Allegro MicroSystems, Inc ha presentado el sensor de posición 3D de efecto Hall A31316, la última incorporación a la línea de sensores 3DMAG™ de la empresa. Este nuevo sensor, que se ofrece en un encapsulado sin placa de circuito impreso con el tamaño más pequeño del sector, es ideal para aplicaciones de seguridad en automoción y sistemas avanzados de asistencia al conductor (ADAS)

que requieren altos niveles de flexibilidad y un rendimiento fiable en condiciones adversas, como las aplicaciones de tren motriz y chasis, así como aplicaciones industriales que requieren una detección lineal o rotativa.
Las aplicaciones de tren motriz y chasis, los sistemas de sujeción de pasajeros y los sistemas de cambio de marchas están sometidos a vibraciones y contaminantes ambientales que pueden degradar su rendimiento. Los sensores de posición utilizados en las aplicaciones de tren de potencia y chasis suelen requerir componentes de soporte, como placas de circuito impreso y condensadores, y -cuando se requiere un sensor de posición en un entorno sucio y de alta vibración- el montaje de los componentes del sistema puede corromperse por la suciedad y las vibraciones, lo que puede inhibir el rendimiento del conjunto. Lo mismo ocurre con muchas aplicaciones industriales de detección lineal y rotativa. Los diseñadores se enfrentan al reto de adaptar diseños robustos dentro del espacio asignado, sucio y con muchas vibraciones.

El sensor Hall 3D A31316 elimina la necesidad de una PCB u otros componentes externos. Este sensor integra la pastilla (die) y los condensadores en un único encapsulado para responder a la necesidad de contar con sensores de posición compactos y de alto rendimiento que sean resistentes a estos entornos. Para los diseños resistentes a las vibraciones, las patillas del A31316 pueden soldarse directamente a los perfiles de los conectores y pueden sobremoldearse o encapsularse para lograr un sellado hermético. Estas opciones de integración reducen en gran medida la posibilidad de que los contaminantes y las vibraciones afecten al rendimiento y pueden aportar una nueva flexibilidad de diseño a los espacios en los que la vibración mecánica y la contaminación son problemas potenciales.

Diseñado para aplicaciones rotativas y lineales de largo recorrido, el A31316 mantiene una alta precisión angular en todo el rango de temperatura de Grado 0 (-40°C a 150°C). Su tabla de calibración flexible (33 puntos fijos o 22 puntos colocados libremente) permite opciones que pueden reducir el tiempo y la complejidad de la calibración de final de línea y minimizar los errores debidos a la desalineación mecánica. El A31316 contiene funciones avanzadas de diagnóstico en el chip para garantizar un funcionamiento fiable y seguro.

"Los vehículos son más complejos cada año que pasa, y el número de sensores necesarios en las aplicaciones modernas de seguridad y ADAS aumenta rápidamente. Los diseñadores de sistemas buscan opciones que sean flexibles y robustas, y el A31316 satisface esa necesidad", afirma Scott Milne, director de la línea de negocio de sensores de posición de Allegro. "Es una gran opción para aplicaciones críticas de seguridad, como los sistemas de sujeción y de cambio de marchas, los bloqueos de aparcamiento y los interruptores de inhibición, o para aplicaciones difíciles, como las transmisiones y los sistemas de frenado, donde el calor y la humedad pueden degradar el rendimiento. Estamos encantados de hacer posible la próxima generación de sistemas de seguridad para vehículos con esta tecnología".

La familia 3DMAG de circuitos integrados de sensores de posición magnética rotativos y lineales para aplicaciones industriales y de automoción combina las tecnologías planas y verticales de efecto Hall de Allegro, de eficacia probada, para medir los componentes del campo magnético a lo largo de tres ejes (X, Y, Z), lo que permite una verdadera capacidad de detección en 3D con un amplio rango dinámico magnético sin saturación. La última incorporación a la familia de sensores magnéticos 3DMAG de Allegro, el A31316, es el primer sensor de posición magnético de Allegro que proporciona mediciones multidireccionales en un encapsulado SIP sin PCB. El A31316 ofrece a los diseñadores una ruta de señal configurable y una linealización flexible para la calibración de final de línea con el fin de optimizar la precisión de las mediciones. El CI puede compensar los campos no lineales y los errores de desalineación estática entre el sensor y el imán, y su alto grado de configurabilidad facilita a los diseñadores la optimización de la precisión y el tiempo de calibración. Esto ayuda a minimizar el procesamiento en la unidad de control electrónico (ECU) y maximiza el rendimiento al final de la línea para los imanes no ideales y las tolerancias de montaje mecánico. La salida multinivel que utiliza el "binning" puede integrar las funciones de varios CI de interruptor magnético en un solo A31316.

El A31316 integra una interfaz Manchester para programar la EEPROM a través del pin de salida, lo que elimina la necesidad de una interfaz de programación independiente. Almacena de forma fiable los ajustes de calibración programados en fábrica y por el cliente, con registros dedicados para uso del cliente. Para la programación de la EEPROM no se requiere una alimentación de alto voltaje, y el A31316 puede programarse directamente con una tensión de alimentación de 5 V, lo que permite su integración con microcontroladores u otros dispositivos de baja alimentación.
El CI incluye el protocolo SENT más rápido de la industria con tiempos de tick de 0,5 µs a 10 µs, e incluye una interfaz de modulación de ancho de pulso (PWM) con una portadora de 125 Hz a 16 kHz para una interfaz digital sencilla con los microcontroladores.
Siguiendo las directrices de seguridad funcional de los elementos de seguridad fuera de contexto (SEooC), el sensor A31316 es compatible con la integración a nivel de sistema ASIL B, de acuerdo con la norma ISO 26262, y está cualificado para el sector de la automoción según la norma AEC-Q100 Grado 0.

El A31316 está disponible en un encapsulado SIP de tres patillas sin PCB (sufijo UC).  

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