启用新的水平的性能和安全与xMR磁传感器

十月03号,2022年

十月03号,2022年

执行董事Paul a . David首席技术专家,传感器的创新,

和亚历山大·莱瑟姆高级技术专家

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xMR磁传感器技术文章形象

The INTRODUCTION

电气化在automotiveThe andindustrial雷竞技最新网址应用程序变化的感知需求和创造新的需求。随着汽车和工业应用走向更大的自治权,对电力系统需求的增长,雷竞技最新网址要求精度高,轻量级的空间变得更小,功耗更低的解决方案。几位现任和新兴的磁传感技术可以满足大部分的这些挑战。本文比较了采用霍尔和磁阻传感器技术,并讨论解决方案利用这些来最小化权衡和满足要求的最先进的新兴汽车和工业自动化应用程序。雷竞技最新网址

Magnetic Sensor Technologies,

汽车和工业长期使用采用霍尔传感器传感应用。雷竞技最新网址最近,磁阻传感器等巨磁电阻(GMR)和隧道磁电阻(咯)技术,将集体称为xMR-have出现。大厅和xMR技术的操作原理如图1所示。霍尔传感器使用洛伦兹力,应用磁场力影响电子的流动,创建一个比例电压霍尔板应用磁场。霍尔元件可以实现允许sensitivity-X四面八方,Y, z都同一块硅通过布局的动力和意义上的联系。xMR传感器使用spin-valve磁阻传感器测量电阻发生变化的角度应用领域:一个自由磁层与应用磁场旋转。xMR堆栈层对齐时,电子更容易流动。自由层的角度相对于参考层决定了阻力(cos (Theta.)∝R]。因此,xMR传感器是可调的自然角传感器应用程序。可以用来创建多个参考方向360度传感器,并添加一个外部磁场偏差可以创建一个线性响应sin (x)≈x。

图1:大厅和xMR技术

技术比较

大厅和xMR技术都有一个地方在汽车和工业应用中,经常聚集在类似的要求(见表1)雷竞技最新网址高速、高分辨率的角度、位置和距离测量。相同的芯片上的诊断和dual-die选项满足ASIL D要求在汽车应用程序可以使实用安全的工业应用。雷竞技最新网址Most Hall technology integrates into standard Bi - CMOS ICs and is cost effective, but its relatively low sensitivity can result in lower signal - to - noise thewire (SNR), tighter mounting and air gap tolerances, and susceptibility to stray magnetic fields. The xMRcanImprove the SNR of 10 x to 1000 x, withWho stray field immunity, larger air gap performance, reduced jitter (who accuracy), The wider The installation tolerances, and low power capability. TheTradeoffs between Hall and xMR technologies are summarized in Table 2.

The best technology choice may lie in The value - added The features, like algorithms for high accuracy, packaging for environmental robustness, or hybridized sensor s雷竞技竞猜下载olutions. Allegro MicroSystems is able to hybridize to The solution to dojo.provide value - added sensors, o:Vertical Hall technology (VHT) incorporating Vertical and planar Hall - effect elements with sensing axes of orthogonal to one another, providing 90 degrees of phase separation independent of all pole spacing and air gap;XMR products where the direction of the electron flow can be adjusted in both the reference layer and the bias, layer;And TMR + VHT (see Figure 2) products, which are the first to include VHT with TMR in a single sensor package. The TMR + VHT family includes theA33110^([1]]The andA33115,^([2]]提供高分辨率(> 12位无噪声的分辨率)的位置,速度,和方向测量的异构冗余传感器关键应用,以确保安全运行诊断覆盖率符合ISO 26262 ASIL D需求,减少依赖失败的可能性。雷竞技最新网址

图2:咯+ VHT:电机位置控制最好的性能和安全

结论

当考虑磁传感器解决方案,最好的传感器可能包含增值等功能算法高精度环境可靠性或混合和包装设计,融合多个传感器技术在一个包中,如快板的解决方案。

本文档中包含的信息并不构成任何表示,保修,保证,担保,或诱因快板给客户关于本文的主题。提供的信息并不能保证一个过程根据这些信息将是可靠的,或者急速地探索所有可能的失效模式。是客户的责任做足够的资格测试的最终产品,以确保它是可靠的和满足所有的设计要求。

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On the article"启用新的水平的性能和安全与xMR磁传感器, "by Paul a. David, originally published in Electronics specifiers, October 3, 2022.Republished with permission.