《電子技術(shù)應(yīng)用》
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飛思卡爾慣性傳感器增強(qiáng)汽車安全氣囊系統(tǒng)靈敏度

HARMEMS技術(shù)能夠減弱傳感器的諧振頻率,氣囊的激活將更加可靠和準(zhǔn)確
2008-11-17
作者:飛思卡爾半導(dǎo)體

20081111日,德國(guó)慕尼黑(2008國(guó)際電子元器件展覽會(huì))飛思卡爾" title="飛思卡爾">飛思卡爾半導(dǎo)體公司近日推出一系列旨在提高下一代汽車安全氣囊系統(tǒng)" title="氣囊系統(tǒng)">氣囊系統(tǒng)性能、靈敏度和可靠性的傳感器" title="慣性傳感器">慣性傳感器。飛思卡的新中加速度和高加速度(medium-g和high-g)加速計(jì)通過(guò)測(cè)量車輛的突然減速,然后觸發(fā)安全氣囊部署,從而監(jiān)測(cè)碰撞事故。?

飛思卡爾的MMA6222EG、MMA6255EG和MMA621010EG 慣性傳感器基于下一代高深寬比微機(jī)電系統(tǒng)(HARMEMS)技術(shù),是一種經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的安全氣囊傳感應(yīng)用技術(shù)。該加速計(jì)的先進(jìn)轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)增強(qiáng)了傳感器偏移性能和超阻尼反應(yīng),從而有助于提高系統(tǒng)的可靠性以及對(duì)高頻率、高振幅寄生震蕩的抵抗力。這些器件能夠幫助識(shí)別可能引發(fā)虛假?gòu)棾龅陌踩珰饽蚁到y(tǒng)狀況,諸如 “砰”地一聲關(guān)上車門,或者在汽車組裝時(shí)的大幅震動(dòng)。?

MMA62xxEG慣性傳感器使用3.3V或5V電壓,能夠讓開發(fā)人員靈活地使用數(shù)字或模擬輸出" title="模擬輸出">模擬輸出。這些傳感器還支持雙向自測(cè),并內(nèi)置串行外設(shè)接口(SPI)總線,從而增強(qiáng)了監(jiān)控能力。?

安全氣囊傳感器需求強(qiáng)勁

在新興市場(chǎng),對(duì)于安全氣囊相關(guān)系統(tǒng)的需求受立法、消費(fèi)影響力以及汽車增長(zhǎng)等綜合因素的影響。?

“從市場(chǎng)產(chǎn)值看,安全系統(tǒng)" title="安全系統(tǒng)">安全系統(tǒng)傳感器是繼動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)之后的第二大傳感器細(xì)分市場(chǎng),安全系統(tǒng)傳感器增長(zhǎng)依然強(qiáng)勁,”Strategy Analytics 分析師Mark Fitzgerald表示,“無(wú)論從單位產(chǎn)量還是從市場(chǎng)產(chǎn)值看,氣囊系統(tǒng)傳感都是汽車安全傳感器最廣的應(yīng)用,而且那些能夠提供價(jià)格上具有競(jìng)爭(zhēng)力、可靠且性能高的慣性傳感器的供應(yīng)商們?cè)谑袌?chǎng)上就處于有利地位?!?

在汽車四周,安全氣囊分布式傳感系統(tǒng)包含兩個(gè)ECU主慣性傳感器和最多7個(gè)衛(wèi)星傳感器模塊,感應(yīng)前部以及側(cè)向撞擊。飛思卡爾的MMA62xxEG慣性傳感器一般包含在安全氣囊應(yīng)用的主ECU中。作為汽車MEMS傳感器的主 ECU和衛(wèi)星傳感器模塊的領(lǐng)先提供商,飛思卡爾提供多種標(biāo)準(zhǔn)傳感器器件(如MMA62xxEG傳感器)以及定制傳感器解決方案。?

“作為一家擁有10多年歷史的領(lǐng)先汽車MEMS傳感器提供商,我們的設(shè)計(jì)方法整合了硬件和軟件,優(yōu)化了飛思卡爾技術(shù)和客戶知識(shí)產(chǎn)權(quán)之間的分工,以提供高性能傳感器解決方案,”飛思卡爾副總裁兼?zhèn)鞲衅髋c傳動(dòng)器解決方案事業(yè)部總經(jīng)理Demetre Kondylis 表示,“飛思卡爾的標(biāo)準(zhǔn)以及客戶的特定慣性傳感器的結(jié)合,提供了卓越的集成性和系統(tǒng)可擴(kuò)展性,開發(fā)人員繼續(xù)把安全系統(tǒng)集群在一起,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了零缺陷質(zhì)量的承諾?!??

除了支持汽車安全氣囊應(yīng)用外,飛思卡爾MMA6222EG傳感器還是那些要求測(cè)量因震動(dòng)或沖擊而產(chǎn)生的微小力(±20 g)的應(yīng)用的理想選擇。這樣的例子包括:?

·???????? 工業(yè)設(shè)備的預(yù)防性維護(hù)系統(tǒng)。在這些設(shè)備中,加速計(jì)監(jiān)控震動(dòng)信號(hào)的頻率、振幅和波譜,以幫助維持設(shè)備的良好狀態(tài)?

·???????? 沖擊探測(cè)系統(tǒng)對(duì)運(yùn)輸和裝卸過(guò)程中的包裹處理情況進(jìn)行評(píng)估?

關(guān)于HARMEMS 的技術(shù)

飛思卡爾的下一代高深寬比微機(jī)電系統(tǒng)(HARMEMS)技術(shù)提供過(guò)阻尼機(jī)械反應(yīng)以及卓越的信噪比,滿足了從安全氣囊系統(tǒng)到電子穩(wěn)定性控制(ESC)的廣泛的汽車安全應(yīng)用的要求。過(guò)阻尼HARMEMS技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)汽車駕駛室和發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)高頻率、高振幅寄生震蕩的高度免疫性。對(duì)于安全氣囊應(yīng)用而言,更高信噪比與飛思卡爾基于DSP的信號(hào)鏈相的結(jié)合,以不到一個(gè)最低有效位(LSB)的噪音,提供了大范圍和高靈敏度。?

MMA62xxEG 產(chǎn)品特性

·??????? 一個(gè)器件內(nèi)的XY軸靈敏度?

·??????? 10位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸出?

·??????? 每軸±20 g、±50 g 或 ±100 g全刻度范圍?

o??????? MMA6222EG:±20 g(25攝氏度時(shí)±4 %的靈敏度精確性)?

o??????? MMA6255EG:±50 g(25攝氏度時(shí)±4 %的靈敏度精確性)?

o??????? MMA621010EG:±100 g(25攝氏度時(shí)±4 %的靈敏度精確性)?

·??????? 每軸的全刻度范圍獨(dú)立標(biāo)注?

·??????? 集成的信號(hào)調(diào)理低通濾波器選擇?

·??????? 一階IIR高通濾波器選擇?

·??????? 兼容SPI的串行接口?

·??????? 雙向內(nèi)部自測(cè)?

·??????? 片上溫度傳感器和電壓調(diào)節(jié)器?

·??????? 支持帶符號(hào)或不帶符號(hào)輸出數(shù)據(jù)?

·??????? 全系統(tǒng)同步支持的捕捉/保持輸入?

·??????? 3.3 V或 5 V 單電源操作?

·??????? 按比例模擬電壓輸出?

·??????? 最低的外部部件要求?

·??????? -40oC 到+105oC的操作溫度范圍?

·??????? 強(qiáng)勁的20引腳 SOIC寬體封裝,符合RoHS要求?

定價(jià)和供貨信息

以下MMA62xxEG慣性傳感器現(xiàn)已上市:?

·??????? MMA6222AEG 模擬輸出(已調(diào)整),±20 g?

·??????? MMA6222EG 數(shù)字輸出(已調(diào)整),±20 g?

·??????? MMA6255AEG模擬輸出(已調(diào)整),±50 g?

·??????? MMA6255EG 數(shù)字輸出(已調(diào)整),±50 g?

·??????? MMA621010AEG 模擬輸出(已調(diào)整),±100 g?

·??????? MMA621010EG 數(shù)字輸出(已調(diào)整),±100 g?

批量10000只MMA62xxEG傳感器的建議零售價(jià)為每只7.75美元起。?

關(guān)于飛思卡爾系列傳感器的更多信息請(qǐng)?jiān)L問(wèn) www.freescale.com/files/pr/sensors.html。?

飛思卡爾:汽車半導(dǎo)體行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者

飛思卡爾是汽車半導(dǎo)體領(lǐng)域排名第一的供應(yīng)商,擁有30多年的汽車行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。飛思卡爾技術(shù)在絕大多數(shù)新型汽車中得到了應(yīng)用。飛思卡爾的傳感器、模擬產(chǎn)品及8位、16位和32位微控制器系列為高級(jí)安全、車身電子、底盤、引擎控制、動(dòng)力總成、駕駛員信息和遠(yuǎn)程通訊提供智能和連接支持。飛思卡爾是FlexRay?技術(shù)的先驅(qū),也是第一家將CAN、LIN和閃存技術(shù)集成到汽車微控制器中的供應(yīng)商。

關(guān)于飛思卡爾半導(dǎo)體

飛思卡爾半導(dǎo)體是全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體公司,為汽車、消費(fèi)、工業(yè)、網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線市場(chǎng)設(shè)計(jì)并制造嵌入式半導(dǎo)體產(chǎn)品。這家私營(yíng)企業(yè)總部位于德州奧斯汀,在全球30多個(gè)國(guó)家和地區(qū)擁有設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造和銷售機(jī)構(gòu)。飛思卡爾半導(dǎo)體是全球最大的半導(dǎo)體公司之一,2007年的總銷售額達(dá)到57億美元。如需了解其他信息,請(qǐng)?jiān)L問(wèn)www.freescale.com?

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