磁性锁存器和开关:经验至关重要

作者:Dieter Verstreken,Melexis

当今世界,随着科学技术推动作用的日益凸显以及自动化水平的不断提高,基础传感器变得日趋重要。越来越多的系统(包括车辆、白色家电和工业设备)需要依靠感应技术来正确、安全地运行。

随着人们对汽车驾乘者安全性的日益重视,汽车工程师迫切希望找到更为精密的感应器件,帮助进一步提升汽车的安全性能。这种器件必须满足诸多严格的设计和集成要求,不仅要易于选型和使用,而且须具备外形小巧、功率低、重量轻、成本低等优势。

为此,工程师们都在努力寻找理想的传感器供应商。他们希望合作伙伴不仅拥有丰富的市场服务经验、能够精准把脉市场需求,而且能够以创新的方式解决今天乃至未来可能出现的问题。

锁存器和开关器件基于霍尔效应原理,通过磁铁的位置来确定物体的实际位置。这些“开-关”切换器件广泛应用在汽车的制动系统、变速箱、车门锁以及安全带等组件中。不仅如此,这类器件在工业用途中也发挥着同样重要的作用,例如它可以确保洗衣机门保持关闭、 BLDC 电机正确换向以及工业机器的安全互锁就位。

Melexis 创立于 1989 年,至今已超过三十个年头。成立之初,公司致力于开发基于 CMOS 技术的通用产品系列,并在 TSOT 封装领域开展创新。

1997 年,Melexis 收购了美国 MicroChip 公司,将 IC 专有技术与霍尔效应技术完美融合,打造出全新的产品系列。如今,该产品系列已发展至第三代,为全世界诸多安全攸关的应用领域提供了数以十亿计的优秀产品。1993 年,Melexis 做出了专注 CMOS 技术和 TSOT 封装的决策,时至今日,这一决策仍然意义重大。

为了进一步提高产品性能和精确度,公司于 2009 年开始着手研发第二代产品。2011 年,公司创新性地将 EEPROM 集成到产品中,为产品赋予了前所未有的灵活性,如今该系列标准产品的出货量已达到数百万件。

通过集成 EEPROM,技术人员可以在生产线上将关键阈值和补偿编程到器件中,在不发生额外成本的情况下,有效实现解决方案的定制。进行补偿曲线编程后,器件可以有效地与低成本磁铁配合使用,进而降低感应解决方案的总成本。

借助 EEPROM 编程功能,设计人员可以在封装后对磁力作用点和释放点(包括温度补偿)进行编程,从而实现高精度的性能。这种灵活的方式有助于客户根据具体的应用参数来对传感器设置进行微调。

2012 年,Melexis 推出第一款 2 线传感器(集成 EEPROM)。2013 年,Melexis 再次发力,推出可由客户编程的 3 线传感器,为现场和工厂操作赋予了更高的灵活性。

2014 年,Melexis 推出第一代 ASIL A Ready 产品。此款高可靠性解决方案主要面向汽车应用,它带有集成的电容器,可在最狭小的空间中实现无 PCB 安装,非常适合安全带和变速器等汽车应用场合。

1993 年,Melexis 做出了专注 CMOS 技术和 TSOT 封装的决策,时至今日,这一决策仍然意义重大。

仅仅一年后的 2015 年,Melexis 通过 ASIL B Ready 认证,并推出第一款微功率器件,该器件能够在汽车上完成持续感应,不存在电池电量耗尽的风险。同年,Melexis 完成了一系列重大举措,将 Triaxis® 技术引入锁存器和开关产品系列中,从而提供了一种基于专有集磁片 (IMC™) 机制的全新感应方式。新产品能够感应侧向磁场或正交磁场,可以以单个传感器代替多个器件,有助于节约宝贵的空间并降低 BOM 成本,为客户制造小型模块(进而从通孔装配方式转向表面贴装回流焊工艺)提供了可能性。

2016 年,公司在第二代器件的基础上拓展了侧向感应功能,并于 2017 年首次推出双裸片器件。

Melexis 的整个产品系列具有高度的灵活性,成为从传统设计向最新性能标准升级时的最佳选择。

Latch and Switch portfolio: Two billion ICS shippedMelexis 于 2019 年初发布专为汽车应用中的座椅电机定位而设计的锁存器开关芯片 MLX92223。对座椅的精确定位随着汽车制造商在设计中越来越多的采用电动座椅调节,变得愈发重要。MLX92223 集成了霍尔效应锁存器与电子控制单元(ECU)相连接所需的额外无源组件,无需 PCB 安装,进一步帮助原始设备制造商实现在有限空间里集成锁存器与模块,以提升客户的舒适度和安全保障。

我们不断创新,于 2022 年推出了变革性的浮动开关 MLX92362。该产品基于霍尔效应和SOI技术,具有隔离输出的优势,并且只需要电源来驱动负载。此外,它还实现了一个内置的菊花链功能,可以通过一个3线接口同步多颗芯片。

Melexis 不断开发拓展广泛锁存和开关器件,以满足并超越现代应用的功能、灵活性、安全性和功耗需求。敬请期待,更多内容即将推出……