媒体报道
你的位置 : 首页 > 新闻中心 > 行业新闻

汽车安全系统中霍尔传感器的使用案例

发布时间: 2024-03-28 来源:行业新闻

  乘客安全是汽车设计最关键的要素之一。因此,必须一如既往地提高安全系统的可靠性,以减少并最终防止司乘人员在遭遇事故时受到伤害。

  安全系统内采用了座椅位置感应技术,以确定乘客相对于方向盘的位置,从而防止安全气囊在用力过度时意外弹出。

  目前最常用的解决方案是采用双线单极霍尔效应开关,感应独立的座椅位置区域。传感器IC必须以数字输出的形式,将该信息发送到指示特定区域的控制器。当车辆启动时,该信息必须正确,所以传感器 IC 输出必须在无用户操作时解码。

  座椅调节导轨一般会用铁类金属材料制造成,它们能中断霍尔效应传感器 IC 和磁体之间的磁场。座椅调节导轨的铁类金属会通过开关和磁体之间,导致开关开启或关闭,从而将座椅位置信息发送到控制器。传感器 IC 的输出状态变化会提示控制器,座椅已进入特定区域。

  根据使用的霍尔传感器 IC 的具体数量,可以有任意数量的区域,假设每个座椅调节导轨上有两个传感器 IC,有几率存在四个区域。控制器会处理霍尔传感器 IC 提供的信息,以确定相对于方向盘的座椅位置。离方向盘较近区域内的座椅会提示控制器,弹出安全气囊时需要更小的外力。离方向盘最远的后部区域内的座椅位置,需要以更大的外力弹出安全气囊。控制器会为霍尔效应传感器 IC 的输出状态解码,以确定座椅所在的区域。两个传感器 IC 将提供便捷的格雷码输出,如图 2 和下表所示。

  品类繁多的霍尔传感器 IC 可为相同的应用提供不同的解决方案。在大多数情况下要更高的分辨率,以随时确定座椅的准确位置。分辨率最高的解决方案采用了线性模拟霍尔传感器 IC,它能产生与磁场强度成比例的电压输出。设计正确的话,采用线性侧滑配置的双极磁体能产生输出范围在 0 - 5 V 的电压。

  霍尔效应技术是一种非常可靠和相对低廉的技术。用于自动感应的解决方案必须完全可靠。

  如果需要更高的精度,可选用能编程的开关和线性器件,还能通过生产线终端测试,最大限度减小叠加误差。

  使用反向偏压的霍尔传感器 IC 能检测铁类金属目标。这些传感器 IC 在一个包覆成型的组件内集成了霍尔电路和稀土球。反向偏压解决方案适用于开关和线性设计。这些组件不仅简化了生产的全部过程,还能以包覆成型的单独封装,提供最佳的电气和磁场设计。

  座椅安全带卡扣 (SBB) 是另一个能将霍尔效应技术应用于安全系统的领域。这种简单的可靠的双线单极开关是当今路面上的许多汽车常用的解决方案。霍尔效应器件 (HED) 的用途是确保搭扣正确锁闭,以保证在发生意外事故或急刹车时,安全带能将乘客固定在座位上。

  与座椅位置感应类似,座椅安全带卡扣也采用叶片中断原理,进行开关操作。在此情况下,采用铁类金属材料制造成的卡扣可中断磁体和霍尔效应器件之间的磁场。当磁场中断时,器件输出会开启,当卡扣移开时,器件输出会关闭。该信息会发送至控制器,然后控制器会处理该数据、座椅位置传感器 IC 发送的数据,以及其他输出数据,以确保在发生意外事故时能可靠地弹出安全气囊。

  由于 SBB 传感器 IC 的可用空间存在限制,所以很难使用印刷电路板。所以,最常见的做法是,在制作封装的过程中,将互连线焊接在 HED 引线上,以最大限度减小尺寸。但焊接引线要专业焊接技术,这项工作通常会外包给焊接加工厂。焊接霍尔效应器件时最常出现的一个错误是,IC 位置极易产生的高温/过电流会彻底损坏打线。新焊接工艺中有可能会出现的另一个错误是,引线固定不牢导致在接触焊接喷嘴时,引线扭曲或拉伸。这同样会严重破损毁坏打线。

  除可用空间存在限制外,传感器 IC 还易受到下列因素导致的强静电释放 (ESD) 和磁场干扰的影响:

  在传感器 IC电源和传感器 IC 接地端之间焊接 0.1 µF 的旁路电容能提供瞬态/ESD 保护。在应用PCB时,除旁路电容外,还使用了 MOV,以防止使用底盘接地时产生的恶劣EMC/ESD 工作条件影响传感器 IC。如果传感器 IC 能有效抗击 EMC/ESD 的影响,使用旁路电容就足够了。

  需要使用足够的大的磁体,以消除卡扣组件本身产生的分流效应。钐钴和钕是座椅安全带卡扣中最常用的磁体材料。它们能产生强磁场,以补偿机械误差和应用中也许会出现的较大气隙 (>

  3 mm)。

  机械组件的误差可能会引起影响传感器 IC 的磁场强度发生剧烈变化(高达几百高斯),所以必须描述所有工作条件的特性,以确保传感器 IC 不会进入错误工作状态。在以下条件下,霍尔效应传感器 IC 不得出现误开关:

  扣舌以外的物体(冰棒棍、玩具等)扣入时,出现误锁闭状态,并在误锁闭条件下固定卡扣。

  汽车行驶安全性是消费的人最关心的问题。美国伟世通公司曾经做过一项调查,结果显示:汽车行驶安全位于客户对汽车要求的核心。大部分消费者认为,汽车安全性比汽车动力性、舒适性、经济性重要。关注汽车安全,不仅是为了司机和乘客,而且为了道路上的其他的人。 汽车安全可以大致分为主动安全和被动安全。被动安全大致分成两类:“事故发生”时作用的碰撞安全和“事故发生”后作用的碰撞安全。前者如行人保护吸能车体、安全带、驾驶员和副驾驶气囊、侧气囊和帘幕气囊,气囊控制模块和碰撞传感器等,后者如阻燃器件、自动报警、汽车黑匣子。主动安全范围广泛,从ABS、EBD、TPMS、ESP,再到今天的辅助系统和司机监控系统等,再到智能慢慢的变大的作用。汽车安全系

  新产品包含有集成式磁体,更易于集成。 美国新罕布什尔州曼彻斯特市 – 服务于汽车、工业和消费/计算等高增长应用市场的高性能电源和传感器IC领导厂商Allegro MicroSystems, LLC(以下简称Allegro)新推一款高精度、集成背磁体、可编程差分式霍尔效应传感器IC ATS344。这款新器件集成了双线电流模式PWM输出,以帮助最大限度地减少远程传感器的引脚数量。它还集成有片上EEPROM技术,能够支持多达100次读/写循环,可用于灵活的下线非常适合于要求长行程(》 5mm)线性运动高分辨率检测的汽车应用。 集成式的反向偏置磁体大大简化了客户的封装,只需要一个铁质目标

  随着航拍无人机的兴起,无人机“云台”也随之引人注目;实际是安装在无人机上用来挂载相机的机械构件,无人机航拍画质的好坏,不仅仅要具备好的相机,增稳云台也起着至关重要的作用。   无人机云台的核心器件为旋转角度传感器,通过检验测试三个轴的旋转角度来控制相应的BLDC进行动作。由于云台的每个转动部分空间都非常小,因此对于角度传感器与电机旋转轴的相对位置要求非常灵活。但绝大多数的角度传感器结构灵活就会导致非线性误差增大,检测角度不准确等问题。因此,在无人机云台中的应用中,本文介绍中科阿尔法AH603高灵敏度的线性霍尔传感器。   AH603是一款小型多功能线性霍尔传感器,工作原理是当磁场输入时,输出和输入是成比例变化电压,静态输出电压大小由电

  自动检测技术已广泛地应用于工农业生产、国防建设、交通运输、医疗卫生、环境保护、科学研究和人们的日常生活中,并起到逐渐重要的作用,成为国民经济发展和社会进步的一项必不可少的重要基础技术。本文阐述了汽车用传感器的检验测试对象和检测原理,并详细的介绍了汽车防抱死制动系统和安全气囊系统中相关传感器的具体应用。 1 自动检验测试技术在汽车安全系统中的应用 1.1 汽车防抱死制动系统(ABS) 随着新交法实施,交通安全慢慢的受到各方的重视,同时国家也开始颁布一系列强制实行的法规与国家标准对汽车安全性能进行严格的限制。汽车安全装备最基本的主动安全保护装置——ABS防止车轮抱死机械装置,慢慢的开始强制安装在规定的汽车上。世界上第一台防抱死制动系统A

  特斯拉CEO埃隆·马斯克日前表示,特斯拉的汽车安全软件是全球目前最好的解决方案,并计划向其他汽车制造商免费开源该汽车安全软件,目的是一同面对 无人驾驶 汽车最大的敌人。 马斯克表示,无人驾驶汽车最大的问题之一便是容易成为黑客大规模攻击的目标,特斯拉已为汽车中的“多个子系统”开发了“专属加密工具”以及用于驾驶者的异常处理技术。

  恩智浦半导体(NASDAQ:NXPI)9月27日在FTF科技峰会上推出最新一代FS45和FS65系统基础芯片(SBCs),用于开发性能可靠的系统级功能安全系统,同时帮助降低总体能耗。 新产品定位于汽车应用,包括电动或混合动力汽车的电池管理系统、电动助力转向系统、汽车启停和变速器控制等高级动力传输系统。两款芯片所具备的“故障静默”功能确保了故障后的预测反应和可配置的设备行为,软件设计者可充分的利用此功能设置细化的系统安全目标。可调整“故障静默”策略支持多种系统安全概念,符合国际标准组织(ISO)26262汽车安全完整性等级(ASIL)D标准要求。 新一代FS45和FS65芯片是恩智浦公司广受欢迎的MC339

  随着现代汽车技术的持续不断的发展,人们追求更加舒适和便于操作的驾驶环境,因此,慢慢的变多的汽车上安装了电动车窗,以此来实现车窗的自动升降。然而,由于电动车窗的上升速度较快,很容易引发夹伤乘客等事故,尤其是对儿童形成了安全风险隐患。这对于汽车的安全性提出了新标准,要求电动车窗具有一定的防夹功能。 防夹功能主要是指当车窗上升的过程中遇到障碍物(如手、头等)时,可以识别出车窗处于夹持状态,并令其立马停止上升并反向下降,从而避免事故的发生,是汽车人性化的重要体现。 此功能也被许多国家纳入了法律规范中。美国交通部颁布了针对电动车窗系统的法规FMVSSII8,欧盟标准74/60/EWG也对防夹保护设施应确保的防夹力进行了明确规定。中国也已颁布了类似

  在电动车窗防夹中的应用 /

  11月3日, 2020慕尼黑华南电子展盛大开幕,作为慕尼黑展唯一的视频直播合作方, 电子发烧友 在展会期间,通过现场直播方式采访了汽车电子领域内众多企业,就相关的行业、技术、市场和产品等话题进行了广泛的交流。 作为汽车半导体 传感器 的全球领导厂商, Melexis 充分的利用在汽车电子元件芯片方面的核心经验,积极扩展传感器、驱动器 IC 和无线器件产品组合,并满足在智能家电、智能家居、工业和医疗应用等市场的广泛需求。迈来芯亚太区市场经理陈放女士接受了电子发烧友网的采访,对迈来芯在汽车电子领域的传感器方案,尤其是霍尔传感器产品,进行了深度解读。 迈来芯已经在传感器领域耕耘多年,尤其是霍尔传感器,那么霍尔效应传感器具体在汽车市场

  电子 /

  (张跃东)

  (第4版) (徐科军等)

  第2版 谭建成编著


  【瓜分2500元红包】 票选DigiKey\智造万物,快乐不停\创意大赛人气作品TOP3!

  瑞萨率先在业内推出采用自研CPU内核的 通用32位RISC-V MCU

  RISC-V MCU为研发人员带来低功耗、高性能的全新选择以及全面工具链支持2024 年 3 月 26 日,中国北京讯 - 全球半导体解决方案供应 ...

  一段时间以来,许多工程师和研发人员一直在讨论嵌入式处理器架构的未来。虽然嵌入式芯片架构市场上有明确的引领者,但该行业正在快速扩张, ...

  微波炉是一种用微波加热食品的现代化烹调灶具,他的特点是方便快速,所以现在微波炉慢慢的变成了了一种居家必备的家用电器。有一些微波炉的电脑 ...

  OB3353是一款具有成本效益的LED驱动器,大范围的应用于 LCD显示器和LCD TV背光,随着国际市场芯片缺货及疫情等外部因素的影响下,加速了半导 ...

  65W PD快充方案不仅能支持手机的大功率快速充电还能支持20V输出,可以为电脑充电,具有通用性好的优点,搭配氮化镓,体积能做到很小 ...

  CS5266低成本替代台湾安格AG9311typec转HDMI+PD+U3金典三合一拓展坞方案

  嵌入式处理器嵌入式操作系统开发相关FPGA/DSP总线与接口数据处理消费电子工业电子汽车电子其他技术存储技术综合资讯论坛电子百科