位置傳感器應(yīng)如何適應(yīng)汽車電氣化時(shí)代?
2019年6月26日晚8點(diǎn),"蓋世微課堂-位置傳感器如何應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)"正式開(kāi)講!此次蓋世微課堂邀請(qǐng)了蘇陽(yáng)工程師進(jìn)行授課并且解答微友們的疑問(wèn)。除此之外,還有來(lái)自上汽集團(tuán)、觀致等整車廠和汽車零部件等相關(guān)企業(yè)四百多人士在群內(nèi)展開(kāi)了激烈的討論。
大家好,我是ams的蘇陽(yáng),在ams擔(dān)任車載電子的FAE,主要負(fù)責(zé)華東地區(qū)的客戶,今天我為大家?guī)?lái)的是ams的位置傳感器,內(nèi)嵌霍爾傳感器的駕駛電氣化解決方案。
這次研討會(huì)的議程1、對(duì)ams的簡(jiǎn)單介紹,包括應(yīng)用領(lǐng)域以及一些挑戰(zhàn)的案例;2、霍爾傳感器的技術(shù)要點(diǎn)及產(chǎn)品特點(diǎn)的介紹;3、新產(chǎn)品——電感式傳感器的技術(shù)介紹;4、對(duì)產(chǎn)品的概況以及支持服務(wù)的介紹;一、對(duì)ams的簡(jiǎn)單介紹,包括應(yīng)用領(lǐng)域以及一些挑戰(zhàn)的案例
ams中文名是艾邁斯半導(dǎo)體,ams是致力于生產(chǎn)傳感器的一家半導(dǎo)體公司,同時(shí)會(huì)結(jié)合arm的算法給客戶提供傳感的解決方案。從圖中我們可以看到一些關(guān)鍵的數(shù)字,例如在2018年,ams的營(yíng)收是16.27億美元,全球超過(guò)8000個(gè)客戶,1200的工程師,以及18個(gè)設(shè)計(jì)中心和9000名員工,還有超過(guò)2700個(gè)專利。ams面向的是一個(gè)廣泛的市場(chǎng),在通訊行業(yè),有3D人臉的識(shí)別;在消費(fèi)類電子方面有ANC的解決方案;在計(jì)算機(jī)方面,有1D TOF的接近光傳感器的方案;在汽車電子方面,有MLA投射方案及LIDAR VCSEL紅外發(fā)射器,還有ams位置傳感器的一些解決方案;在工業(yè)方面,ams有一些高端的視覺(jué)傳感器;在醫(yī)療方面,ams會(huì)在大型的CT機(jī)以及內(nèi)窺鏡方面都會(huì)有些解決方案。
在汽車電子方面,ams有四大類產(chǎn)品:第一類產(chǎn)品使用在激光雷達(dá)上面,ams提供的是高功率以及高效率的紅外激光發(fā)射器;第二類的是MLA,全稱是Micro-lens arrays,中文名叫微透鏡矩陣,適用于高清晰度及大面積的一個(gè)MLA的透鏡陣列投射照明方案;第三類是HMI人機(jī)交互,是車內(nèi)的3D人臉識(shí)別方案以及2D的一個(gè)駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)的方案;第四類是用在角度的一個(gè)位置檢測(cè),以及馬達(dá)控制方面的位置傳感器。
今天我們主要講的是汽車位置傳感器,ams的汽車位置傳感器主要有兩大類,第一類是角度位置的檢測(cè),第二個(gè)是馬達(dá)的控制。角度位置檢測(cè),主要是通過(guò)檢測(cè)位置反饋給MCU,然后進(jìn)行后續(xù)的系統(tǒng)調(diào)整。在馬達(dá)控制方面,我們的芯片主要是捕捉馬達(dá)的運(yùn)作狀態(tài),從而來(lái)達(dá)到馬達(dá)的控制,然后快速的響應(yīng),以及高效率高轉(zhuǎn)速的運(yùn)作控制。
在馬達(dá)位置檢測(cè)方面,我們以電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為例,可以看到我們的芯片放在PCB上可以緊貼著馬達(dá)的側(cè)面,芯片可以直接檢測(cè)馬達(dá)軸末端的一個(gè)雙極磁鐵的磁場(chǎng)的變化。
許多客戶在馬達(dá)位置檢測(cè)應(yīng)用方面會(huì)遇到如噪聲、波紋以及雜散磁場(chǎng)方面的一些挑戰(zhàn),而ams會(huì)針對(duì)客戶的一些挑戰(zhàn)和需求,提供相應(yīng)的一個(gè)解決方案。本身因?yàn)椴罘址绞降囊粋€(gè)測(cè)量方式以及只對(duì)垂直磁場(chǎng)有感應(yīng)作用,所以說(shuō)我們的芯片,在抗雜散磁場(chǎng)方面的能力是非常強(qiáng)的。根據(jù)客戶的一些緊湊性的方案要求,我們也會(huì)提供一些小型化的一個(gè)小封裝的方案。根據(jù)客戶對(duì)于轉(zhuǎn)速的要求,ams也可以提供支持高轉(zhuǎn)速能力的芯片??蛻魧?duì)安全等級(jí)也會(huì)有需求,比如說(shuō)需要做到ASILC、D,或者是車載認(rèn)證。ams位置傳感器有ISO26262的保證,是經(jīng)過(guò)車載認(rèn)證的。同時(shí)也會(huì)有雙芯片封裝的一個(gè)冗余方案,可以給客戶做選擇。
對(duì)于角度位置檢測(cè),我們以車身高度調(diào)教系統(tǒng)作為案例。我們可以看到芯片是通過(guò)后輪轉(zhuǎn)折的旋轉(zhuǎn),然后感知轉(zhuǎn)折的一個(gè)位置,從而調(diào)節(jié)車身的一個(gè)高度,來(lái)控制車前光束的一個(gè)高度。
霍爾傳感器在角度位置檢測(cè)方面同樣也會(huì)遇到非常多的問(wèn)題,比如說(shuō)在非常嚴(yán)酷的環(huán)境中,我們公司會(huì)提供非接觸式的感知系統(tǒng),這樣可以大大增強(qiáng)整個(gè)系統(tǒng)的壽命。同時(shí)我們也會(huì)提供不同的平臺(tái)供客戶選擇,像-SENT、PSI5、PWM、Analog等出形式。在抗雜散磁場(chǎng)方面,也因?yàn)椴罘中问降囊粋€(gè)檢測(cè),以及垂直場(chǎng)強(qiáng)的一個(gè)感應(yīng),抗干擾能力也非常強(qiáng)。同樣也可以為客戶提供一個(gè)緊湊型的系統(tǒng)級(jí)封裝方案。