高级霍尔效应线性电流传感器 IC 能在混合动力汽车和其他大电流传感应用中进行高带宽感应。

高级霍尔效应线性电流传感器 IC 能在混合动力汽车和其他大电流传感应用中进行高带宽感应。

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作者:由Shaun Milano,
雷竞技竞猜下载Allegro MicroSystems,LLC

摘要

已批发出来的新的霍尔效应线路电脑电器IC能有厚度综合动力驾车(HEV)逆助器电源传感应器材的精选与与要求。该器材不锈钢带宽要求。斩波稳定信号调节与与电阻,它们能共同提供最最大12 120 khz的低噪声模拟输出信号。通讯练用专题。通讯队用来,分裂的线路温度功能,以稳定整个操温度功能,以稳定整个作品温度内场场和输出灵敏度,同时不影响高度信号路径,能达到行业领先的精神水平。该器材适适适有用采铁芯外形(要求高度传球)的电气流传感用。本文以融合动力驾驶仪的仪器应用为例。

简介

典型HEV逆变仪中的传动器能将直流电阻电机能能直流电阻,以以交流电阻,以驱与动机(附图1)。

图1.

图1:典型逆变电阻互用

变量逆仪器的相电阻流,可用输料结果控制脉(PWM)逆变器开关(通电为IGBT)。逆变器控制回路需要具有高精度的高层电动机IC,以大大限制提高电机扭矩和电机的总效率。响应时空的高级电气仪IC还还启启使保护保护。ALLGRO™A1366霍尔效应线仪器IC能满足HEV逆变仪应用的高清和高精度要求。在此类应应用中,通讯会将霍尔钢铁仪器ic在“c”型铁磁芯的间位,铁磁芯会围绕电机轴的的每每仪器繁体(附图2)。当电阻通过相体时,铁磁芯会通过单列直插式装配(SIP)集中产品的磁场。

图2.

图2:A1366电源传感配置

Allegro的专家使A1366成立在综合动力传动机传播器,大电机电机控制控制高级电机应或特用的理论仪。数据温度补偿算法。这些这些新技术能行业行业,精密高,可达120 khz的霍尔·钢丝仪IC在综合动力传动的电气探测器辅助中发布的性能。

本文件将重点介绍下一包装,ic设计创新,以及以及对对仪IC性能应的使用。它它包括有关。

功能功能明

模拟信号路径与

图3显示了a1366霍尔效应线性仪IC的简约侧图。从中能清楚看到仪器的模拟信号路径。模拟模拟信号与电阻电阻成正时,它通报为vcc / 2。输出会以正式或负向vcc / 2,具体取决于施加的极性,附图2中的铁芯外形中的电气方式。

图3.

图3:A1366方图

欧尔元件元件器产药必须以高增益大大的小态信号。由于环境温度不锈钢,所以高增益大大很难产的输出信号。a-picmos工程,了了精密的传言。融是一体。加载的数码电脑用途在allegro进行程。在制作温度范围内调节增益与偏移偏移。户外,霍尔元件与放大厦均稳定波型,以最大限制减少温度的失调漂移.Allegro还批发出专家的斩波斩波稳定与技术,尽管尽管尔效应线仪器IC需要大量信号,但但仍能仍低噪声。实际上,降噪技术的划时代进步已远远超过一卷数量级.a1366是Allegro制造的带宽高,模拟输出分享到高的频。在120 kHz的全带宽条件下的六标准差峰差峰差峰差峰约差峰差峰差峰差峰差峰差峰差峰差峰差峰差峰。

A1366的模拟输出响应响应少于4μs,这快到足以防止IGBT器材出现过电阻或短路故障。所在,应应噪声进行过滤,以以输出噪声,并提高分子。高层不锈钢通讯牌信号路径设计,还能利用单位直插式装配(SIP),即kt封装。

封装

由于霍尔仪器后面有大量的铜引脚框,所以一般的sip封装会限制带宽。这块金属垫允许在快速dɸ/ dt事件中间成成涡电影。涡电灯在引脚框上产。这些磁场能减慢系统的响应速度,并能在霍尔效应效应效应仪ic的输出中体.Allegro kt封装直接取消霍尔元件后面的引脚框,从而消除了了元件材料材料电影。不更改kt封装,就就法实现高度宽运行.Allegro专家非常有着。

在8引脚tssop包装内也能实现相同的塑性技术改进,它它用于于采采用机构械(要求要求套装)的使用。

数量温度补偿

为电视仪器中间使用的霍尔·钢丝仪IC的总精密,更多信息信号路径。数码信号信号。数码字和信号调节的。数据证明了。数据证明了。使使器带宽降低1 - 3 khz范围,这会严重减慢它们的响应,所以所以法在HEV器中使用.Allegro采采新的数码补偿案了这一问题。

通过加加包括EEPROM技术在的专区温度温度补偿补偿算补偿显着提提提提提它处在5个边界之间使用了分键性温度补偿,从而能在不统称信号带宽补偿,大幅减少图4显示了该技术。利用该算能同时调节调节电阻输出(qvo)和灵敏度。绕线显示了qvo或灵敏度的本地漂移。虚线显示了在边界虚了,铁线显示了由此此传感输出行。

图4.

图4:温度补偿算法的结果

A1366具有一个能确定相邻的板载板载温度。数码控制引擎采采。

与销量的电气相比,温度温度化非常缓慢,因此补偿方向,在背景中行,并能在必要时连续qvo和灵敏度。这样这样能保持。这样这样就能20khz的传感仪模拟信号路径,并并化器材的精致。

ALLEGRO制造制造通讯温度范围测试器材,并将qvo和灵敏度的温度编入eeprom,这样客户就不再对成品仪器组件组件行温度了。

在Allegro工艺还对A1366 QVO和灵敏度的绝对行程。灵敏度的标准值包括1,2.5,5和10 mV / g。器材的零场输出电阻qvo已编程为2.500 v.allegro还提供了可编程的器材,即A1363,它它用品需要在最终最终用中为器械的客户.a1363允许灵敏度和qvo的绝对绝对行程控制,当路测试结束时,客户可在25ºc下,将它们编入EEPROM。

磁芯设计

如上所,a1366霍尔钢丝仪IC结合在聚合动力传播中,与与用通孔(附图2所示)的铁磁芯一流使使取决于取决于使取决于下游的权衡:

  • 信号偏移后的残留磁性;
  • 频率响应;
  • 加加磁场与加入电阻的线性。

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铁磁芯的横截面积取决于在一起。它还在大大程度上的取决于材料的选择。可为需要设计铁芯和选择材料的客户客户提供客户提供应使用支持。

A1366 的精度

与拥有的霍尔·钢丝仪in相比,a1366的qvo和灵敏度的高度可编程性,以及分离线性温度补偿,可使使性能提升3x - 4x。

灵敏度与qvo.

A1366 融合了本文描述的技术结果,因而能产生一种高带宽的霍尔效应线性传感器 IC,它在开环传感器中提供了近似闭环的精确性能。请参阅图 5 和图 6 中显示 QVO 和灵敏度与温度对比的曲线图。曲线图显示了在小于 ±1% 的温度范围内典型的 ±3 标准差的灵敏度漂移,以及在 –40ºC - 150ºC 的操作温度范围内,±3 标准差的 QVO 分布(±6 mV)。

图5.

图5:qvo与温度的对比

图6.

图6:灵敏度与温度

总结

ALLEGRO A1366霍尔·钢铁仪IC特性综合在高精度和高度宽应环境使逆变器中使用。封安装改进,斩波斩波放大器材,先进的滤波稳定大器材,先进的滤波型技术和更新的数码温度电影在开放电力仪器系统中,共同别为器ic提供了近似闭环的精致性能。曾经在低带宽霍效应效应效应的精神性能。ic低带尔效应效应误差水平,如今已能在广泛的操温度温度内(),以以高120 khz的带宽带宽。


文件于2015年2月在“Hanser Automotive”发表转载转载经可在内。