本文總結(jié)了一些最近出現(xiàn)的傳感器創(chuàng)新，圍繞汽車、工業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)和消費(fèi)應(yīng)用的感應(yīng)、無源和電阻傳感器。

位置傳感器系列增加ISO 26262兼容解決方案

汽車系統(tǒng)開發(fā)人員正在重新思考電機(jī)控制。考慮到這一點(diǎn)，Microchip在其電感式位置傳感器組合中推出了一款新產(chǎn)品，這是一款專為電動(dòng)汽車電機(jī)控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)的新型IC傳感器。

該公司表示，霍爾效應(yīng)位置傳感器和磁解析器解決方案在電機(jī)控制系統(tǒng)中已經(jīng)過時(shí)了。開發(fā)人員正在轉(zhuǎn)向電感替代方案，以避免大磁鐵和笨重的基于變壓器的設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)更簡(jiǎn)單和更小的PCB。

Microchip的LX34070可以處理高采樣率，并符合汽車安全完整性等級(jí)C (ASIL-C)。該公司聲稱，它可以減輕汽車的直流電機(jī)、大電流和電磁噪聲。

LX34070的優(yōu)勢(shì)

LX34070電感式位置傳感器在成本、尺寸和可靠性方面優(yōu)于磁性變壓器和線性傳感器。Microchip表示，LX34070的架構(gòu)利用了PCB軌跡，而不是磁性的、基于變壓器的繞組和線圈結(jié)構(gòu)，這可以降低總重量。

Microchip表示，自從10年前推出第一個(gè)大容量電感式傳感器以來，他們一直致力于基于PCB的電感式位置傳感器，以避免笨重的磁性解決方案。該傳感器工作時(shí)使用一個(gè)主線圈產(chǎn)生交流磁場(chǎng)，并連接到兩個(gè)次線圈。一旦有較小的金屬目標(biāo)破壞了磁場(chǎng)，每個(gè)次線圈就會(huì)收到不同的電壓。

這個(gè)變化可以被用來找到絕對(duì)位置。該公司表示，LX34070采用了相同的技術(shù)，但尺寸更小，layout更簡(jiǎn)單，更容易集成到電動(dòng)汽車電機(jī)控制中。

用于物聯(lián)網(wǎng)的新型傳感器和信號(hào)調(diào)節(jié)IC

最近，Renesas在其相對(duì)濕度/溫度傳感器系列中增加了新的傳感器和信號(hào)調(diào)節(jié)IC。

濕度傳感器提供測(cè)量和報(bào)告周圍環(huán)境濕度和空氣溫度的系統(tǒng)。Renesas表示，市場(chǎng)對(duì)濕度傳感器的精度要求為±2%，Renesas HS傳感器家族的設(shè)備將精度控制在±1.5%。

該公司表示，HS4XXX系列產(chǎn)品具有低功耗屬性，可以在小型碳化硅結(jié)構(gòu)中承受惡劣的天氣條件。這些濕度傳感器可以提供1.8 V到5.5 V的數(shù)字和模擬輸出，HS4傳感器組合的每個(gè)成員都具有濕度和溫度傳感器功能。HS4溫度傳感器的典型精度為±0.2°C。

ZSSC3281是Renesas最新的信號(hào)調(diào)節(jié)傳感器(SSC)，可提供放大、數(shù)字化和信號(hào)校正功能。SSC是一種雙路傳感器，可以在經(jīng)過校準(zhǔn)的連續(xù)操作系統(tǒng)上工作，如HVAC或醫(yī)療健康監(jiān)視器。使用32位的Arm核心，這個(gè)SSC可以感知靈敏度、溫度漂移和非線性的偏移，更多細(xì)節(jié)可從其datasheet獲得。

為了簡(jiǎn)化物聯(lián)網(wǎng)傳感器集成，Renesas提供了快速連接物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)由標(biāo)準(zhǔn)化的電路板和接口組成，使物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)師很容易將各種傳感器連接到MCU/MPU開發(fā)板。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)師只需要從GUI中選擇傳感器，然后編寫幾行代碼即可。

基于無源Asygn IC的無電池RFID傳感器

RFID標(biāo)簽是一項(xiàng)相對(duì)成熟的技術(shù)，新變化是賦予它們傳感器功能。在此基礎(chǔ)上，Tageos推出了EOS-840 Sensor產(chǎn)品，這是一個(gè)無電池、無源的RAIN RFID傳感器系列。

標(biāo)準(zhǔn)的RFID傳感器與庫存跟蹤、零售和終端(如徽章或讀卡器)相關(guān)聯(lián)。據(jù)該公司稱，其最新的傳感器將超越常規(guī)用途，能夠檢測(cè)溫度、壓力和環(huán)境光的變化。增加這些功能有望使Tageos的工業(yè)應(yīng)用超越當(dāng)前的RFID市場(chǎng)。

Tageos的EOS-840傳感器利用了Asygn的AS321X IC以及天線結(jié)構(gòu)，可以從片上校準(zhǔn)固件更新。Asygn以設(shè)計(jì)高速射頻、汽車?yán)走_(dá)架構(gòu)、陀螺、AI和RFID傳感器IC而聞名。AS321X是一種無源超高頻RFID芯片，內(nèi)置模擬傳感器接口和內(nèi)部傳感器，可以捕捉實(shí)時(shí)環(huán)境的變化（從溫度和濕度到土木結(jié)構(gòu)的應(yīng)變和振動(dòng)）。

Tageos表示，該系統(tǒng)共有三個(gè)EOS傳感器，每個(gè)傳感器將通過集成的AS321X專注于監(jiān)測(cè)單個(gè)單元，以獲得最高水平的精度，為用戶提供預(yù)測(cè)性維護(hù)能力。

EOS-840系列包括：

EOS-840T：檢測(cè)溫度變化

EOS-840LT：感知環(huán)境光和溫度的變化

EOS-840ST：監(jiān)測(cè)機(jī)械應(yīng)變和溫度

每個(gè)EOS傳感器都采用了RAINRFID，標(biāo)簽讀取距離長(zhǎng)達(dá)30英尺（9.1米），且無需電池，為惡劣環(huán)境條件下的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)提供了靈活性。

傳感器的多功能趨勢(shì)

由于半導(dǎo)體集成的趨勢(shì)，高度集成解決方案正在影響每一種類型的IC。正如本文中提到的，在傳感器領(lǐng)域，這意味著同個(gè)設(shè)備具有濕度和溫度傳感器功能，而RFID標(biāo)簽增加了多種類型的傳感功能。在最近舉辦的Sensors Converge 2022大會(huì)上，筆者看到了這一趨勢(shì)的全面體現(xiàn)。

審核編輯 ：李倩