Melexis lancia MLX91230, il primo prodotto della terza generazione di sensori di corrente. Questa soluzione offre una precisione dello 0,5% a un prezzo accessibile e in un formato compatto. Integra capacità di misura IVT, incorpora un microcontrollore (MCU) che scarica l’elaborazione dall’unità ECU e dispone di funzioni di sicurezza preinstallate. Il nuovo sensore MLX91230 è ideale per la gestione della batteria dei veicoli elettrici e dei sistemi di distribuzione dell’alimentazione.
Un problema ricorrente nella progettazione dei veicoli elettrici è che i progettisti si affidano alla tecnologia shunt per la sua semplicità, ma hanno difficoltà a gestire il budget termico. Con l’aumentare della corrente che attraversa il sensore, la resistenza deve ridursi per mantenere le stesse perdite termiche (causate da squilibri del sistema). Analogamente, i progettisti che utilizzano la tecnologia fluxgate per beneficiare del suo isolamento galvanico e dell’elevata precisione non riescono a raggiungere gli obiettivi di costo, oltre a consumare troppa energia e ad occupare troppo spazio all’interno del veicolo. Questi sono due aspetti importanti che hanno spinto Melexis a sviluppare l’MLX91230.
In termini di applicazioni, il sensore è progettato per adattarsi a un’ampia varietà di utilizzi. Per gli OEM e gli operatori Tier 1 che desiderano ridurre i costi di produzione attraverso la progettazione interna delle soluzioni di misura della corrente DC, questo dispositivo digitale fornisce una soluzione di monitoraggio accurata e affidabile che soddisfa al contempo i più elevati requisiti di sicurezza funzionale. Per le installazioni di batterie, esso supporta le funzioni di visualizzazione dello stato di carica (SoC), dello stato di salute (SoH) e dello stato di funzione (SoF) della batteria, nei sistemi sia a bassa che ad alta tensione. È ideale per i sistemi di gestione (BMS), le unità di disconnessione (BDU) e le installazioni di scatole di giunzione della batteria (BJB).
Il sensore MLX91230 offre ai fabbricanti di prodotti come i componenti di distribuzione dell’alimentazione, i contattori e i relè, un metodo semplice e sicuro per aumentare le capacità del proprio sistema attraverso l’aggiunta di funzionalità intelligenti, fornite dal microcontrollore flash programmabile. Altre applicazioni innovative includono i pirofusibili intelligenti, in cui l’MLX91230 può essere utilizzato per eseguire il processo decisionale locale e nei sistemi di accumulo dell’energia domestica come le batterie solari.
Precisione del sensore MLX91230 e MCU integrata
Grazie all’infrastruttura digitale e all’elaborazione avanzata del segnale, l’MLX91230 è in grado di fornire una precisione senza precedenti pari all’1% sull’intero intervallo di temperature e su tutta la durata del dispositivo. Anche se questo risultato è stato dichiarato in precedenza per i sensori della concorrenza, l’MLX91230 garantisce questa precisione non solo in presenza della deriva termica, ma anche degli effetti dell’invecchiamento e degli errori di linearità. Ciò rappresenta uno straordinario miglioramento rispetto alle soluzioni esistenti.
La MCU con memoria flash integrata supporta l’esecuzione di software personalizzati e una totale compensazione delle imperfezioni del sistema. Alcuni esempi sono la saturazione ferromagnetica, le non linearità e la compensazione dell’isteresi. La MCU supporta anche la personalizzazione dei frame.
Il sensore MLX91230 è conforme agli standard AEC-Q100 e ASIL. Supporta l’integrazione di sistema fino al livello ASIL D secondo i requisiti di sicurezza funzionale ISO 26262. L’architettura digitale e la MCU flessibile consentono una semplice integrazione in una gamma di applicazioni alimentate a batteria e a tensione/corrente continua.
Una vasta gamma di funzionalità
La diffusione crescente dei veicoli elettrici e dei sistemi avanzati di assistenza alla guida (ADAS) esercita maggiori pressioni sulla progettazione elettronica dei veicoli, sia per rispondere ai più recenti requisiti di sicurezza funzionale, sia per soddisfare l’efficienza di progettazione o gli obiettivi di costo. Il sensore MLX91230 offre una serie ineguagliabile di vantaggi pensati per soddisfare i più recenti requisiti automotive:
- Misura della corrente DC basata su effetto Hall – Assicura l’isolamento galvanico per una misura della corrente con una precisione dello 0,5% sull’intervallo di temperature (da -40°C a 125°C) e una deriva complessiva dell’1% durante la vita utile.
- Capacità di misura IVT – Misura tre grandezze fisiche: corrente, tensione e temperatura
- Alimentazione flessibile – 5V (+/-10%) o connessione diretta al sistema di alimentazione a 12V (in conformità allo standard LV124).
- Rilevamento diagnostico delle sovracorrenti su chip (OCD) – Rende possibile il collegamento diretto al driver Pyro-Fuse.
- Conformità agli standard di sicurezza funzionale (SEooC) – Rimuove la necessità per il progettista di sviluppare tutti i meccanismi di sicurezza.
- MCU digitale con memoria flash programmabile – Consente di introdurre compensazioni avanzate, personalizzazioni dei messaggi e sviluppi di sistemi intelligenti.
- Canale di tensione aggiuntivo – Consente la misura con divisore interno (12V/24V/48V) o esterno (ingresso ad alta tensione o logico). Semplifica le misure di resistenza della batteria, il controllo di sicurezza/validità del valore di tensione o l’introduzione di un segnale aggiuntivo.
- Misura della temperatura di giunzione su chip – Fornisce informazioni sulle temperature locali.
- Uscita LIN o UART selezionabile – Consente l’integrazione con applicazioni alimentate con batteria a 12V e con moduli di distribuzione dell’alimentazione e la comunicazione diretta con i protocolli BMS o UART-over-CAN per i collegamenti cablati.
- Formato IC compatto – Package SOIC a 8 pin.
Fino ad oggi, i sensori a effetto Hall non erano adatti per numerosi progetti ad alta tensione. Grazie all’innovativo sensore MLX91230, questa tecnologia conveniente, precisa e senza contatto non è solo un’opzione praticabile, ma in molti casi è attualmente preferibile ai sensori fluxgate e shunt. Per le applicazioni a bassa tensione, il quadro è simile. I fattori sopra elencati, combinati con la semplicità di integrazione, la conformità agli standard di sicurezza funzionale e le funzionalità avanzate e intelligenti offerte dalla MCU digitale, rendono il sensore MLX91230 una scelta ovvia per i progettisti.
“La terza generazione di sensori di corrente di Melexis per le piattaforme di batterie rappresenta l’ultimo sviluppo del nostro vasto bagaglio di conoscenze nel settore automotive e dei sensori. Con questo portafoglio prodotti abbiamo definito tre pilastri chiave, dati da un’unità digitale affidabile, un’elevata precisione e la conformità agli standard di sicurezza funzionale“, ha dichiarato Bruno Boury, Responsabile Linea di Prodotto Sensori di Corrente presso Melexis. “Il sensore MLX91230 dimostra come la nostra tecnologia sia in grado di soddisfare i requisiti emergenti del settore e di offrire una precisione senza precedenti. Il tutto garantendo la convenienza e la semplicità di integrazione in un’ampia varietà di applicazioni.”
Ulteriori informazioni sul nuovo prodotto sono disponibili al seguente link
