ATS16351: Sensore di velocità GMR TPOS per albero a camme autocalibrante con componenti EMC integrati

Allegro MicroSystems ha annunciato il rilascio di un nuovo sensori per albero a camme a magnetoresistenza gigante (GMR): l’ATS16351 (albero a camme) sono unici sul mercato e forniscono ai produttori una soluzione monovendor ideale per i motori di veicoli ibridi, con casi d’uso che si estendono a veicoli a due ruote, fuoristrada e progetti di applicazioni che richiedono prestazioni estese del traferro.

Il sensore aiuterà i progettisti di motori a ridurre la complessità del sistema, i costi e il consumo di energia, aumentando l’efficienza e riducendo al minimo le emissioni di carbonio

Mentre la tendenza verso la piena elettrificazione continua ad accelerare, le recenti previsioni IHS prevedono che l’81% dei veicoli includerà una qualche forma di motore a combustione interna fino al 2029, con gli ibridi full e mild che saranno i più comuni. Le architetture dei motori stanno cambiando come parte del passaggio a progetti ibridi più piccoli e la precisione del sensore e la flessibilità di posizionamento stanno diventando più importanti che mai.

Con un traferro leader del settore, maggiore del 50% rispetto alle opzioni esistenti, il sensore albero a camme GMR ATS16351 True Power On State (TPOS) migliora anche la flessibilità di progettazione e l’immunità ai campi vaganti. Può essere posizionato praticamente ovunque, il che è molto importante poiché alcuni motori ibridi ora includono quattro sensori per albero a vamme.

Gli spazi ristretti spesso determinano elevati transitori di corrente elevati e i progettisti di motori hanno bisogno di sensori dell’albero a camme che funzionino perfettamente attraverso i campi vaganti risultanti. L’architettura GMR differenziale dell’ATS16351 fornisce un livello di immunità non attualmente disponibile nelle soluzioni legacy o concorrenti.

Perché l’ATS16351

“Il nuovo sensore GMR per albero a camme ottimizza le prestazioni per le applicazioni dei veicoli ibridi emergenti. E’ unico sul mercato e supera le tecnologie concorrenti grazie all’elevato traferro e al livello di precisione”, afferma Peter Wells, Direttore della linea aziendale Speed and Sensor Interface di Allegro. “Il settore sta passando rapidamente agli xEV e l’ATS16351 offre un livello di precisione che aiuterà le case automobilistiche ad aumentare l’efficienza del motore a cui mirano”.

Dentro l’ATS16351

L’ATS16351 è altamente programmabile, consentendo ai produttori di ottimizzare le prestazioni TPOS per la più ampia varietà di modelli di motori.

L’integrazione monolitica consente al sensore di ottenere prestazioni eccezionali e un rilevamento estremamente accurato della velocità e della posizione.

L’ATS16351 è sensore TPOS (true power-on state) per albero a camme che incorpora un magnete di polarizzazione inversa, un circuito integrato digitale avanzato completamente sincrono e un circuito di protezione EMC in un’unica soluzione di rilevamento.

L’ATS16351 incorpora un ponte GMR con un circuito magnetico personalizzato ottimizzato, che commuta in risposta a segnali magnetici indotti da un target ferromagnetico. Ideale per l’uso in applicazioni automotive, l’elaborazione del segnale viene utilizzata per fornire prestazioni a velocità zero indipendentemente dal traferro.

I componenti EMC integrati nell’ATS16351 possono eliminare la necessità di protezione esterna, il tutto ottenendo un’immunità ai campi vaganti di altissimo livello.

L’IC contiene un sofisticato circuito digitale progettato per abbinare il comportamento in temperatura del sensore IC con il magnete integrato. L’elaborazione del segnale viene utilizzata per fornire prestazioni a velocità zero (zero-speed) indipendentemente dal traferro ed è progettata per le condizioni operative tipiche delle applicazioni di rilevamento dell’albero a camme per automotive.

L’output risultante del dispositivo è una rappresentazione digitale del profilo del target ferromagnetico.

La funzione Auto-TPOS dell’ATS16351 consente al sensore IC di apprendere il traferro di installazione all’interno del motore e di riprogrammare autonomamente in memoria la soglia ottimale per la precisione all’accensione.

Con una serie di opzioni programmabili in fabbrica, l’ATS16351 consente l’ottimizzazione delle prestazioni, facendo risparmiare agli utenti i tempi di progettazione e i costi di sistema.

Il sensore include la funzione Target Profile Diagnostic di Allegro, che consente di valutare un target durante la produzione e rilevare eventuali anomalie dei denti prima che un motore venga installato in un veicolo, aiutando a prevenire potenziali resi in garanzia e aumentando la soddisfazione del cliente.

Il package

Il compatto e robusto package, completamente integrato, aiuta i progettisti a ridurre la complessità del progetto e a semplificare il processo di sviluppo, oltre a consentire ai fornitori di standardizzare le linee di produzione.

L’ATS16351PSM è disponibile in un package a 3 pin privo di piombo (Pb), con placcatura al 100% NiPdAu.