Com estes sensores de pressão, os clientes e os fabricantes de equipamento original (OEM) podem tornar todos os seus sistemas de gestão de motores de combustão interna (MCI) mais ecológicos, utilizando uma tecnologia modular única. Para simplificar ainda mais a implementação, os dispositivos são calibrados de fábrica, embora a recalibração periódica pelo cliente também seja possível.
A Melexis, empresa global de engenharia microelectrónica, adicionou dois novos produtos à sua família de sensores de pressão sem placa de circuito impresso. O MLX90823 (saída analógico-analógica) e o MLX90825 (saída digital SENT) são sensores de pressão manométrica que podem ser utilizados no modo manométrico (em relação à pressão atmosférica) ou no modo diferencial (com dois níveis de pressão variáveis). Ao contrário dos sensores de pressão absoluta, medem a diferença de pressão entre os dois lados do sensor. Estes dispositivos, calibrados de fábrica, são concebidos para medir variações de pressão entre 0,1 e 1,5 bar.
Os novos sensores de pressão oferecem níveis de precisão sem precedentes na indústria automóvel. O acesso a dados estáveis e precisos de pressão e temperatura permite a gestão completa do motor durante toda a sua vida útil. Isto ajuda os fabricantes de equipamento original (OEM) a reduzir as emissões da última geração de veículos com motores de combustão interna. O design plug-and-play desta família de sensores de pressão da Melexis abrange todas as aplicações de gestão de motores de combustão interna, incluindo:
● Ventilação dos vapores de combustível e do cárter: Garante que os vapores de combustível no depósito ou os gases que passam pelos pistões regressam à câmara de combustão, evitando a sua libertação para a atmosfera.
● EGR, GPF/DPF: Reduz as emissões de NOx, detetando a quantidade de gases de escape recirculados na admissão do motor e retendo as partículas residuais no filtro de escape.
● Injeção Secundária de Ar (SAI): Mantém os veículos dentro dos limites de emissões em todas as circunstâncias, mesmo com o motor frio. Permite o rápido aquecimento do catalisador através da injeção secundária de ar.
● (T)MAP: Monitoriza o ar que entra no motor para regular com precisão a injeção de combustível, reduzindo assim o consumo.
Laurent Otte, Senior Product Line Manager da Melexis, afirma: "Com um portfólio completo de produtos sem PCB, os clientes e os OEM podem satisfazer todas as aplicações de pressão. Os clientes beneficiam de uma abordagem de plataforma com elevada reutilização, o que reduz os custos de desenvolvimento e acelera o tempo de lançamento no mercado."
Os sensores MLX90823 e MLX90825 são compostos por um circuito de leitura do sensor, hardware digital, reguladores de tensão, drivers de saída SENT ou analógico-analógico e todos os componentes passivos essenciais. O MLX90825 possui uma entrada de termistor pré-calibrada (saída SENT) com coeficiente de temperatura negativo (NTC). Isto permite que os clientes liguem os seus sensores NTC através do sensor de pressão sem a necessidade de calibração final. Incorpora mecanismos superiores de proteção contra sobretensão (+40 V) e inversão de polaridade (-40 V). Esta faixa de proteção permite que a tecnologia torne os camiões mais ecológicos. Estes sensores de pressão têm uma gama de temperatura de funcionamento de -40 °C a 160 °C. Podem até suportar temperaturas de 170 °C por curtos períodos, permitindo arquiteturas de motores mais pequenas.
O elemento sensor MEMS nos modelos MLX90823 e MLX90825 consiste numa membrana micromecanizada gravada num substrato de silício. A membrana reage a quaisquer alterações de pressão. Os elementos piezoresistivos incorporados na membrana são configurados para criar uma ponte de Wheatstone, gerando um sinal. A eletrónica de entrada amplifica o sinal e converte-o para formato digital. Uma unidade de processamento de sinal digital (DSP) de 16 bits compensa a temperatura. Finalmente, a saída é fornecida através de um sinal SENT ou analógico-analógico.
Os modelos MLX90823 e MLX90825 foram desenvolvidos como elementos de segurança fora do contexto (SEooC), em conformidade com a norma ISO 26262. Suportam a integração de sistemas ASIL B para o MLX90825 (SENT) e sistemas ASIL A para o MLX90823 (analógico-analógico).
“Ter acesso a uma família de sensores sem placa de circuito impresso que também abrange modos diferenciais cria novas oportunidades para os nossos clientes”, disse Karel Claesen, Gestor de Produto de Sensores de Pressão da Melexis. “Os clientes beneficiam desta tecnologia modular única para satisfazer aplicações exigentes, como filtros de partículas para motores a diesel e a gasolina.”.
