世健公司提供ADI汽车传感器和传感器接口解决方案

上网时间: 2013年08月16日? 我来评论 【字号: ? ?小】

关键字:世健? ADI? 汽车传感器?

应用描述

为了符合新出台的法规要求,提高燃油经济性和减少排放,汽车必须更加环保。只有通过改进传统内燃机效率,才能满足这些要求,这一目标要通过改进燃烧传感和控制性能付诸实现,因而需要更高的传感器和信号调理精度和集成度。车辆中通常有超过100个传感器,通常按功能可以分为6类,包括压力传感器、电流传感器、电容传感器、位置传感器、速度传感器和温度传感器。

系统需求与设计挑战

车辆传感器可用于动力总成系统、底盘/安全和车身系统。要改善燃油经济性、排放量和车辆性能,必须同时改进动力总成系统。对于传感器而言,这需要显著改善性能和/或实现各种功能,但在动态范围、精度、诊断和稳定性(EMC、ESD、温度等)方面实现这个目标具有很大挑战性。

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压力传感器

在高压恶劣环境下,我们需要很多压力传感器来测量气体或流体压力。例如,有些动力总成系统需要测量缸内、变速箱油、柴油共轨、GDI燃油、柴油微粒滤清器(DPF)和废气再循环系统(EGR)的压力。安全应用包括制动液和乘客检测系统的重量或压力。高压恶劣环境应用要求传感器元件(容性或压阻)必须与信号调理芯片分隔开。例如,压阻(应变片)解决方案可以测量最高达到2,800 bar的压力。应变片技术基于电阻电桥。四个应变片附加到一个薄膜上,形成薄膜式压力传感器。输出信号小至10 mV。系统误差包括机械输出、热输出、容差和应变系数误差。总误差可以达到最高100%的FSR。因此,调理电路必须高度精确,具有低漂移。另外还需要基于增益、失调、温度和线性度相关的多变量补偿。压力传感器主要放置在恶劣环境中。典型工作温度范围为?40°C至+125°C,在某些情况下高达150°C。这些传感器还需要高抗电磁干扰能力和诊断功能。

电流传感器

为改进燃料经济性和能源管理,必须精确控制电磁阀在燃油喷射系统和自动变速箱中的位置。此外,还必须更加精确地监控“按需”功率的电机电流。我们通常遇到的设计挑战包括在恶劣环境中实现高精度、低失调(失调必须小于5 mV,失调漂移必须小于20 μV)、高带宽(有些情况需要高达500 kHz)、宽共模电压范围(最高65 V)、宽工作温度范围(高达125°C)。

电容传感器

电容传感器具有多种优势,例如低系统成本、不同形状可行性和低功耗。它们通常在无钥匙进入门控系统接近传感器、雨量探测器、湿度传感器、燃油液位/品质传感器中应用。电容传感器对环境变化敏感,因而必须具有很高的分辨率、精度、可调共模电容和抗电磁干扰能力。

位置和速度传感器

ADI在旋变数字转换器(RDC)市场拥有广泛的产品组合和悠久的历史。AD2S1205和AD2S1210能够处理高达3,125 RPS的跟踪速率。它们的精度可以达到±2.5弧分。AD2S1205是12位RDC,AD2S1210的10/12/14/16位分辨率可由用户设置。芯片具有差分输入和增量式编码器输出,以及可编程故障检测阈值。它们可在变速箱、EPS和HEV/EV电机中用于电机轴角度和速度测量。

温度传感器

ADI的TMP36精度达到满量程±2°C和线性度达到满量程0.5°C,温度范围为?40°C到+125°C,具有模拟输出。ADI的ADT7311和ADT7312精度达到满量程±1°C,温度范围为?40°C至+150°C,具有数字SPI输出。基于裸片封装,ADT7312的温度范围可以增加到-40至+175°C。

ADI公司的解决方案

ADI与全球领先汽车供应商建立了长期良好关系,而且在高性能信号处理、高可靠性和高质量产品开发方面具有丰富经验,处于业界领先地位,能够提供优化解决方案业以应对这些挑战。

汽车传感器和传感器接口系统框图

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注:以上信号链代表汽车传感器及其接口设计的系统框图。模块的技术要求可变化,下面列表中列出的产品代表满足部分要求的ADI解决方案。

世健公司是ADI中国区最佳代理商,如对ADI产品有任何疑问或者想了解更多的信息,可向世健公司查询。

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  • ADI公司
  • ADI公司(Analog Devices, Inc.,纽约证券交易所代码:ADI)是全球领先的精密高性能模拟集成电路制造商,其产品广泛用于模拟信号和数字信号处理领域。ADI公司总部设在美国马萨诸塞州诺伍德市,在全球约有9,000名员工,并且在马萨诸塞州、加利福尼亚州、北卡罗来纳州、爱尔兰和菲律宾都有制造厂。
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  • 什么是汽车传感器
  • 汽车传感器是汽车计算机系统的输入装置,它把汽车运行中各种工况信息,如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等,转化成电讯号输给计算机,以便发动机处于最佳工作状态。
    汽车传感器很多,像空气流量传感器、进气压力传感器、节气门位置传感器、曲轴位置传感器、爆震传感器等都是汽车上的主要传感器,所以在判定汽车传感器出现的故障时,不应只考虑传感器本身,而应考虑出现故障的整个电路。因此,在查找故障时,除了检查传感器之外,还要检查线束、插接件以及传感器与电控单元之间的有关电路。

  • 世健科技
  • 世健科技有限公司成立于1987年,是提供完整解决方案的供应商,为亚洲电子厂商包括原设备生产商(OEM)、原设计生产商(ODM) 和电子制造服务提供商(EMS) 提供优质的元器件、工程设计及供应链管理服务。公司拥有三个研发中心,专业的研发团队不断创造崭新的解决方案以帮助客户提高成本效益及缩短产品上市时间。世健研发的完整解决方案及参考设计方案可应用于工控、无线通信以及消费电子等领域。公司总部位于新加坡,在亚太区超过二十个城市设有分公司和办事处,遍及马来西亚、泰国、越南、中国、韩国、印度、菲律宾及澳大利亚等国家。

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