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Neuer magnetischer 3DMAG-Positionssensor ermöglicht kommende ADAS-Anwendungen

by matronic GmbH / Wednesday, 13. October 2021 / Published in Uncategorized

Neuer magnetischer 3DMAG-Positionssensor ermöglicht kommende ADAS-Anwendungen
Der Sensor A31315 bietet die nötige Genauigkeit und Leistungsfähigkeit, um die strengen ASIL-D-Anforderungen sicherheitskritischer Automotive-Anwendungen zu erfüllen 

Allegro MicroSystems, Inc. („Allegro“) (Nasdaq: ALGM), ein führender Anbieter von Leistungselektronik und Sensorlösungen für Motion Control und energieeffiziente Systeme, stellt einen neuen, hochmodernen Giant-Magnetoresistance-(GMR-)Drehzahlsensor vor, der die Drehzahl ferromagnetischer Zahnräder erfasst. Der 1-Kanal ATS19480 eignet sich für Getriebe in Hybrid- und Elektrofahrzeugen (EV). Weitere Anwendungen reichen von Zweirädern und Geländefahrzeugen bis hin zu industriellen Lösungen, die reine Drehzahlinformationen benötigen.

Die kontinuierliche Weiterentwicklung fortschrittlicher Fahrerassistenzsysteme (ADAS) und autonomer Fahrsysteme stellen Systemintegratoren vor neue Herausforderungen in Bezug auf die Leistungsfähigkeit und funktionale Sicherheit. Der A31315 bedient diese Anforderungen, indem er die nötige Messgenauigkeit und Leistungsfähigkeit liefert, um die strengen Anforderungen sicherheitskritischer Automotive-Anwendungen wie Lenk-, Brems-, Getriebe- und Drosselklappen-Systeme zu erfüllen.

Das flexible 3D-Hall-Frontend und die konfigurierbare Signalverarbeitung der Sensoren ermöglichen hochpräzise, absolute Linear- und Drehpositionsmessungen bis 360° und erleichtern gleichzeitig die Systemintegration, indem sie mehr Freiheit bei der Platzierung der Sensoren bieten. Bestehende 3DMAG-Sensoren wie der ALS31300 und ALS31313 unterstützen auch 3D-Magnetometer-Anwendungen, bei denen alle drei magnetischen Komponenten (BX, BY, BZ) zur Verfolgung komplexer magnetischer Bewegungen erforderlich sind.

„Aufbauend auf Allegros jahrzehntelangem Know-how bei der magnetischen Positionserfassung im Automotive-Bereich erweitert die 3DMAG-Reihe unser Angebot an Positionssensoren für praktisch jedes bewegliche Magnetsystem und bietet gleichzeitig die Leistungsfähigkeit und funktionale Sicherheit, die für kommende ADAS-Lösungen erforderlich ist“, erklärte Scott Milne, Business Unit Director, Magnetic Position Sensors bei Allegro MicroSystems. „ADAS ist ein Wachstumstreiber für die Automotive-Branche. Unsere frühe Position in diesem Markt – kombiniert mit einem robusten neuen Produktangebot – bietet unseren Kunden die Sensoren, die sie benötigen, um die Einführung von ADAS-Funktionen in intelligenten, autonomen Fahrzeugen zu beschleunigen.“

Wesentliche Leistungsmerkmale der 3DMAG-Positionssensoren:

  • Hohe Genauigkeit und On-Chip-Diagnose erhöhen die Sicherheit des Fahrers, der Mitfahrer und anderer Verkehrsteilnehmer in autonomen und fahrerunterstützten Fahrzeugen
  • Hohe Leistungsfähigkeit und Flexibilität über verschiedene Designs und Anwendungen hinweg vereinfachen die Stückliste
  • Geringer Stromverbrauch und robuste Power-Management-Optionen verlängern und optimieren die Batterielebensdauer

Für alle Bereiche der sicherheitskritischen Positionserfassung im Automotive-Bereich

Der hochgenaue Positionssensor A31315 erfüllt die sicherheitskritischen Anforderungen autonomer Fahrsysteme und ADAS-Anwendungen und bietet fortschrittliche On-Chip-Diagnosefunktionen, um einen zuverlässigen und sicheren Betrieb zu gewährleisten. Es unterstützt sowohl Dreh- als auch lineare Positionserfassung in einem robusten Design mit einem hervorragenden nativen Winkelfehler über der Temperatur in jeder Ebene (<1,2° über den gesamten Betriebsbereich des Sensors von -40 bis +150 °C). Der A31315 entspricht den Richtlinien für die funktionale Sicherheit eines SEooC (Safety Element out of Context) und unterstützt die Integration auf Systemebene gemäß ASIL-B (Single-Die) und ASIL-D (Dual-Die) nach ISO 26262. Er ist gemäß AEC-Q100 Grade 0 für den Automotive-Einsatz qualifiziert.

Der A31315 ist als Single-Die im kompakten SOIC-8-Gehäuse und als redundanter Stacked Dual-Die im TSSOP-14-Gehäuse für Anwendungen erhältlich, die Redundanz oder höhere Messniveaus erfordern. Im Gegensatz zu herkömmlichen nebeneinander angeordneten Dual-Die-Konfigurationen richtet der Stacked-Die-Aufbau von Allegro die Sensorelemente beider Dies eng zueinander aus und gewährleistet so die Messung nahezu identischer Magnetfelder. Durch dieses neue Design bietet der Dual-Die A31315 eine hervorragende Kanalanpassung und engere Kanalvergleichsschwellen, wie sie in vollständig redundanten Sicherheitssystemen üblich sind.

Vielseitige Möglichkeiten für die Positionserfassung

Neue Trends wie autonomes Fahren, die Elektrifizierung von Fahrzeugen und Industrie 4.0 führen in vielen Systemen zu neuen Anforderungen an die Chip-Gehäuse, die Leistungsfähigkeit und den Stromverbrauch. Die vielseitigen 3DMAG-Sensoren, wie auch der neue A31315, erfüllen diese Anforderungen, indem sie die Systemintegration vereinfachen und es den Kunden ermöglichen, die strengen Forderungen an die Genauigkeit zu erfüllen. Die vielfältig einstellbaren Kanaltrimm- und Linearisierungsoptionen der Sensoren lassen sich leicht an die magnetische Schaltung anpassen, um die Genauigkeit als auch die Fertigungseffizienz bei den End-of-Line-Programmierzeiten für bestimmte Anwendungen zu optimieren. 3DMAG-Sensoren bieten außerdem einen geringen Stromverbrauch und flexible Power-Management-Optionen, um die Batterielebensdauer in tragbaren Anwendungen zu optimieren.

3DMAG-Sensoren unterstützen eine flexible Low-Voltage-Programmierung über die Sensorausgänge – unabhängig von der Schnittstelle (z.B. analog, SAE J2716 SENT, PWM, I2C). Dies ermöglicht die direkte Programmierung durch einen Mikrocontroller (MCU) in Embedded-Designs und vereinfacht die Schnittstelle für die End-of-Line-Systemkalibrierung. Diese Low-Voltage-Programmierung ermöglicht auch neue Systemarchitekturen mit vor Ort austauschbaren Sensormodulen, die von der elektronischen Steuereinheit (ECU) programmiert werden können.

Preise und Muster sind ab sofort über uns erhältlich!

Datenblätter und weitere Informationen über die 3DMAG-Sensoren von Allegro, den neuen Positionssensor A31315 und entsprechende finden Sie unter allegromicro.com/3DMAG.

Kontakt:

Jochen Knöbel
Application Support
Hall Effect Devices & Magnets

Fon: +49 7071 9444-23
jknoebel@matronic.de

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