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英飞凌高精度3D磁性传感器助力降低消费品和工业应用功耗

英飞凌?? 2015年05月18日 ?? 收藏1
2015年5月14日,英飞凌科技股份公司宣布推出其3D磁性传感器TLV493D-A1B6,该传感器采用小巧的6脚TSOP封装,能以极低的功耗实现高度精确的三维感测。通过检测x、y和z方向的磁场,该传感器能够可靠地感测三维、线性和旋转运动。所采用的数字I2C接口可在传感器与单片机之间实现快速双向通信。

图1 系统的总体框图
图1 系统的总体框图

TLV493D-A1B6适合消费品和工业应用中需要进行准确的三维测量或角度测量、或者需要低功耗的应用,比如操纵杆;适合白色家电和多功能旋钮的控制元件;适合电表应用借助三维磁性传感器防篡改。凭借非接触式位置感测和磁阈值的高温稳定性,TLV493D-A1B6可让这些系统变得更小巧、更精确、更稳定。

英飞凌全球副总裁兼感测与控制业务部总经理Ralf Bornefeld表示:“我们的TLV493D-A1B6可应用于此前从未考虑过的领域,并使之变得更小巧、更精确、更稳定。TLV493D-A1B6标志着全新三维磁性传感器家族的开端。今年稍后时间,我们将推出面向变速杆和转向柱控制等汽车应用的3D传感器。”

3D磁性传感器TLV493D-A1B6让电表系统更小巧、更节能

如今,最多需要三个磁性传感器用于防止利用大型磁体篡改电表行为——一个传感器测量一个方向的外部磁场。未来,3D磁性传感器TLV493D-A1B6将取代所有三个维度的传感器,从而让电表变得更小巧、更节能。

TLV493D-A1B6的技术细节

3D传感器TLV493D-A1B6可测量磁场所有三个维度的场强。通过水平霍尔探头检测Z方向磁场以及通过垂直方向霍尔探头检测X和Y方向磁场,该传感器可用于测量三个维度中+/- 150mT(毫特斯拉)磁场范围内的场强。因此,它可感测和监控长距离的磁体运动。工作磁场范围大也让磁路设计简单、稳健而灵活。

TLV493D-A1B6在每个测量方向均提供12位数据分辨率。这使得该传感器具有0.098mT/位(LSB)的高数据分辨率,可以检测到最小的磁体运动。

TLV493D-A1B6传感器的主要开发目标之一是低功耗。在所谓的“休眠模式”下,该传感器只需要7 毫微安的供电电流。进行磁场检测时,该传感器有五种不同的功耗模式可供选择。比如,在“超低功耗模式”下,传感器每100毫秒(10Hz)进行一次磁场检测,此时电流消耗只有10微安。测量周期间隔时间可以灵活设置,方便打造适用于特定系统的解决方案。利用传感器进行持续测量时,最大功耗只有3.7毫安。与此同时,传感器工作时功耗模式也可进行调整。

TLV493D-A1B6采用标准的I2C数字协议与外部单片机建立通信。支持总线模式以节省额外布线成本和工作。

面向工业和消费品应用的TLV493D-A1B6传感器,可在2.7-3.5伏的电源电压下、以及-40°C-125°C的温度范围内工作。该产品已通过行业标准JESD47的认证。

开发支持

为了加快设计过程,英飞凌可提供评估板“3D Magnetic 2Go”。结合免费的三维传感器软件,首次磁场检测可在几分钟内完成。该评估板采用配备ARM? Cortex?-M0处理器的英飞凌32位单片机XMC1100。

上市时间

评估板“3D Magnetic 2Go”现在已能提供。面向消费品和工业应用的TLV493D-A1B6传感器工程样品将于2015年7月提供。该传感器预计在2016年1月份开始量产。为服务汽车行业的客户,英飞凌将对传感器进行全面AEC-Q100认证。通过汽车应用认证的TLE493D-A1B6传感器预计在2016年年中实现量产。

英飞凌参加2015年德国纽伦堡传感器、测试测量展会(2015年5月19-21日,德国纽伦堡)

在2015年德国纽伦堡传感器、测试测量展会12号展厅第238号展台,英飞凌将展出其面向消费品、工业和汽车应用的全新TLV493D-A1B6磁性传感器,以及霍尔传感器、磁性传感器和压力传感器产品组合。

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