車用傳感器及發展趨勢解析
高磁阻材料的特點是隨磁場的變化其電阻值也發生變化。半導體裝置是由制作在同一塊BICMOS電路板上的信號處理器和電壓調節器所構成。先將高磁阻材料噴鍍在BICMOS板基上,采用光刻腐蝕工藝將其制成電阻,通過鋁箔把其連入BICMOS電路,再周邊鍍上一層合金以聚集磁力線。
這種傳感器是雙極型結構,通過電平轉換輸出一個方波形脈沖信號,其輸出頻率與軟磁信號輪齒的回轉頻率是相同的,而勵磁機構是一塊永久磁鐵。由于傳感器的信號處理電路是直流耦合式,所以可處理零速狀態。而其具有高靈敏度使之在較大氣隙下也能工作。
采用上述技術的ABS傳感器具有零速處理、輸出信號在兩電平之間變化的雙極型結構,脈沖頻率與信號輪齒或磁極的回轉頻率相同的特點。在允許溫度和工作頻率范圍內,其頻寬比為(50±10)%,輪齒模數2.5時,氣隙特性可達3mm。
十、汽車用傳感器技術的發展趨勢
未來的汽車用傳感器技術,總的發展趨勢是多功能化、集成化、智能化。多功能化是指一個傳感器能檢測2個或者2個以上的特性參數或者化學參數。集成化是指利用IC制造技術和精細加工技術制作IC式傳感器。智能化是指傳感器與大規模集成電路相結合,帶有MPU,具有智能作用。新近研發的汽車用傳感器具有如下特點:數字化信號輸出、線性化微處理器補償、傳感器信號共用和加工、傳感器間接測量、復合傳感器信號處理、IC化和精細加工等。
纖傳感器現已開發出溫度、壓力、位置、轉速、液位、流量、振動、陀螺等上百種類型。由于光纖傳感器具有靈敏度高、體積小、質量輕、可彎曲、絕緣性好、無電磁干擾、寬頻帶、低損耗等特點,今后將會廣泛應用到汽車上。
為提高汽車安全性和舒適性,生物體測量等方面的傳感器也在研究中。例如,駕駛員視野盲區障礙物測量、保持2車前后車距、碰撞自動保護等裝置中用傳感器。
傳感器信號輸出與控制系統的計算機接口也是一個重要的研究課題。內含有A/D、D/A、I/O驅動、緩沖RAM、程序ROM、MPU,并具有線性、溫度補償以及相應控制程序的靈巧型汽車用傳感器引人注目,將使得汽車各系統的元器件數量大大減少,從而降低系統成本,減小體積和減輕質量,并使整個系統更加簡單可靠。
總之,汽車用傳感器技術的發展,不僅僅是傳感器自身的開發,而且更注重于對傳感器的互換性、耐久性、可靠性的開發。
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