Upgrade für Direktwinkelsensorfamilie für funktionale Sicherheitsanwendungen

Update: 25. Mai 2021

Die TDK Corporation hat ihren Micronas 3D HAL-Direktwinkel-Hall-Effekt verbessert Sensor Familie, HAL 37xy (HAL 37xy, HAR 37xy und HAC 37xy), für Automobil- und Industrieanwendungen in Bezug auf funktionale Sicherheitsaspekte. Alle Mitglieder von HAL 37xy werden jetzt gemäß ISO 26262 als SEooC (Sicherheitselement außerhalb des Kontexts) ASIL B-fähig beschrieben. Die Funktionen zur Erkennung der Drehposition des Geräts werden in Gaspedalen, elektronischen Drosselklappensteuerungen und Drehschaltern (mit Druckfunktion) verwendet ) und Hinterachslenksysteme. Darüber hinaus erfassen die Sensoren die lineare Position in Anwendungen wie Kupplungs- oder Bremspedalen, Getriebesystemen, Zylindern und Ventilpositionserfassung.

Mit seinem 3D-HAL ermöglichte das Unternehmen die Integration vertikaler Hall-Platten in den Standard-CMOS-Prozess Technologie. Das Verfahren machte es einfacher, die relative Stärke der horizontalen und vertikalen Magnetfeldkomponenten zu bewerten, was für eine hervorragende Winkelleistung unerlässlich ist. Im Vergleich dazu reagiert die herkömmliche planare Hall-Technologie nur auf das Magnetfeld orthogonal zur Chipoberfläche. Bei den Sensoren bietet es drei unterschiedliche Direktwinkelsensor-Varianten: die bewährte Sensorfamilie, eine Version mit Redundanzfunktion über zwei integrierte Hall-Sensor-Dies (HAR 37xy) und eine Version mit integrierten Kondensatoren (HAC 37xy).

Diese robuste Direktwinkelsensorfamilie bietet außergewöhnliche Temperaturstabilität, hohen Widerstand gegen Luftspaltschwankungen und Magnetalterung, eine Vielzahl von Diagnosefunktionen und äußerst effektive Schutzschaltungen. HAR 37xy, die Dual-Die-Version der Familie, bietet vollständige Redundanz von zwei unabhängigen Chips, die in einem einzigen Gehäuse gestapelt sind und auf verschiedenen Seiten miteinander verbunden sind. Die Stapelchip-Architektur stellt sicher, dass beide Chips dieselbe Magnetfeldposition einnehmen, wodurch synchrone Messausgänge erzeugt werden. Redundante Sensorlösungen in einem einzigen Paket senken die Systemkosten und erhöhen die Zuverlässigkeit des Systems durch kleinere Leiterplatten und weniger Lötstellen. Der HAC 37xy kombiniert einen Chip aus der Sensorfamilie und zwei Kondensatoren mit bis zu 330 nF in einem TO-Gehäuse mit drei Anschlüssen für eine ESD-Störfestigkeit von bis zu 8 kV. Die Stifte der Verpackung können direkt an einen Bleirahmen geschweißt oder gelötet werden, wodurch die Notwendigkeit einer Leiterplatte entfällt und die Gesamtsystemgröße und -kosten verringert werden.

Das ASIL-B-Upgrade ermöglicht es den Sensorkunden des Unternehmens, diese Produktfamilie in Anwendungen mit Anforderungen an die funktionale Sicherheit einzusetzen.