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英飞凌推出用于电子助力转向系统的创新双传感器封装 |
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| http://cn.newmaker.com
11/3/2014 9:29:00 AM
佳工机电网
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如今的电子助力转向系统通常需要使用两颗传感器芯片来可靠、准确地感测转向力矩。归功于英飞凌科技股份公司推出的创新双传感器封装，未来只需要一颗传感器芯片就能做到这一点。英飞凌近日发布的线性霍尔传感器和角度传感器这两个器件家族已经使用了这种新型双传感器封装。它可支持ASIL D，并且降低了物理空间要求和系统成本；譬如，在要求高可用性的转向应用中，如用于自主驾驶系统。这种双传感器封装是在位于德国雷根斯堡的英飞凌研发机构开发的。
通过采用创新堆栈贴装技术，这种线性霍尔传感器和角度传感器家族器件将两颗独立的传感器合并到一个厚度仅为1毫米左右的小巧的标准PG-TDSO封装中。英飞凌并未采用并排放置传感器的常见做法，而是利用已获得专利的倒装芯片技术，将两颗传感器堆叠起来。这能在安全关键型应用中节省宝贵的空间和成本，如电子助力转向（EPS）、电子节气门控制、制动踏板位置，以及诸如EPS电机、变速箱和离合器致动器等领域的无刷直流电机控制等。
这种双传感器封装集成了两颗线性霍尔传感器或两颗角度传感器。这两颗传感器都具备单独的电源和独立的信号输出。借助电隔离技术实现了二者的电气独立。这意味着这两颗传感器均独立工作，从而提高了系统可靠性。这种SMD封装具备8个或16个引脚。英飞凌也提供了采用这种封装的单传感器型号。
具有更高ISO 26262要求的新一代EPS系统，以及其他依赖于霍尔效应扭矩传感器和GMR/AMR（巨磁阻/各向异性磁阻）角度感测的安全关键型应用，都对传感器冗余尤为感兴趣。这种双传感器封装可支持ASIL D系统；英飞凌提供了ISO26262文档和安全技术专长，以协助其客户——汽车系统供应商——设计符合ISO标准的系统。
双传感器封装侧面图
英飞凌副总裁兼感测与控制业务部总经理Ralf Bornefeld表示：“ISO 26262标准中关于汽车安全要求的规定，要求在电子助力转向这样的安全关键型应用中实现传感器冗余。通过巧妙地将两颗传感器集成到一个封装中，英飞凌满足了这种对传感器冗余的需求，这突出表明了我们以市场上最为广泛的磁性传感器产品组合，在汽车行业取得的领先优势。有了这种集两颗传感器于一体的小巧封装，我们的客户可以降低其系统成本，设计出十分紧凑的ASIL D系统。”
双传感器封装的外形尺寸与单传感器一模一样
得益于这种双传感器封装所采用的倒装芯片贴装技术，两颗感测元件均被放置于相同侧面位置，并且可以检测出一个完全相同的磁场——有关系统微控制器可以直接对二者检测出的磁场进行比较。这种倒装芯片贴装技术实现了非常小巧的封装外形尺寸和更省空间的电路板布局。相比之下，采用常规方法并排放置传感器则会检测出不同的磁场。这意味着这种磁场必定比采用双传感器封装的器件更强，从而要求更大封装，需要更强大更昂贵的磁体，以及两颗感测元件之间的距离造成的磁场偏差。使用更强大更昂贵的磁体也会加大精确磁场微调方面的设计难度。有了英飞凌最新推出的这两个传感器家族，工程师可以利用更小巧、更廉价的磁体，并且无需进行磁场微调。
面向线性霍尔传感器的全新PG-TDSO-8封装的外形尺寸，与单传感器器件一模一样，仅为4.0毫米x 5.0毫米x 1.2毫米（高度含支座）。英飞凌也提供了采用PG-TDSO-16封装的角度传感器（均采用GMR和 AMR技术）。所有采用双传感器封装的传感器，均适用于40℃至125℃温度范围，并且符合汽车行业质量标准。
双传感器封装器件的供货情况
采用PG-TDSO-8封装的线性霍尔传感器TLE4997A8D和TLE4998x8D的工程样品已经开始供货。计划将于2014年年底开始投入量产。
采用PG-TDSO-16封装的角度传感器TLE5012BD和TLE5309D的工程样品也已经开始供货。TLE5012BD集成了两颗采用iGMR技术的传感器，而TLE5309D则集成了一颗采用iAMR技术和一颗采用iGMR技术的传感器。计划将于2014年年底开始量产角度传感器TLE5012BD，而TLE5309D的量产则计划于2015年年中开始。英飞凌也提供了作为单传感器解决方案的线性霍尔传感器和角度传感器。
英飞凌是传感器应用的强大合作伙伴
英飞凌拥有丰富的产品线，在传感器设计和生产方面积累了40年的丰富经验，并且拥有市场上最为广泛的磁性传感器产品组合。过去10年，英飞凌的集成式磁性和压力传感器销量高达逾25亿颗。英飞凌是排名第一的轮速传感器供应商，同时也是面向侧边安全气囊和胎压监测系统的压力传感器的头号供应商。平均而言，如今每辆汽车要使用20颗磁性和低压传感器。其中4颗是由英飞凌提供的。在EPS市场上，英飞凌也占有约三分之一的市场份额，高居榜首。作为强大的合作伙伴，英飞凌每天向汽车电子市场供应了超过100万颗传感器。
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