Betere veiligheid hoeft niet tegen hoge kosten, met de nieuwe MLX90427 positiesensor voor Steer-by-Wire!

Tessenderlo, België, 8 mei 2024 – Melexis breidt de portfolio magnetische positiesensoren uit met de MLX90427 . Dit product is op maat gemaakt voor embedded positiesensortoepassingen die hoge functioneel veiligheidsniveaus vereisen. Naast immuniteit voor strooivelden en robuuste EMC biedt de kostenefficiënte MLX90427 een SPI-uitgang met vier verschillende modi. Deze omvat rotatie, joystick, roterend strooiveld met interne hoekberekening en een modus voor uitvoer van de ruwe data. Dat maakt de positiesensor ideaal voor steer-by-wire toepassingen.
De digitalisering van besturingssystemen om de elektrificatie van voertuigen en geavanceerde autonome functionaliteiten te vergemakkelijken brengt met zich mee dat er in de automotive steeds hogere eisen worden gesteld aan sensoren. Voor innovaties zoals steer-by-wire systemen, waarbij er geen mechanische verbinding is tussen het stuurwiel en de stuurkolom, zijn positiesensoren een kritisch onderdeel dat een uitzonderlijke betrouwbaarheid, functionele veiligheid en nauwkeurigheid moet bieden. De eisen voor sensoren in elektrische voertuigen zijn nog strenger en vereisen uitstekende EMC-robuustheid en immuniteit voor strooivelden. Tegelijkertijd moeten dergelijke oplossingen kosteneffectief en eenvoudig te integreren zijn.
De MLX90427 is de volgende generatie sensor-IC’s van Melexis voor magnetische positiebepaling. Gebaseerd op de uitgebreide expertise van Melexis in Hall-effect sensoren voor de automotive-markt, is dit product speciaal ontworpen om te voldoen aan de huidige en toekomstige technische eisen van de auto-industrie. De kern van de MLX90427 wordt gevormd door het Triaxis Hall magnetisch sensorelement dat gevoelig is voor drie dimensies van fluxdichtheid (Bx, By, and Bz) die op het IC worden uitgeoefend, waardoor een beweging van een magneet in de nabijheid nauwkeurig kan worden gedetecteerd. Dit wordt ondersteund door een analoog-digitaalomzetter (ADC), een robuuste digitale signaalprocessor (DSP) voor geavanceerde signaalverwerking en een eindtrapdriver voor de SPI-signaaluitgang.
Werking en veiligheid
De MLX90427 heeft de unieke mogelijkheid om naadloos over te schakelen tussen vier verschillende bedrijfstoestanden. Deze omvatten een standaard roterende modus met twee prestatiebereiken, een joystickmodus voor XYZ 3D-positiesensortoepassingen en een modus met 360-graden strooiveldimmuniteit voor continue rotatie-feedback in omgevingen met veel ruis. Hierdoor kan het IC in een voertuig worden gebruikt in verschillende toepassingen, zoals sturen, schakelen van de versnellingsbak en mens-machine interfaces (HMI's) voor bediening van het infotainment. Meerdere toepassingen binnen het voertuig maakt dat ook de ontwerpprocedures kunnen worden gestroomlijnd. Met de AEC-Q100 kwalificatie (Grade 0) is de MLX90427 inherent betrouwbaar en is het een ISO26262 ASIL C SEooC (‘safety element out of context’) dat integratie tot ASIL D systeemniveau ondersteunt. In veiligheidskritische toepassingen zoals stuurkolommen kan de MLX90427 met zijn uitstekende immuniteit voor strooivelden en EMC-robuustheid worden ingezet naast sensoren die gebruikmaken van andere sensortechnologieën, zoals de inductieve positiesensor MLX90513. Op die manier kunnen door heterogene redundantie de hoogste niveaus van functionele veiligheid worden bereikt.
Integratie en communicatie
De MLX90427 is ontworpen voor embedded positiesensortoepassingen en beschikt over een snelle full-duplex SPI-uitgang voor communicatie met een master-microcontroller en een 14-bits resolutie-uitgang. Voor eenvoudige systeemintegratie is de MLX90427 compatibel met 5 V- en 3,3 V-toepassingen en heeft hij een breed bedrijfstemperatuurbereik van -40 oC tot 160 oC. De ingebouwde zelfdiagnose waarborgt snelle foutmelding, wat de veiligheid van kritieke systemen verhoogt.
Ondersteund door de uitgebreide kennis van Melexis op het gebied van toepassingen en functionele veiligheid is de MLX90427 een robuuste en kosteneffectieve oplossing. Zijn hoge nauwkeurigheid en multifunctionele werking maken hem perfect voor de volgende generatie van regelsystemen in voertuigen.
“Melexis heeft een gevestigde reputatie als toonaangevende leverancier van sensoren voor veiligheidskritische voertuigsystemen, vooral in domeinen zoals terugkoppeling van de stuurwielpositie,” zegt Karen Stinckens, Global Marketing Manager Position Sensors bij Melexis. Ze vervolgt: “De MLX90427 bouwt voort op ons eerdere succes en vertegenwoordigt niet alleen de volgende stap in positiebepaling voor de auto-industrie, maar dankzij zijn geavanceerde functionaliteit en gunstige prijsstelling ook een haalbare propositie voor meerdere toepassingen.”.
De MLX90427 is vanaf mei verkrijgbaar in een SOIC8-behuizing. Een ‘dual die’ TSSOP16 (volledig redundant) variant komt in het vierde kwartaal van 2024 op de markt. Ga voor meer informatie naar: www.melexis.com/MLX90427 of neem direct contact met ons op via: www.melexis.com/contact.