Los sensores Hall lineales también miden distancias y giro
Los sensores Hall con señales de salida lineal resultan necesarios a la hora de medir distancias o movimientos giratorios.
No sólo reconocen los estados “encendido” y “apagado”, sino que también producen una señal analógica proporcional a la fuerza del campo magnético.
El convertidor A/D, que se integra en la MCU o el sensor Hall, convierte la señal analógica en una señal digital.
Para poder controlar otros componentes de sistema, la MCU entonces ofrece una señal modulada por ancho de pulso (PWM) proporcional o un flujo de datos compatible con el sistema de bus de sensor de automoción SENT. Algunos de los sensores Hall de última generación tienen la interfaz PWM y la interfaz SENT integradas en el propio sensor.
Al usar sensores Hall que solamente detectan el campo magnético perpendicular al plano de chip, se suele necesitar contar con ensamblajes adicionales de gran tamaño y costosos. Las soluciones más avanzadas disponen de un creciente número de sensores y funciones de procesamiento y cálculo de señal, eliminando la necesidad de componentes adicionales y posibilitando la medición de más parámetros.
Por ejemplo, los sensores Hall verticales no sólo detectan el campo magnético perpendicular a la dirección de la corriente, sino también el paralelo a la dirección de la corriente o al plano del chip. Aparte de la amplitud del campo magnético, los sensores 2D también captan la dirección. Esto se puede emplear para determinar, por ejemplo, una dirección de giro del motor.
Así, el Xensiv TLE4988C basado en Hall de Infineon hace posible una medición rápida de la posición del árbol de levas. Uno de los grandes beneficios para los fabricantes de módulos se encuentra en la menor dependencia de los imanes de tierras raras; el sensor está optimizado para, por ejemplo, Fe, SmCo y NdFe. La calibración automática en el vehículo tiene en cuenta las tolerancias de las ruedas ferromagnéticas y los codificadores magnéticos, así como las tolerancias de montaje del sensor, lo que garantiza un sensado extremadamente preciso en entornos de aplicación reales.
El TLE4988C se presenta en un encapsulado de sensor de árbol de levas PG-SSO-3-52 con chapado Sn y un I/F de tensión de 3-wire y una capacidad de alimentación/salida incrementada de 220/1,8 nF para una mayor robustez EMC.
El sensor angular analógico Xensiv TLE5501 de Infineon se fundamenta en la tecnología TMR (tunneling magnetoresistive). Se caracteriza por una alta sensibilidad de detección con una elevada tensión de salida, eliminando la necesidad de un amplificador interno y permitiendo que el sensor se conecte directamente al microcontrolador.
Además, la tecnología TMR ofrece una mínima variación de temperatura, que reduce la necesidad de calibración y compensación externas. El TLE5501 usa una medida angular de 360 ° para detectar la orientación de un campo magnético al medir los componentes del ángulo de seno y coseno usando elementos TMR. Emite las señales sin procesar como una señal de salida diferencial.
Debido a la elevada tensión de salida de puente, no resulta necesaria una amplificación de señal adicional. El TLE5501 se encuentran disponible en versiones AEC-Q100 y ASIL (automoción) y está especialmente indicado para sensado de posición angular, sensado de ángulo de rueda, aplicaciones de seguridad y conmutación de motor BLDC motor.
