Melexis presenta il sensore di pressione Triphibian™ con uscita digitale
Tessenderlo, Belgio, 10 settembre 2024– Melexis amplia la propria famiglia TriphibianTM con il sensore di pressione MLX90834, progettato per applicazioni automotive come la gestione termica dei veicoli elettrici. Questa soluzione MEMS robusta e calibrata in fabbrica misura con precisione la pressione nei fluidi gassosi e liquidi da 2 a 70 bar. La sua uscita digitale SENT fornisce informazioni sulla pressione assoluta, dati diagnostici e sulla temperatura, consentendo di ottenere livelli superiori di prestazioni e affidabilità del sistema.
Il cuore del sensore MLX90834 è costituito dall'innovativa tecnologia TriphibianTM di Melexis. Questo innovativo design del sensore MEMS consente di effettuare misure accurate della pressione sia in gas che in liquidi, anche a pressioni fino a 70 bar. Una simile versatilità è ottenuta attraverso una costruzione unica caratterizzata da un cantilever sospeso con un diaframma in punta, il tutto alloggiato all'interno di un package compatto SO16.
I sistemi a pompa di calore richiedono un attento monitoraggio sia della pressione che della temperatura del refrigerante. Per evitare di danneggiare il componente più costoso del sistema, è fondamentale evitare che i fluidi liquidi raggiungano l'ingresso del compressore. A tal fine, il sistema deve garantire che il refrigerante si trovi sempre in uno stato gassoso surriscaldato quando raggiunge l'uscita dell'evaporatore. Ciò si ottiene monitorando con precisione la pressione e la temperatura nello stesso punto tra l’evaporatore e il compressore, consentendo al sistema di calcolare e di regolare con precisione il grado di surriscaldamento del fluido utilizzando valvole di espansione intelligenti.
La realizzazione di un sensore trifibico che utilizza il protocollo SENT digitale permette al sistema di ottenere dati precisi di pressione e temperatura. Il sensore MLX90834 può interfacciarsi con dispositivi NTC esterni e la calibrazione di fabbrica fornita raggiunge una precisione migliore di ±1oC in intervalli di temperatura estesi. La misura precisa della pressione viene utilizzata per ricavare la temperatura equivalente del mezzo in condizioni di saturazione (= coesistenza di liquido e gas nell'evaporatore) mentre la misura NTC fornisce la temperatura effettiva del fluido, e la differenza tra i due dati corrisponde alla quantità di surriscaldamento raggiunta nel fluido.
Le valvole di espansione intelligenti beneficiano particolarmente delle caratteristiche del sensore MLX90834. Incorporando questo sensore digitale nei componenti delle pompe di calore come le valvole, i produttori possono creare valvole più intelligenti con funzionalità di elaborazione periferica. Grazie all'esperienza di Melexis nelle tecnologie di rilevamento e di azionamento, è possibile utilizzare i circuiti integrati per driver motore di Melexis per elaborare i dati acquisiti dal sensore MLX90834. Ciò consente ai produttori di pompe di calore di integrare la regolazione del sistema direttamente nei propri componenti, migliorandone il valore aggiunto.
In definitiva, queste valvole di espansione intelligenti e controllate localmente, con la loro maggiore precisione di rilevamento della pressione e della temperatura, permettono ai sistemi a pompa di calore di funzionare con meno surriscaldamento, consentendo di ottenere una migliore efficienza generale.
Il dispositivo MLX90834 include un circuito di lettura del sensore, hardware digitale, regolatori di tensione e driver analogici in uscita. Gli elementi piezoresistivi inseriti nella membrana formano un ponte di Wheatstone che genera un segnale di ingresso. Quest’ultimo viene amplificato e convertito in un formato digitale, il quale consente al processore di segnale digitale (DSP) a 16 bit di applicare la compensazione della temperatura prima che il risultato venga fornito come uscita digitale (SENT).
Il sensore è dotato di meccanismi di protezione avanzati contro le sovratensioni (superiori a +40 V) e le tensioni inverse (inferiori a -40 V), che lo rendono adatto per le applicazioni automotive e per i mezzi pesanti. Il sensore MLX90834 è stato sviluppato come elemento di sicurezza fuori contesto (SEooC) in conformità alla norma ISO 26262, e supporta l'integrazione di sistema fino al livello ASIL C, garantendo la conformità agli attuali requisiti di sicurezza dei veicoli elettrici.
“La nostra nuova soluzione MLX90834 è, in fin dei conti, un’opzione davvero versatile e operativamente efficiente per un’ampia varietà di applicazioni per pompe di calore”, ha dichiarato Laurent Otte, Responsabile Linea Prodotti di Melexis. “Sfruttando la nostra innovativa tecnologia TriphibianTM per creare un sensore di pressione con un simile grado di flessibilità, programmabilità e intelligenza, i nostri talentuosi ingegneri continuano a soddisfare le esigenze in costante evoluzione dei nostri clienti.”
Per saperne di più, visitate www.melexis.com/MLX90834