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Melexis锁存器和开关芯片的独特性

2023-03-20 11:37:00

Melexis 锁存器和开关芯片的独特性

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侧向感应选项

侧向感应仅需一个开关即可实现速度检测，适用于摩托车轮速传感器等背向偏置应用。侧向感应还可实现通常需要传统通孔组件的表面贴装器件 (SMD) 解决方案。与其他解决方案相比，回流焊可为其带来更多优势。典型应用包括鼓风机、冷却风扇和泵等。

此外，侧向感应还能提高磁性设计的灵活性，从而实现尺寸更为小巧的电机设计，不受间距影响。典型应用包括汽车行业的车窗升降器和天窗等。

双芯片选项

双芯片选项可提供另一个可编程/预设输出，即芯片共包含两个独立的输出，芯片功能更为丰富，可实现反向输出、报警检测和失磁检测等应用。此外，还能实现更为小巧的 PCB 设计。典型应用包括变速箱、电子锁存器和车窗升降器等。

微功率选项

传感器芯片具有“微功率”的特点，兼具低压运行和低电流消耗优势，特别适合电池供电设备。该器件采用在内部进行管理的休眠/唤醒策略，功耗得到显著降低。典型应用包括保险箱的门锁等。

可编程选项

锁存器和开关芯片可由客户编程，满足客户的各种需求。BRP 和 BOP 可以根据具体应用进行调整。芯片可直接编程，具有很高的灵活性和准确性。

TC 选项

由于不同类型的磁铁（铁氧体磁铁、钕磁铁等）在同一温度下的表现不同，热补偿 (TC) 是某些应用的一个关键参数。因此，选择具有适当 TC 或可编程 TC 的芯片非常重要。

浮动开关选项

浮动开关芯片采用隔离式输出（SOI 技术），只需通电即可直接驱动负载。典型应用包括液位计应用、按钮和负载直接驱动等。此外，浮动开关芯片也可直接替代机械簧片开关。

满足汽车安全完整性等级 (ASIL) 要求的选项

符合 ASIL 要求的芯片依据 ISO 26262 标准设计。此类芯片适用于汽车安全应用，如安全带扣等。

适用于不同应用的不同磁性芯片
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Melexis 的锁存器和开关芯片支持多种应用。主要产品描述如下。在选择传感器芯片时，仔细考虑可应用于设计的磁性芯片，为应用选择合适的产品，实现好的效果。

滑动

滑动开关芯片只在一个磁场范围内工作。在下方示例中，已选择南极磁场。当磁铁位于芯片正前方时，磁场强度达到最大值。磁铁只要在平行于芯片的方向上移动，就会减弱磁信号。在此配置中，建议使用单极传感器芯片。

正面接近

接近开关芯片同样只在一个磁场范围内工作。在下方示例中，磁铁尽可能靠近芯片时，磁场强度达到最大值。磁铁只要朝芯片方向移动，就会增强磁信号。对于这种配置，应使用单极开关。

旋转编码器磁铁

圆盘形磁铁通常用于索引计数应用。传感器芯片将通过南极磁场启用并通过北极磁场禁用。对于每个磁极对，传感器信号将切换两次。对于这些配置，非常适合选择锁存器芯片，因为这类芯片在相反的磁场下工作和释放。在请求方向信息的情况下，方向传感器可能是一项优势。

叶片中断

亚铁叶片可用于中断磁信号。该叶片会使磁场强度发生变化并触发传感器芯片的输出。可能仍会对传感器芯片施加一个较弱的磁场。对于这类应用，首选单极传感器芯片。

背向偏置应用

对于此配置，可以采用多种实现方案。第一种方案可以使用成本较高的零高斯磁铁来实现，在传感器感应点所在的位置形成一个实际的零磁场区域。这种方案支持使用预编程芯片。

第二种方案可以使用可感应侧向磁场分量的传统磁铁来实现。该方案已借助 Melexis 的 IMC 技术实现。采用这种方案时，可以使用普通磁铁；当侧向磁场分量接近于零时，磁铁在整个温度范围内的表现仍然很稳定。对于这种配置，建议在将芯片安装到磁铁上后进行简单的编程，以确保平稳运行。

下图表示普通磁铁配置的磁性分量 Bx 和 Bz。Bz（绿线）显示应用中出现大幅偏移（100 mT），说明温度变化会产生很大影响，在整个温度范围内实现良好运行极具挑战性。对于这类应用，通常使用动态补偿传感器芯片，但会导致物料清单成本较高。

磁场的侧向分量 (Bx) 在 0 mT 左右对称，因此具有出色的温度特性，可提高设计的稳定性。采用这种方案（经过 0 mT），可以使用静态开关传感器芯片来控制所需的占空比。芯片安装后可进行编程，这对于提高精度非常关键。对于此配置，建议使用较小的磁滞 +/- 1 mT。

浮动开关

若搭配一排浮动开关，磁铁可用于检测液位。此外，浮动开关芯片也可直接替代机械簧片开关。

审核编辑：李倩