Grazie a questi sensori di pressione, clienti e produttori di apparecchiature originali (OEM) possono rendere più ecocompatibili tutte le loro applicazioni di gestione dei motori a combustione interna (ICE) utilizzando un'esclusiva tecnologia modulare. Per semplificare ulteriormente l'implementazione, i dispositivi vengono calibrati in fabbrica, sebbene sia possibile anche una ricalibrazione periodica da parte del cliente.

Melexis, azienda globale di ingegneria microelettronica, ha aggiunto due nuovi prodotti alla sua famiglia di sensori di pressione senza PCB. I modelli MLX90823 (con uscita analogico-analogica) e MLX90825 (con uscita digitale SENT) sono sensori di pressione relativa utilizzabili in modalità relativa (contro la pressione atmosferica) o in modalità differenziale (con due livelli di pressione variabili). A differenza dei sensori di pressione assoluta, misurano la differenza di pressione tra i due lati del sensore. Questi dispositivi, precalibrati in fabbrica, sono progettati per misurare variazioni di pressione comprese tra 0,1 e 1,5 bar.

I nuovi sensori di pressione offrono livelli di precisione senza precedenti nel settore automobilistico. L'accesso a dati di pressione e temperatura stabili e precisi consente una gestione completa del motore per tutto il suo ciclo di vita. Questo aiuta i produttori di apparecchiature originali (OEM) a ridurre le emissioni dei veicoli con motore a combustione interna di ultima generazione. Il design plug-and-play di questa famiglia di sensori di pressione Melexis copre tutte le applicazioni di gestione dei motori a combustione interna, tra cui:

● Ventilazione dei vapori di carburante e del basamento: per garantire che i vapori di carburante nel serbatoio o i gas che passano attraverso i pistoni vengano reimmessi nella camera di combustione, impedendone il rilascio nell'atmosfera.
● EGR, GPF/DPF: per ridurre le emissioni di NOx rilevando la quantità di gas di scarico ricircolati nell'aspirazione del motore e intrappolando le particelle residue nel filtro antiparticolato.
● Iniezione di aria secondaria (SAI): per mantenere i veicoli entro i limiti di emissione in tutte le circostanze, anche a motore freddo. Consente un rapido riscaldamento del catalizzatore tramite l'iniezione di aria secondaria.
● (T)MAP: monitora l'aria che entra nel motore per regolare con precisione l'erogazione del carburante, riducendone così i consumi.

Laurent Otte, Senior Product Line Manager di Melexis, afferma: "Con un portafoglio completo di prodotti senza PCB, clienti e OEM possono affrontare qualsiasi applicazione in pressione. I clienti beneficiano di un approccio basato su una piattaforma ad alta riutilizzabilità, che riduce i costi di sviluppo e accelera il time to market."

I modelli MLX90823 e MLX90825 sono costituiti da un circuito di lettura del sensore, hardware digitale, regolatori di tensione, driver di uscita SENT o analogico-analogico e tutti i componenti passivi essenziali. L'MLX90825 è dotato di un ingresso termistore precalibrato (uscita SENT) con coefficiente di temperatura negativo (NTC). Ciò consente ai clienti di interfacciare il proprio NTC attraverso il sensore di pressione senza necessità di calibrazione finale. Incorpora meccanismi di protezione superiori contro sovratensione (+40 V) e inversione di polarità (-40 V). Questo intervallo di protezione consente alla tecnologia di rendere i camion più ecocompatibili. Questi sensori di pressione hanno un intervallo di temperatura di esercizio da -40 °C a 160 °C. Possono persino resistere a temperature di 170 °C per brevi periodi, consentendo l'utilizzo di architetture motore più piccole.

L'elemento sensore MEMS presente nei modelli MLX90823 e MLX90825 è costituito da una membrana micromacchinata incisa su un substrato di silicio. La membrana reagisce a qualsiasi variazione di pressione. Elementi piezoresistivi incorporati nella membrana sono configurati per creare un ponte di Wheatstone, generando un segnale. L'elettronica di front-end amplifica quindi il segnale e lo converte in formato digitale. Un'unità di elaborazione del segnale digitale (DSP) a 16 bit compensa la temperatura. Infine, l'uscita viene fornita tramite un segnale SENT o analogico-analogico.

I modelli MLX90823 e MLX90825 sono stati sviluppati come elementi di sicurezza fuori contesto (SEooC), in conformità con la norma ISO 26262. Supportano l'integrazione di sistemi ASIL B per l'MLX90825 (SENT) e sistemi ASIL A per l'MLX90823 (analogico-analogico).

"Avere accesso a una famiglia di sensori senza PCB che copre anche le modalità differenziali crea nuove opportunità per i nostri clienti", ha affermato Karel Claesen, Product Manager per i sensori di pressione di Melexis. "I clienti traggono vantaggio da questa esclusiva tecnologia modulare per coprire applicazioni impegnative come i filtri antiparticolato per motori diesel e a benzina.".