激情燃烧的传感器汽车应用中的新型技术引领日常生活革命
导语:汽车设计师不断需要能提供比传统位置感应技术更高性能和灵活性的器件,这些器件还要通用,适应多种应用。这种需求要求在器件内整合传统接触型和非接触传感器技术中所包括的最佳设计要素。
随着现代汽车利用电子和控制系统越来越多,工程师面临将这些电子集成到汽车内带来的挑战。尤其是用于保证安全性、降低油耗、降低辐射的传感器和回馈电路。为了与处理更高速度I/O功能的处理器保持一致,电子系统设计师总是面临改善系统分辨率及信号质量方面的各种挑战。
对电子器件来说,一项关键要求就是它们能够承受工作温度范围,从-40摄氏度寒冷环境到+150摄氏度车箱内温度,以及可能超过+180摄氏度的可变涡轮增压应用。这需要开发出满足这些需求材料和封装。
同时,传感器必须接受各种机械配置,如线型或环型封装。电位计成本较低且机械结构灵活,而霍尔效应则磨损小、信号质量好。在选择时需根据系统需求定制。电感式传感则结合了两者的优势,可以实现更加鲁棒化的传感系统。
图1:包括电位计和霍尔效应在内的传统感觉技术
霍尔效应产生模拟信号,其ASIC直接转换为数字信号,因为它测量的是高斯磁通量变化,因此需要精密支撑系统以保持整体性,但这限制了其机械封装灵活性。此外,它们也会增加成本。但由于非接触,不易磨损,有利于长期使用。而霍尔效应只有短距离运动,比如旋转角度不超过180度或直线运动距离不超过25毫米。
最近开发出的Autopad是一种新的电感式技术,它结合了电位计与霍尔效果,使得X、Y、三轴错位成为可能,无需严格承载支持,同时通过ASIC使之成为真正数字输出,可以直接与高速通信网络进行数据交换。如果需要,还可以将12位PWM信号转换为模拟格式。
OPTEK公司生产的一款Autopad具有多种物理结构实现方式,如旋转或线形结构,其中旋转设计可以用于360度角差错立,而线形设计允许20~200毫米甚至更远误差范围。这使得这种类型设备成为许多汽车应用中可靠并具成本优势解决方案之一,为当前要求苛刻自动驾驶领域提供了解决方案。
随着汽车行业发展,设计工程师不断寻求更高性能与灵活性的设备,即便是最先进智能手机,也难以逃脱这样的追求。而这种基于最新科技研发而来的激情燃烧般强大的新型检测工具,将如何改变我们的生活?答案正在逐步展现——激情燃烧般强大的是这股创新力量,让每一次启动都充满期待,每一次旅行都显得轻松愉悦。在这个时代,我们迎来了一个全新的交通时代,是不是你也渴望探索更多未知?让我们一起见证这一切!