Der Sensor MLX91229 ist für Strommessbereiche von 200A bis 2000A ausgelegt und für Traktionsinverter und andere Automobilsysteme ausgelegt, bei denen die Leistungselektronik in unmittelbarer Nähe die Sensorsignale beeinflusst.

Warum braucht man das?

Da sich elektrifizierte Antriebsstränge weiter in Richtung höherer Spannungen und schnellerer Schalttechnologien wie Siliziumkarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN) entwickeln, wird die elektromagnetische Umgebung in Fahrzeugen anspruchsvoller. Das kann zu Störungen auf dem Signalweg zwischen dem Sensor und dem Mikrocontroller (MCU) führen, insbesondere in Systemen, in denen längere PCB-Leiterbahnen oder Verkabelungen erforderlich sind.

Der Sensor verlagert deshalb die Signalübertragung vom analogen in den digitalen Bereich.

Wie funktioniert das?

• Bei konventionellen analogen Implementierungen wird der gemessene Strom durch eine Spannungsänderung am Ausgang dargestellt, was bedeutet, dass sich jede in den Signalweg eingekoppelte Störung direkt in einem Messfehler niederschlägt.
• Im Gegensatz dazu kodiert der MLX91229 den gemessenen Strom in einen Sigma-Delta-Bitstrom, bei dem die Information nicht durch absolute Spannungspegel übertragen wird.
• Dadurch entsteht eine hohe Störfestigkeit gegenüber eingekoppeltem Rauschen, so dass das Signal Störungen während der Übertragung tolerieren kann, ohne die rekonstruierte Messung an der MCU wesentlich zu beeinträchtigen.
• Durch die Aufrechterhaltung der Signalintegrität zwischen dem Sensorelement und der empfangenden MCU trägt das Bauteil dazu bei, die Auswirkungen von Störungen zu reduzieren, die entlang des Signalwegs eingekoppelt werden. Dies ist besonders relevant bei Traktionsinvertersystemen, bei denen hohe Ströme und schnelle Schaltereignisse erhebliche elektromagnetische Interferenzen (EMI) erzeugen und höhere Anforderungen an Leiterplattenlayout und Signalführung stellen.

Technische Details

• MLX91229 weist denselben Footprint wie bestehende analoge Hall-Sensoren auf, so dass die digitale Ausgangsmessung ohne wesentliche Änderungen im bestehenden Systemlayout evaluiert werden kann.
• Der Sigma-Delta-Ausgang ermöglicht es, Demodulationsstrategien zu wählen, die Bandbreite, Rauschen und Reaktionszeit an die jeweiligen Anwendungsanforderungen anpassen.
• Der MLX91229 baut auf der Technologie auf, die bereits für industrielle Umgebungen angeboten wird.