:高分辨率 ≠ 高精度,选对指标比数字更重要
工程师常陷入分辨率越高越好的误区,但实际应用中,精度(absolute accuracy)、重复性(repeatability)和延迟(latency)才是决定系统性能的关键。不同场景对三者的要求截然不同。

精度

测量值与真实位置的偏差

描述编码器输出位置与物理实际位置的误差。受机械安装、温度、非线性影响。高精度需要系统标定。

机器人关节:需高精度以保证轨迹准确

重复性

多次回到同一位置的离散程度

描述编码器多次测量同一位置的稳定度。高重复性意味着随机误差小,对定位一致性要求高的场景关键。

半导体设备:反复定位需高度一致

延迟

从位置变化到信号输出的时间

包含传感、处理、通信时间。高动态系统需低延迟以保证实时控制,否则会导致滞后和震荡。

高速主轴/电机:需微秒级延迟
应用场景分布:精度 ⇧ vs 延迟 ⇨ (气泡大小代表重复性要求)
延迟 → (低延迟向右) 精度 ↑ 机器人关节 高速主轴 半导体设备
气泡大小表示重复性要求 (越大 → 重复性要求越高)  小图标代表典型应用

机器人关节

首要指标:精度  —— 轨迹规划需绝对位置准确,否则累积误差导致操作失败。

次要指标:延迟  —— 一般控制周期1kHz,延迟数百微秒可接受。

重复性  —— 需较高,但通常精度足够时重复性也会好。

推荐:高精度电感式编码器 (IDX3551) 精度<±0.01°

高速主轴/电机

首要指标:低延迟 —— 10krpm以上转速,延迟每增加1μs都会引起相位滞后。

次要指标:重复性 —— 速度控制需稳定反馈。

精度 —— 对绝对角度要求不高,但动态响应要快。

推荐:高速电感式芯片 延迟<0.9μs

半导体设备

首要指标:重复性 —— 晶圆步进需每次精确回到同一位置。

次要指标:精度 —— 绝对位置偏差可通过校准补偿。

延迟 —— 低速运行,延迟不是瓶颈。

推荐:高重复性电感式编码器 (IDX3551) 重复性±1 LSB

选型三步走

1. 明确应用动态特性:高速 → 低延迟;精密定位 → 高精度/重复性。
2. 不要迷信分辨率:18位分辨率可能精度只有14位,关注数据手册的精度曲线和延迟时间。
3. 结合环境因素:电感式编码器抗污、抗磁场,且能同时提供高精度和低延迟,是工业机器人、主轴、半导体的共同选择。

英达森斯半导体提供多系列电感式编码器芯片,针对不同应用优化精度/重复性/延迟组合,欢迎咨询具体型号。

英达森斯 · 选对指标 精准匹配

* 指标定义基于行业通用标准。具体芯片参数请参考英达森斯官方数据手册。分辨率≠精度,选型时请以精度、重复性、延迟为主要参考。