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基于MEMS的無(wú)PCB芯片級(jí)解決方案
經(jīng)過(guò)出廠(chǎng)校準(zhǔn)，超高精度，在整個(gè)使用壽命期間始終保持低漂移
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2022年11月18日，比利時(shí)泰森德洛——全球微電子工程公司Melexis今日宣布推出全新系列無(wú)PCB壓力傳感器芯片。該系列芯片可在整個(gè)使用壽命內(nèi)始終保持超高精度，借助這種出色的性能，最后一代內(nèi)燃機(jī)（ICE）汽車(chē)將在任何情況下變得更加環(huán)保。
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全球微電子工程公司Melexis推出全新系列集成式壓力傳感器芯片。該系列產(chǎn)品專(zhuān)為汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)管理而設(shè)計(jì)。MLX90824測(cè)量絕對(duì)壓力，提供SENT協(xié)議數(shù)字輸出信號(hào)，MLX90822提供模擬電壓輸出信號(hào)。這些器件均經(jīng)過(guò)出廠(chǎng)校準(zhǔn)，可測(cè)量滿(mǎn)量程在1bar至4bar范圍的壓強(qiáng)。
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Melexis高級(jí)產(chǎn)品線(xiàn)經(jīng)理Laurent Otte闡述了該系列產(chǎn)品可以為客戶(hù)帶來(lái)幫助的原因：“在傳感器芯片的整個(gè)使用壽命內(nèi)，該系列傳感器芯片可始終保持+/-0.5%FS（滿(mǎn)量程）的精度。由于采用無(wú)PCB封裝，測(cè)量精度不受傳感器芯片集成的影響”。極其精確和穩(wěn)定的壓力測(cè)量有助于優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)管理，以確保節(jié)省燃料和減少排放。
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MLX90824和MLX90822集成了傳感器、信號(hào)處理電路、SENT或模擬輸出驅(qū)動(dòng)器以及所有基本無(wú)源元件。MLX90824（SENT輸出）提供經(jīng)過(guò)預(yù)校準(zhǔn)的負(fù)溫度系數(shù)（NTC）熱敏電阻輸入?？蛻?hù)通過(guò)壓力傳感器芯片連接NTC時(shí)無(wú)需進(jìn)行終端校準(zhǔn)。芯片中集成了優(yōu)異的過(guò)電壓（+40V）和反向電壓（-40V）保護(hù)機(jī)制。借助這種寬泛的保護(hù)范圍，卡車(chē)將更加節(jié)能環(huán)保。該系列壓力傳感器的工作溫度范圍為-40℃至160℃，甚至短時(shí)間可承受高達(dá)170℃的溫度，支持發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)小型化趨勢(shì)。
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MLX90824和MLX90822的傳感元件MEMS包含微機(jī)械感應(yīng)膜。該感應(yīng)膜鍵合在硅片基底上蝕刻的空腔四周。空腔中形成基準(zhǔn)真空。如果環(huán)境的絕對(duì)壓力發(fā)生變化，感應(yīng)膜會(huì)作出反應(yīng)。植入感應(yīng)膜中的壓阻元件經(jīng)過(guò)連接，可以形成惠斯通電橋，生成信號(hào)。隨后，搭載的前端電子元件將放大信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。16位數(shù)字信號(hào)處理（DSP）負(fù)責(zé)進(jìn)行溫度補(bǔ)償。最后，經(jīng)由SENT輸出或模擬輸出提供結(jié)果。
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MLX90824和MLX90822均作為獨(dú)立安全單元（SEooC）開(kāi)發(fā)，符合ISO26262標(biāo)準(zhǔn)。MLX90824可達(dá)到ASIL B級(jí)要求，MLX90822可達(dá)到ASIL A級(jí)要求。
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“通過(guò)獲取穩(wěn)定而準(zhǔn)確的壓力和溫度數(shù)據(jù)，可以在車(chē)輛的整個(gè)使用壽命內(nèi)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行長(zhǎng)期優(yōu)化管理。這對(duì)節(jié)省燃料和減少排放有積極影響?！眽毫鞲衅鳟a(chǎn)品經(jīng)理Karel Claesen表示，“MLX90824和MLX90822根據(jù)最新的發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)和新的工作條件進(jìn)行了優(yōu)化。”
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最后但同樣重要的一點(diǎn)是，對(duì)于摩托車(chē)及其他使用小型發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)備，如油鋸、割草機(jī)等，配備的傳感器必須具有非?？斓乃⑿侣屎碗A躍響應(yīng)。MLX90822的輸出階躍響應(yīng)比Melexis之前推出的其他壓力傳感器快3倍，足以滿(mǎn)足這一需求。
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MLX90824和MLX90822幫助OEM通過(guò)降低油耗來(lái)持續(xù)減少排放并應(yīng)對(duì)油價(jià)上漲。該系列芯片確保汽車(chē)、卡車(chē)和摩托車(chē)符合最新的嚴(yán)格排放標(biāo)準(zhǔn)。
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