TDK-Micronas GmbH
Podjetje TDK je predstavilo novo družino visokozmogljivih in cenovno ugodnih 2D Hall senzorjev položaja za avtomobilske aplikacije.
Novi senzorji vključujejo enojno (HAL 3550) in dvojno (HAR 3550) različico z analognimi (linearni, ratiometrični) in digitalnimi (PWM, SENT & Switch) izhodnimi vmesniki.
Podjetje TDK Corporation (TSE:6762) je predstavilo družino 2D Hall senzorjev položaja Micronas HAL/HAR 35xy, ki so odporni proti blodečim poljem, za avtomobilske in industrijske aplikacije. Novi senzorji temeljijo na uspehu serije HAL/HAR 39xy in ponujajo izboljšane funkcije in zmogljivosti, da bi zadovoljili naraščajoče povpraševanje po 2D zaznavanju položaja v linearnih in kotnih aplikacijah, ki je odporno na blodeče polje. Medtem ko se družina HAL/HAR 39xy osredotoča na visoko prilagodljivost, raznolike funkcije in vmesnike ter vrhunsko zmogljivost, je HAL/HAR 35xy zasnovana za splošne aplikacije, ki zahtevajo osnovni nabor funkcij z manjšo prilagodljivostjo, pri čemer ohranjajo visoke standarde funkcionalne varnosti in zmogljivosti. Z vsestranskim programiranjem, visoko natančnostjo in skladnostjo s standardom ISO 26262 je HAL/HAR 35xy potencialna rešitev za avtomobilske aplikacije, pomembne za varnost, vključno s pedali za plin, senzorji položaja zavornega pedala ali hoda zavore, zaznavanjem kota krmiljenja, položaja ventila, kot je dušilna loputa, položaja prestavljanja, brezkontaktnih potenciometrov, zaznavanja položaja menjalnika in merjenja višine podvozja.*
Začetek proizvodnje je načrtovan za junij 2025. Vzorci so že na voljo.
Prva senzorja iz nove družine sta HAL 3550, kar je različica z enim čipom, in HAR 3550, različica z dvema čipoma, ki zagotavlja popolno redundanco z dvema neodvisnima čipoma v enem ohišju. Nova družina senzorjev je zasnovana tako, da izpolnjuje stroge zahteve glede funkcionalne varnosti pri razvoju v skladu s standardom ISO 26262. HAL 3550 in HAR 3550 sta opredeljena kot varnostni element zunaj konteksta (SEooC) in sta pripravljena na ASIL C, zaradi česar sta primerna za vgradnjo v avtomobilske varnostne sisteme do ASIL D.
HAL 3550 in HAR 3550 sta visokoresolucijska senzorja položaja, zasnovana za natančne meritve položaja, z linearnim, ratiometričnim analognim izhodom s pasivnim zaznavanjem prekinitve žice ter nastavljivimi izhodi PWM ali SENT. Način SENT podpira sporočila z ali brez impulza za prekinitev, kar ustreza standardu SAE J2716 rev. 4, s prilagodljivimi parametri, kot sta sistemska ura in format okvirja. Izhod PWM omogoča prilagodljivost s frekvencami od 0,1 kHz do 2 kHz. Poleg tega HAL/HAR 3550 ponuja stikalni izhod (odprti ponor), ki izhaja iz izračunanih informacij o položaju ali drugih virov na poti signala, kot sta temperatura ali amplituda magnetnega polja. Uporabniki lahko določijo vklopne/izklopne točke, logiko stikala in polariteto, da ustrezajo njihovim specifičnim potrebam uporabe.
Senzorji, ki lahko merijo celotno 360° kotno območje in linearne premike magneta, so še posebej primerni za aplikacije senzorjev položaja šasije, saj imajo funkcijo modulov, ki omogoča razdelitev merilnega območja 360° na podsegmente 90°, 120° ali 180°. Hall senzor HAL/HAR 3550 meri vertikalne in horizontalne komponente magnetnega polja ter učinkovito duši zunanja blodeča magnetna polja z nizom Hallovih plošč. Za meritve kota vrtenja zadostuje preprost in poceni dvopolni feritni magnet, ki je idealno nameščen na koncu gredi. Senzorji podpirajo tudi meritve izven osi, ki so odporne na razpršena magnetna polja.
Zmogljivosti obdelave signalov na čipu omogočajo izračun enega kota na matrico iz komponent magnetnega polja. Te informacije se nato pretvorijo v analogni ali digitalni izhodni signal. Ključne značilnosti, kot so ojačenje, odmik in referenčni položaj, je mogoče prilagoditi magnetnemu vezju prek programirljivega stalnega pomnilnika.
Senzorji, zasnovani za avtomobilske in industrijske aplikacije, delujejo v temperaturnem območju okolice od -40 °C do 150 °C. Na voljo so v SOIC8 SMD ohišju za enojno različico in v TSSOP16 SMD ohišju za različico z dvema senzorjema.
Primeri uporabe**
Pedala za pospeševanje.
Senzor položaja zavornega pedala / senzor hoda zavore.
Kot krmiljenja.
Položaj ventila, npr. dušilne lopute.
Položaj prestavljanja.
Brezkontaktni potenciometer.
Zaznavanje položaja menjalnika.
Višina podvozja.
Glavne značilnosti in prednosti***
Natančno merjenje kotov do 360° in linearno zaznavanje položaja .
Kompenzacija blodečih magnetnih polj SEooC ASIL C pripravljen v skladu s standardom ISO 26262 za podporo aplikacijam funkcionalne varnosti.
Široko območje napajalne napetosti od 4 V do 18 V.
Zaščita pred prenapetostjo in napačno polariteto.
Zaznavanje prenizke in previsoke napetosti na VSUP.
Konfiguracija s strani stranke.
Analogni (12-bitna ratiometrija) izhod PWM ali SENT ali dodatni stikalni izhod (open-drain) s preklopnimi nivoji, ki jih konfigurira stranka.
Deluje pri temperaturi okolja od -40 °C do 150 °C.
Programiranje prek izhodnega kontakta senzorja.
Dodatni programski priključek ni potreben.
Različni nastavljivi parametri obdelave signala, kot so izhodno ojačenje in odmik, referenčni položaj, temperaturno odvisen odmik itd..
- HAL/HAR 39xy in HAL/HAR 35xy uporabljata licence Fraunhoferjevega inštituta za integrirana vezja (IlS).
** Vse omembe ciljnih aplikacij za naše izdelke so navedene brez trditve o ustreznosti za namen, saj je to treba preveriti na ravni sistema.
*** Vse parametre delovanja morajo za vsako aplikacijo stranke potrditi njeni tehnični strokovnjaki.
