“Nel corso della vita utile del sensore viene mantenuta una precisione di +/-0,5% del fondo scala (FS). Questa precisione non è condizionata dall’integrazione del sensore, grazie al packaging di tipo PCB-less”. Così Laurent Otte, Responsabile Senior Linea di Prodotti di Melexis evidenzia il vantaggio principale della nuova serie di circuiti integrati per sensori recentemente lanciati dall’azienda e destinati all’utilizzo nei sistemi di gestione del motore delle automobili.
Parliamo di dispositivi, calibrati in fabbrica, che misurano intervalli di pressione da 1 a 4 bar: MLX90824, che determina la pressione assoluta, e in seguito fornisce un segnale di uscita digitale utilizzando il protocollo SENT, e MLX90822, che fornisce una tensione di uscita analogica.
MLX90824 e MLX90822 sono costituiti da un circuito di lettura del sensore, da hardware digitale, da regolatori di tensione e da driver di uscita di tipo SENT o analogici, oltre che da tutti i componenti passivi essenziali. Per l’MLX90824 (con uscita SENT) è disponibile un ingresso termistore NTC pre-calibrato (con coefficiente di temperatura negativo). Ciò consente ai clienti di interfacciare il proprio termistore NTC tramite il sensore di pressione senza effettuare la calibrazione finale. Sono incorporati meccanismi di protezione dalle sovratensioni (+40V) e dalla tensione inversa (-40V). Grazie a questa gamma di protezioni, è possibile sfruttare la tecnologia per rendere i camion più ecologici. I sensori di pressione sono caratterizzati da un intervallo di temperature di esercizio compreso fra -40°C e 160°C. Essi possono anche essere esposti a temperature di 170°C per un breve periodo di tempo, e supportano architetture di propulsori sovralimentati.
Il MEMS, elemento sensibile dei dispositivi MLX90824 e MLX90822, è costituito da un diaframma microlavorato collegato a una cavità incisa in un substrato di silicio. La cavità contiene un riferimento di vuoto. Il diaframma reagisce a qualsiasi variazione della pressione assoluta dell’ambiente. Gli elementi piezoresistivi impiantati nel diaframma sono configurati per creare un ponte di Wheatstone che genera un segnale. La relativa elettronica di front end amplifica successivamente il segnale e lo converte in un formato digitale. Il processore di segnali digitali (DSP) a 16 bit effettua la compensazione della temperatura. Infine il risultato viene fornito tramite un’uscita SENT o analogica.
“L’accesso a dati stabili e accurati su pressione e temperatura rende possibile la gestione del motore lungo l’intera vita dei veicoli. Ciò ha un impatto positivo sul risparmio di carburante e sulla riduzione delle emissioni”, afferma Karel Claesen, Responsabile di Prodotto, Sensori di Pressione presso Melexis. “L’MLX90824 e l’MLX90822 sono ottimizzati per i progetti e le condizioni operative dei motori di ultima generazione”.
Da ultimo, ma non meno importante, per i motocicli o per qualsiasi attrezzo dotato di piccoli motori come motoseghe e tosaerba tra gli altri, è essenziale disporre di un sensore con velocità superiori di aggiornamento e di risposta al gradino. L’MLX90822 soddisfa questo requisito con una risposta al gradino 3 volte più veloce di qualsiasi altro sensore di pressione mai realizzato da Melexis.
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