Melexisによりホール効果DC電流検出の精度が向上します。
テッセンデルロ（ベルギー）、2023年9月12日 - Melexisは、第3世代の電流センサーの初の製品、MLX91230を発表します。このデジタルソリューションは、コンパクトな設計と手頃な価格で+/-0.5%の精度を実現します。この製品にはIVT測定機能が統合されています。ECUによる処理をオフロードするマイクロコントローラー（MCU）が組み込まれ、事前にインストールされた安全機能が付いています。MLX91230は、EVのバッテリー管理と配電システムに最適です。
既存の技術に対する優れた代替品
EVの設計における一般的な問題は、設計者がそのシンプルさからシャント技術に依存している一方で、熱バジェットをコントロールするのに苦労していることです。センサーを通過する電流が増加すると、同じ熱損失を維持するためには抵抗を下げる必要があります（システムの不均衡のため）。同様に、ガルバニック絶縁と高精度を利用するためにフラックスゲート技術を使用する設計者は、車内での電力とスペースの過剰消費により、コスト目標を達成できないことがあります。これら2つの顕著な問題が、MelexisがMLX91230を開発する原動力となりました。
アプリケーションについては、このセンサーは多種多様な用途に適合するように設計されています。OEMおよびTier 1がDC電流センシング設計を社内で行うことで生産コストを削減したい場合、このデジタルデバイスは最高レベルの機能安全要件を満たしながら、正確で信頼性の高い監視ソリューションを提供します。バッテリー設置においては、低電圧システムと高電圧システムの両方で充電状態（SoC）、バッテリーの健全性状態（SoH）、機能状態（SoF）をサポートします。バッテリー管理システム（BMS）、バッテリー切断ユニット（BDU）、およびバッテリージャンクションボックス（BJB）の導入に最適です。
MLX91230は、プログラマブルフラッシュマイクロコントローラによって提供されるスマート機能の追加を通じてシステムの機能を向上させる安全で簡単な方法を、配電コンポーネント、コンタクタ、リレーなどの製品のメーカーに提供します。その他、MLX91230を使用してローカルでの意思決定を実現するスマートパイロヒューズや、太陽光発電バッテリーバンクなどの家庭用エネルギー貯蔵システムが革新的に実装されています。
MLX91230の精度と組み込みMCU
デジタルインフラストラクチャと高度な信号処理により、MLX91230は全温度範囲および全寿命にわたって前例のない+/-1%の精度を実現しました。この成果は競合のセンサーが以前に主張していたことです。さらにMLX91230は熱ドリフトだけでなく、寿命ドリフトと直線性誤差に対しても同様の精度を保証しています。これは、既存のソリューションに対する驚異的な改善を意味するものです。
オンボードフラッシュメモリを搭載したMCUは、カスタムソフトウェアの導入とシステムの不完全性の広範囲な補償をサポートします。例えば、強磁性の飽和開始、非線形性、ヒステリシス補償などがあります。また、MCUはフレームのカスタマイズもサポートします。
MLX91230はAEC-Q100およびASILに準拠しています。ISO 26262の機能安全要件に従い、ASIL Dまでのシステム統合をサポートします。デジタルアーキテクチャと柔軟なMCUにより、様々なバッテリー関連およびDC電圧/電流アプリケーションに簡単に統合できるようになりました。
豊富な機能性
電気自動車と先進運転支援システム（ADAS）が増加する中、最新の機能安全要件を満たす上でも、設計効率やコスト目標を満たす上でも、車両の電子設計には大きなプレッシャーがかかります。MLX91230は、最新の自動車需要に対応するように設計された、比類のない一連の利点を備えています。
- ホール効果に基づくDC電流検出 - 電流測定からのガルバニック絶縁を提供します。全温度範囲 (-40℃ ～ 125℃) で+/-0.5%、経年ドリフトは全体で+/-1%の精度を備えます。
- IVT機能 - 電流、電圧、温度の3つの物理量を測定します
- 柔軟な供給電圧 – 5V (+/-10%) または12Vボードネット接続 (LV124準拠)。
- 診断可能なオンチップ過電流検出 (OCD) – Pyro-Fuse ドライバーへの直接入力を可能にします。
- 機能安全 (SEooC) への準拠 – 設計者の全ての安全メカニズムの開発負担を軽減します。
- プログラマブルフラッシュメモリを搭載したデジタルMCU – 高度な補償、メッセージのカスタマイズ、インテリジェントシステムの開発を可能にします。
- 追加の電圧チャンネル – 内部（12V/24V/48V）分圧器または外部分圧器（高電圧または妥当性入力）による測定が可能です。バッテリー抵抗測定、電圧の安全性/妥当性チェック、または追加の信号入力を容易にします。
- オンチップジャンクション温度測定 – ローカル温度に関する洞察を提供します。
- 選択可能なLINまたはUART出力 – 12Vバッテリーアプリケーションおよび配電モジュールとの統合、およびワイヤー ハーネス間の通信のためのBMSまたは UART-over-CAN との直接通信を可能にします。
- コンパクトなIC設計 – 8ピンSOICパッケージ。
まとめ
これまで、ホール効果センサーは多くの高電圧設計に適していませんでした。最先端のMLX91230のおかげで、この費用対効果が高く、精度の良い非接触技術が、単に実用的な選択肢であるだけでなく、多くの場合においてフラックスゲートセンサーやシャントセンサーよりも優れた選択肢となりました。低電圧の実装でも、同様の状況が見られます。上述の要素と、簡単な統合、機能安全性への準拠、そしてデジタルMCUによって可能となる高度なスマート機能を組み合わせたMLX91230は、設計者にとって明らかな選択肢となります。
「Melexisのバッテリープラットフォーム用の電流センサーの第3世代は、私たちの自動車とセンサーの最新の開発と知識が広範囲に及んでいることを意味しています。このポートフォリオにより、信頼性の高いデジタルコア、高精度、機能安全性の遵守という3つの重要な柱を定義しました」と、Melexisの電流センサー製品ラインマネージャーのBruno Boury氏は述べています。「MLX91230は、我々の技術が新しい産業要件を満たし、比類のない精度を提供できることを示しています。そして、それは費用対効果が高く、幅広いアプリケーションに簡単に統合できます。」
詳細については、こちらをご覧ください www.melexis.com/MLX91230 または、直接お問い合わせください www.melexis.com/contact