Melexis complète sa plateforme de CI capteurs de pression sans circuit imprimé
Melexis lance deux CI capteurs de pression relative dotés d’une résistance renforcée aux environnements difficiles. Ces nouveaux dispositifs viennent compléter sa plateforme sans PCB (circuit imprimé) en offrant les CI capteurs de pression les plus précis jamais produits.
Avec ces capteurs, les clients et équipementiers pourront rendre plus écologiques leurs applications de gestion de moteur à combustion interne grâce à une technologie modulaire unique. Pour faciliter leur mise en œuvre, ces capteurs sont étalonnés en usine, mais peuvent aussi être étalonnés en bout de ligne de production.
Melexis, entreprise mondiale d'ingénierie microélectronique, ajoute deux nouveaux produits à sa famille de capteurs de pression sans circuit imprimé. Les MLX90823 (à sortie analogique) et MLX90825 (à sortie numérique SENT) sont des capteurs de pression relative, utilisables en mode manomètre (par rapport à la pression atmosphérique) ou en mode différentiel (avec deux niveaux de pression variables). Contrairement aux capteurs de pression absolue, ils mesurent la différence de pression entre les deux côtés du capteur. Ces appareils étalonnés en usine sont destinés à mesurer des pressions allant de 0,1 à 1,5 bar.
Ces nouveaux capteurs de pression offrent une précision inédite à ce jour dans l'industrie automobile. Disposer de données de pression et de température stables et précises permet de gérer le moteur pendant toute sa durée de vie. Cela permet aux équipementiers de réduire les émissions des voitures à moteur à combustion interne de dernière génération. Le concept « plug-and-play » de cette famille de capteurs de pression Melexis couvre toutes les applications de gestion de moteur à combustion interne. Notamment :
- Vapeurs de carburant et ventilation du carter : Les vapeurs de carburant présentes dans le réservoir et les gaz qui s'échappent au niveau des pistons doivent être ramenés dans la chambre de combustion, pour ne pas être libérés dans l'atmosphère.
- Vanne EGR, filtre GPF/DPF : Détecter la quantité de gaz d'échappement recirculés au niveau de l'admission moteur et piéger les particules résiduelles dans le filtre d'échappement, permet de réduire les émissions de NOx.
- Injection d'air secondaire (SAI) : Le véhicule doit être maintenu dans les limites d'émission en toutes circonstances, y compris quand le moteur est froid. L'injection d'air secondaire permet un réchauffement rapide du convertisseur catalytique.
- (T)MAP : Contrôler l'air entrant dans le moteur pour réguler précisément la quantité de carburant injecté permet de réduire la consommation.
Laurent Otte, Directeur Ligne de produits Senior chez Melexis, déclare : « Grâce à notre portefeuille complet de produits sans circuit imprimé, les clients et équipementiers peuvent répondre aux besoins de toutes les applications de pression. Nos clients bénéficient d'une approche de plateforme réutilisable, qui réduit leurs coûts de développement et accélère la commercialisation de leurs produits. »
Les MLX90823 et MLX90825 se composent d'un circuit de lecture de capteur, d’un circuit numérique, de régulateurs de tension, de drivers à sortie SENT ou analogique, ainsi que des principaux composants passifs nécessaires. Une entrée de thermistance NTC (à coefficient de température négatif) pré-étalonnée est disponible sur le MLX90825 (sortie SENT). Cela permet aux clients d'interfacer leur thermistance NTC au capteur de pression, sans étalonnage final. Des mécanismes élaborés de protection contre les surtensions (+40 V) et l’inversion de polarité (-40 V) sont intégrés. Grâce à cette plage de protection étendue, la technologie permet aussi de rendre les camions plus « verts ». Ces capteurs de pression ont une plage de température opérationnelle allant de -40°C à +160°C. Ils peuvent même supporter brièvement des températures de +170°C, ce qui assure une compatibilité avec les architectures moteur les plus compactes.
Le composant de détection MEMS des MLX90823 et MLX90825 est constitué d'un diaphragme micro-usiné, gravé sur un substrat silicium. Ce diaphragme réagit à toute variation de pression. Les éléments piézo-résistifs intégrés au diaphragme sont configurés de telle sorte à créer un pont de Wheatstone générant un signal. L'électronique frontale associée amplifie ensuite ce signal et le convertit au format numérique. Le traitement numérique du signal (DSP) 16 bits assure la compensation de température. Enfin, le résultat est fourni grâce à une sortie SENT ou analogique.
Les MLX90823 et MLX90825 ont été développés comme des composants-SEooC (Safety Element out of Context, ou composant de sûreté intrinsèque) conformément à la norme ISO 26262. Ils prennent en charge l'intégration système ASIL B pour le MLX90825 (SENT), et ASIL A pour le MLX90823 (analogique).
« Avoir accès à une famille de capteurs à la fois sans PCB et capables de couvrir différents modes différentiels, crée de nouvelles opportunités pour nos clients, » a déclaré Karel Claen, Chef de Produit Capteurs de pression, chez Melexis. « Nos clients bénéficient de cette technologie modulaire unique pour certaines applications exigeantes comme les filtres à particules de moteurs diesel ou essence. »
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