2023年9月13日，比利時(shí)泰森德洛——全球微電子工程公司Melexis今日宣布，Melexis推出首款第三代電流傳感器芯片MLX91230。這種數(shù)字解決方案可提供0.5%的精度，設(shè)計(jì)緊湊，價(jià)格實(shí)惠。該產(chǎn)品集成IVT（Current-Voltage-Temperature）測量功能，內(nèi)置有微控制器（MCU），可減輕ECU的處理負(fù)擔(dān)，并且具有預(yù)裝的安全功能。MLX91230是電動(dòng)汽車電池管理和配電系統(tǒng)的理想選擇。
現(xiàn)有技術(shù)的更優(yōu)替代方案
在電動(dòng)汽車設(shè)計(jì)中，經(jīng)常出現(xiàn)這樣一個(gè)問題：設(shè)計(jì)人員對(duì)簡便易用的分流技術(shù)青睞有加，卻難以控制熱預(yù)算。當(dāng)通過傳感器芯片的電流增加時(shí)，需要減小電阻以保持相同的熱損耗（由于系統(tǒng)不平衡）；同樣，采用磁通門技術(shù)的設(shè)計(jì)人員雖然獲得了電隔離和高精度的益處，卻無法滿足成本目標(biāo)，還消耗了車內(nèi)過多的電力和空間。正是這兩大問題促使Melexis推出MLX91230。
在應(yīng)用方面，該傳感器芯片適用于多種用途：對(duì)于希望通過內(nèi)部采購直流電流感應(yīng)設(shè)計(jì)來降低生產(chǎn)成本的OEM和一級(jí)供應(yīng)商，該數(shù)字器件提供了一種準(zhǔn)確而可靠的監(jiān)控解決方案，同時(shí)還可滿足最高的功能安全要求；對(duì)于電池設(shè)備，該器件在低壓和高壓系統(tǒng)中均支持充電狀態(tài)（SoC）、電池健康狀態(tài)（SoH）和功能狀態(tài)（SoF），是部署電池管理系統(tǒng)（BMS）、電池?cái)嚅_單元（BDU）和電池接線盒（BJB）的理想之選。
MLX91230為配電組件、接觸器和繼電器等產(chǎn)品的制造商提供了一種安全且簡單的方法，可通過添加由可編程閃存微控制器提供的智能功能來增強(qiáng)其系統(tǒng)性能。MLX91230還可用于其他創(chuàng)新應(yīng)用，包括智能Pyro-Fuse（MLX91230可用于部署本地決策），以及太陽能電池組等家庭能源儲(chǔ)存系統(tǒng)。
MLX91230的精度和嵌入式MCU
MLX91230具有數(shù)字基礎(chǔ)架構(gòu)和先進(jìn)的信號(hào)處理能力，能夠在整個(gè)溫度范圍內(nèi)和整個(gè)使用壽命內(nèi)提供優(yōu)異的1%精度。雖然之前已有廠商聲稱其傳感器芯片已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了這一精度，但MLX91230不僅可保證針對(duì)熱漂移實(shí)現(xiàn)這一精度，還可保證針對(duì)壽命漂移和線性誤差也實(shí)現(xiàn)這一精度。這相對(duì)于現(xiàn)有的解決方案來說是一項(xiàng)巨大改進(jìn)。
帶有板載閃存的MCU支持自定義軟件部署和對(duì)系統(tǒng)缺陷的廣泛補(bǔ)償，例如鐵磁飽和、非線性和磁滯補(bǔ)償。MCU還支持軟件框架客制化。
MLX91230符合AEC-Q100和ASIL的要求。根據(jù)ISO 26262功能安全要求，該器件支持ASIL D級(jí)系統(tǒng)集成。由于擁有數(shù)字架構(gòu)和靈活的MCU，該器件可輕松集成到一系列電池相關(guān)應(yīng)用和直流電壓/電流應(yīng)用。
豐富的功能
隨著電動(dòng)汽車和高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS）的普及，車輛電子設(shè)計(jì)正面臨越來越大的壓力，設(shè)計(jì)人員不僅需要滿足最新的功能安全要求，還需要滿足設(shè)計(jì)效率或成本目標(biāo)。而MLX91230具有一系列出眾優(yōu)勢，可滿足最新的汽車要求。
●基于霍爾效應(yīng)的直流電流感應(yīng)——提供隔離式的電流檢測。在（-40℃至125℃）溫度范圍內(nèi)的精度為0.5%，壽命周期漂移為1%。
●IVT功能——可測量三個(gè)物理量：電流、電壓和溫度。
●靈活的電源電壓——5V（+/-10%）或12V板網(wǎng)連接（符合LV124標(biāo)準(zhǔn)）。
●用于診斷的內(nèi)置過流檢測（OCD）——允許直接輸入到Pyro-Fuse驅(qū)動(dòng)器芯片。
●功能安全（SEooC）合規(guī)性——減輕了設(shè)計(jì)人員在開發(fā)各種安全機(jī)制時(shí)的負(fù)擔(dān)。
●帶有可編程閃存的數(shù)字MCU——支持高級(jí)補(bǔ)償、消息定制和智能系統(tǒng)開發(fā)。
●額外電壓通道——允許使用內(nèi)部（12V/24V/48V）分壓器或外部分壓器（高電壓或合理輸入）進(jìn)行測量。利于電池電阻測量、電壓安全/合理性檢查或附加信號(hào)輸入。
●片上結(jié)溫測量——提供了對(duì)芯片內(nèi)部溫度的深入了解。
●可選的LIN或UART輸出——支持與12V電池應(yīng)用和配電模塊集成，以及與BMS或UART-over-CAN直接通信，實(shí)現(xiàn)跨線束通信。
●緊湊的芯片設(shè)計(jì)——8引腳SOIC封裝。
總結(jié)
截至目前，霍爾效應(yīng)傳感器芯片尚不適用于許多高電壓設(shè)計(jì)，但先進(jìn)的MLX91230是一種可行的選擇，該器件采用精確且頗具成本效益的非接觸式技術(shù)，在許多情況下甚至比磁通門和分流傳感器芯片更為可取。對(duì)于低電壓應(yīng)用，情況也十分類似。除上述因素外，MLX91230集成簡便，具有功能安全合規(guī)性以及數(shù)字MCU支持的高級(jí)智能功能，現(xiàn)已成為設(shè)計(jì)人員的理想選擇。
“適用于電池平臺(tái)的Melexis第三代電流傳感器芯片代表了我們廣博的汽車和傳感器芯片知識(shí)的最新發(fā)展。我們?yōu)樵摦a(chǎn)品組合確定了三個(gè)關(guān)鍵支柱：可靠的數(shù)字核心、高精度和功能安全合規(guī)性。”Melexis電流傳感器芯片產(chǎn)品線經(jīng)理Bruno Boury表示，“MLX91230充分證明我們的技術(shù)足以滿足最新的行業(yè)要求并能提供出眾的精度，同時(shí)還能保持成本效益并輕松集成到各種應(yīng)用中。”
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