TDK Corporation ha presentado la posición rápida de efecto Hall 2D de Micronas sensor familia HAL 302x, que satisface la demanda de detección de posición de motor robusta de campo disperso y desarrollos compatibles con ISO 26262 en aplicaciones automotrices e industriales. Esta nueva familia de sensores consta inicialmente de dos miembros, HAL 3020 y HAL 3021, y proporciona salidas analógicas diferenciales y de seno y coseno de un solo extremo para el cálculo de ángulo estándar mediante un microcontrolador/ECU externo. HAL 3020 es la elección correcta para aplicaciones rentables como bombas eléctricas o válvulas eléctricas. Para esos tipos de aplicaciones, el sensor se puede combinar fácilmente con la cartera de controladores de motor integrados Micronas de la empresa para un control de motor preciso y seguro. HAL 3021 es ideal para aplicaciones exigentes de detección de alta velocidad, como dirección asistida eléctrica, motores eléctricos (eje electrónico), servofrenos eléctricos y frenado electromecánico.
Estos sensores pueden medir un ángulo de rotación completo de 360° al evaluar los componentes verticales del campo magnético (BZ). Mientras que HAL 3020 emplea una matriz de tres placas Hall horizontales, HAL 3021 emplea seis. Estos sensores pueden suprimir campos magnéticos dispersos externos de CC y CA (ISO 11452-8). Al suprimir las perturbaciones armónicas en las señales de estimulación a través de cálculos internos del dispositivo, un imán de ferrita de dos polos simple y rentable en una configuración en el eje (extremo del eje) es suficiente para medir la posición angular absoluta. El requerimiento de costosos blindajes magnéticos e imanes de objetivos más fuertes se elimina gracias a la robustez inherente a los campos dispersos. Esto brinda más flexibilidad en el diseño y la producción de motores eléctricos de próxima generación para ser empleados en HEV y EV.
Una fortaleza clave de HAL 3021 es que el dispositivo proporciona la mejor robustez de su clase contra desalineaciones mecánicas estáticas y dinámicas, cubriendo el desplazamiento fuera del eje, la variación del entrehierro y la inclinación. Esto proporciona un control orientado al campo altamente confiable y eficiente de los motores durante su vida útil. Para reducir la carga de la ECU, el sensor puede compensar en el chip las no-idealidades principales del sensor y del sistema, como la falta de coincidencia de amplitud del seno y el coseno, errores de compensación, ángulo 0 (absoluto) y errores de ortogonalidad.
El sensor se define como SEooC ASIL C ready según ISO 26262, lo que admite la integración a nivel de sistema hasta ASIL D. El sensor combina múltiples funciones de monitoreo de seguridad, que ayudan a mejorar la cobertura de diagnóstico y facilitan la supervisión de seguridad externa en el lado de la ECU. Funciona en el rango de temperatura de unión de -40C a +170C. El sensor se ofrece en el paquete pequeño SOIC8 SMD de ocho pines.
Las principales áreas de aplicación incluyen conmutación BLDC y PMSM en un entorno relevante para la seguridad, servofreno eléctrico, EMB, actuadores de embrague y transmisión, bombas eléctricas y válvulas eléctricas.
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