人类是地球物质文明和@@精神文明的@@创造者@@，我们经常认为自己的@@智力远远高于其他生物@@，但其实不然@@，事实证明有些动物的@@某些方面甚至@@比人类要强@@。例如@@@@：传书的@@信鸽并不是靠眼睛辨别方向@@，而是凭借地球磁场来确定方位@@。所以@@，自古以来信鸽就被广泛用于航海@@、捕捞及军事信息传递@@。
今天@@，科技进步让人具备@@了赶上甚至@@超过某些动物的@@能力@@，磁性位置感知就是这样一种技术@@@@。那么@@，在汽车和@@工业@@领域@@，这一技术@@又是怎样实现各种非接触式位置传感的@@呢@@？
什么是磁位置传感技术@@@@？
磁传感是利用霍尔@@188足彩外@@围@@app 的@@霍尔效应来检测磁场的@@技术@@@@。其原理是@@，当将垂直于电流的@@磁场施加于流过电流的@@物体时@@，就会在与电流和@@磁场正交的@@方向上出现电动势@@。当将电流施加到@@薄膜半导体时@@，通过@@霍尔效应输出@@与磁通密度及其方向相对应的@@电压即可检测磁场@@。
磁场及其变化可采用霍尔传感器检测@@，然而传统霍尔效应传感器只能感测垂直于@@188足彩外@@围@@app 表面的@@磁通量密度@@，并且通常需要采用复杂的@@磁场结构@@，且在较宽温度范围@@（被测磁铁热漂移@@）面临精度方面的@@挑战@@。
Triaxis®革新磁位置传感技术@@@@
如@@何解决上述磁传感技术@@弊端呢@@？致力于微电子@@工程研究的@@@@Melexis（迈来芯@@）利用其获得专利的@@@@Triaxis®磁性传感器技术@@@@，用单个传感器进行精密度极高的@@三轴磁场测量@@@@，适用于种类繁多的@@线性@@@@、角度@@和@@三维应用@@。目前@@，Triaxis®传感器芯片@@已发展到@@第三代@@@@，基于前两代进行了改进@@，获得了客户广泛赞誉@@。
三轴磁场测量@@
三轴磁场测量@@通过@@集磁点@@（IMC）技术@@实现@@，使用上述三个磁分量可以创建二维或@@三维传感器以确定旋转@@（角度@@）、线性@@（行程@@），甚至@@是操纵杆@@型的@@运动及三维磁力计@@，实现输出@@独立的@@磁性组件@@。
线性@@、旋转和@@操纵杆@@运动@@
Triaxis®的@@磁性位置传感技术@@革新体现在哪些方面呢@@？
杂散场抗扰能力@@：通过@@杂散场免疫模式@@，Triaxis®传感器可显著降低或@@消除电动汽车中其他磁体或@@载流导体产生的@@杂散场影响@@，分别使用四极或@@两极磁体支持@@轴上@@旋转或@@线性@@运动@@。这种免疫模式减少了设计限制@@，可满足电动汽车对杂散场高达@@4kA/m的@@要求@@@@。
适用苛刻环境@@：芯片@@工作温度高达@@160℃，可用于暴露于高温环境的@@执行器@@（如@@涡轮增压器@@、废气阀@@门@@），其强化线性@@化能力可最大限度减少机械装配公差造成的@@精度误差@@。
功能安全不可或@@缺@@：Melexis的@@Triaxis®系列提供@@适合于所有安全应用的@@传感器芯片@@@@。根据@@ISO 26262标准@@，可提供@@高达@@ASIL-C安全等级的@@传感器芯片@@解决方案@@。
Triaxis®传感器芯片@@的@@优势包括@@：
体积小@@：能够在高温环境运行@@，通过@@调整片上磁角计算支持@@多种感测应用@@，角计算测量对温度变化及磁和@@机械@@（如@@气隙@@、偏心@@）公差都很稳健@@。
额外@@校准保证高精度@@：由于片上参数可在模块组装后校准@@，能获得优异的@@线性@@和@@精度@@。可使用各种磁铁形状和@@化学物质实现高灵敏度@@、灵活性和@@高精度@@。
装配灵活@@：支持@@几乎任何朝向安装@@，实现平面集成电路三维磁场测量@@，可使用更小的@@磁铁@@。
非接触式感测@@：对污垢@@、灰尘@@、油类@@、气体等不敏感@@，可使用塑料包覆成型或@@灌封防止污染@@，保证很长的@@使用寿命@@。
Triaxis®集成了磁集中器霍尔器件@@
轴上@@、离轴@@、操纵杆@@和@@线性@@@@
助推各种应用创新@@
特性也好@@，功能也罢@@，最后都要落地于应用@@。Triaxis®位置传感器可实现各种独特感测解决方案@@，涵盖汽车@@、医疗@@、工业@@、家庭和@@建筑自动化@@。
以汽车应用为例@@，Triaxis®传感器芯片@@适用于转向角@@、踏板位置@@、电子@@节气门体@@、EGR阀@@、变档杆@@、涡轮增压执行器@@、电机位置@@、底盘高度等@@。
汽车位置感测应用@@
除乘用车外@@@@，Triaxis®还支持@@农业车辆和@@设备@@@@、操纵杆@@、人机界面@@、重型车辆@@、叉车@@、机器人@@、轮椅@@、工业@@起重机等应用创新@@。
Triaxis®传感器适用范围@@
功能独到@@自然备@@受应用工程师青睐@@。2019年@@5月@@，Melexis的@@Triaxis®位置传感器芯片@@累计出货超过@@10亿颗@@@@。这当中其@@SMD封装@@、无@@PCB封装@@，以及从行业标准@@到@@先进封装@@的@@多种选择功不可没@@。
多种封装@@形式@@
DMP、SMP和@@无@@@@PCB解决方案通过@@焊接直接连接引线框集成@@，不使用@@PCB，从而优化封装@@@@，降低系统成本@@，提高@@可靠性@@。
车载爆款一触即发@@
对技术@@的@@无@@限热忱和@@灵感迸发的@@工程设计是技术@@创新的@@关键@@。Melexis正在将先进混合信号半导体传感器和@@执行器@@188足彩外@@围@@app 融为一体@@，应对新一代产品及系统在集成感测@@、驱动和@@通信@@188足彩外@@围@@app 时遇到@@的@@种种挑战@@，以增强安全性@@，提高@@效率和@@应用便捷性@@。
2021年@@6月@@，Melexis非接触式位置传感器@@Triaxis®系列再添两款新品@@——MLX90421和@@MLX90422，通过@@了@@AEC-Q100认证并满足@@ASIL-B要求@@。两款芯片@@专为动力总成执行器@@、踏板定位@@、燃油油位计和@@变速箱等成本敏感型汽车应用打造@@，在功能安全和@@@@EMC特性方面能力出众@@，特别是支持@@高温运行@@。
新款磁位置传感器芯片@@@@
两款单片磁性位置处理器芯片@@由@@Triaxis®霍尔磁性前端@@、模数信号调理器@@、用于高级信号处理的@@@@DSP和@@输出@@级驱动器@@（SENT）组成@@。它可准确感测施加到@@芯片@@上的@@磁通量密度的@@三个分量@@，并通过@@正确的@@磁路解码任意移动磁体的@@绝对位置@@（如@@0到@@360度旋转位置@@），用来设计面向汽车和@@工业@@应用的@@非接触式位置传感器@@@@。
应用模式@@
除磁感测@@188足彩外@@围@@app 外@@，新款位置传感芯片@@还内置数据转换和@@数字信号处理模块@@，并配备@@可编程输出@@级驱动器@@。经过适当配置@@，芯片@@可以精确测定旋转或@@线性@@位置@@。MLX90421提供@@比率式模拟输出@@或@@脉宽调制@@（PWM）输出@@，将传感器组装到@@应用中@@，通过@@多点可编程线性@@化功能对其进行编程@@，可提高@@系统精度@@。
MLX90421框图@@
MLX90422支持@@符合@@SAE J2716单边半字节传输@@（SENT）协议输出@@@@。按照安全传感器@@（Secure Sensor）格式编码的@@@@SENT帧@@，其电路可传达提供@@错误代码和@@用户定义值的@@增强型串行消息@@。
两款芯片@@的@@运行环境温度范围扩展至@@@@-40℃至@@160℃，这意味着可以部署在热量更高的@@动力舱内@@，符合汽车行业发动机小型化的@@趋势@@。传感器芯片@@完全符合@@ISO26262功能安全指南@@，通过@@SEooC支持@@ASIL-B安全级别@@。
为确保@@EMC测试一次成功@@，新款芯片@@沿用了@@Melexis MLX9037x产品的@@成熟设计@@，只需要一个测试周期@@，设计过程耗时更短@@，且可以最大限度节约工程成本@@。绝对最大额定值@@（AMR）方面的@@改进@@，如@@-18V/-34V输出@@保护和@@@@-18/-37V电源保护@@，有助于降低电气过载风险@@。
MLX90421和@@MLX90422提供@@SOIC-8和@@无@@@@PCBDMP-4形式单芯片@@封装@@@@。这些封装@@选项向后兼容公司之前的@@器件@@，可实现直接替代@@。对于需要系统冗余的@@安全关键型应用@@，芯片@@还支持@@全冗余双芯片@@@@TSSOP-16封装@@。
MLX90421和@@MLX90422的@@封装@@@@
MLX90422可作为绝对旋转位置传感器@@、绝对线性@@位置传感器@@、液位传感器和@@非接触式电位计@@，用于成本敏感的@@汽车应用@@，包括动力传动系统执行器@@、踏板定位@@、油门位置@@、车身高度位置@@、变速器位置和@@方向盘位置@@，也适用于工业@@应用@@。汽车认证包括@@AEC-Q100 0级和@@@@ISO26262 ASIL-B SeooC。
磁位置传感器芯片@@应用场景@@
产品易于迭代是创新的@@另一个重要方面@@，两款芯片@@与前几代@@Triaxis®位置传感器芯片@@引脚兼容@@，可进行大规模生产编程@@。
Melexis inside
Melexis的@@重点关注是汽车半导体传感器@@，目前@@全球生产的@@每辆新车平均搭载@@13颗@@Melexis芯片@@。如@@今@@，第三代@@Triaxis®系列已发展到@@@@4种不同封装@@和@@@@7种输出@@协议的@@@@15款产品@@，支持@@汽车和@@工业@@产品中的@@各种位置感测应用@@。客户有了更多的@@选择@@，Melexis inside也将更多地走进未来的@@智能联网@@车辆@@。
文章来源@@：MEMS