ダイレクト角度センサ

プロダクトオーバービューHAL® 39xy – 外乱磁界補正を備えた3Dホール・ポジション・センサ

HAL<sup>®</sup>39xy – 外乱磁界補正を備えた3Dホール・ポジション・センサHAL 39xyは外乱磁界補正と柔軟性の高いアーキテクチャを備えた多軸磁界を計測するホールセンサです。本記事ではTDKダイレクト角度センサ HAL 39xyの特徴について皆様に役立つ情報を解りやすく解説します。

製品の説明

HAL 39xyは外乱磁界補正と柔軟性の高いアーキテクチャを備えた多軸磁界を計測するホールセンサです。このセンサは、今日の自動車/産業機器向けの要件を満たし、直線位置検出、360° 回転角度検出、磁場振幅勾配を含む外乱磁界補正を施した180°角度検出、そしてX軸、Y軸、Z軸を使用した3D磁界計測と、異なる4つの計測を1つのデバイスで実現します。HAL 39xyはSPI、PWM、SENT(SAE J2716 rev. 2016)ならびにPSI5 rev. 2.x デジタル・インターフェースをサポートします。

HAL 39xyの心臓部は特許を取得した3D HAL® ピクセル・セルで、X、Y、Z、3方向の磁界を直接計測することができます。これは磁界を正確に計測する一方、干渉する磁界には反応しません。この独自のコンセプトは、ホール素子アレイをベースにしています。それぞれの計測モードで異なるホール素子の組み合わせを使用するため、いずれの計測も最高の精度を実現します。高度な柔軟性を持つmasterHAL®センサにより設計者は、計測タスクに最適な外乱磁界補正の方法を選択することが可能です。HAL39xyは、1つのデバイスで4つの計測を実現する市場で唯一のソリューションを提供します。複数のハードウェアの代わりに一つのデバイスを評価するだけであり、これは顧客にとって大きな利点となります。この新しいセンサは、さまざまなバルブやアクチュエータ、セレクタやギア・シフタ、ペダル位置検出、トランスミッション・システムの位置検出、ステアリング角度検出、シャーシ位置検出など、幅広い用途に最適です。

図1 : 3D HAL® ピクセル・セル
3D HAL®  pixel cell

柔軟性の高いアーキテクチャのため、HAL 39xy製品ファミリは、さまざまなコンフィギュレーションを実現します。これは強力なDSPと組み込みマイクロコントローラによるものです。DSPは主に高速信号処理を行います。マイクロコントローラはスケジューリング、インターフェース・コンフィギュレーション、機能安全性関連のタスクの監視を行います。TDKミクロナスはDSPやマイクロコントローラのカスタマイズされたファームウェアの開発も行います。柔軟性のあるホール・フロントエンドと共にユーザは、新しい用途に採用することができます。HAL 39xyの革新的なアーキテクチャは、ユーザが迅速なプロトタイピング技術を用いて、新しいソリューションを容易に開発することを可能にします。また、SENT やPSI5などのインターフェース規格に、すぐに簡単に変更することも可能です。HAL 39xy は、"Fraunhofer Institute for Integrated Circuits IIS" のライセンスを受けています。

図2 : HAL 39xy ブロック・ダイアグラム
Hal 39xy Block diagram

主な用途

  • 冷却バルブ、EGR、ターボ・チャージャ・アクチュエータなど、さまざまなバルブやアクチュエータ
  • セレクタやギア・シフタ
  • ペダル位置検出
  • トランスミッション・システムの位置検出
  • ステアリング角度検出
  • シャーシ位置検出

主要な特徴と利点

  • ISO 11452-8基準を満たす堅牢な外乱磁界位置検出(リニアと360°の回転角度)
  • 180° の角度向け磁場振幅勾配を含む外乱磁界補正
  • X軸、Y軸、Z軸を使用した3D磁界計測
  • 温度補正された磁場の生値(X軸、Y軸、Z軸)、2つの計算された角度、角度速度、磁界振幅/温度出力可能
  • 機能安全性をサポートするためのISO 26262に準拠したSEooC
  • スイッチ出力
  • 3.0 V ~ 16 Vの電源電圧
  • 環境温度 - 40 °C ~ 160 °Cで動作するため、自動車向けに最適

主な仕様

型番 HAL3900 HAL3930 HAL3980
パッケージ SOIC-8
デジタル出力フォーマット SPI PWM, SENT PSI5
角度エラー 回転角度に対して ±0.6° @ 10 mT
磁界振動範囲 10 mT~ 130 mT、(精度は落ちるが5mTまで可能)
安全性 ISO 26262準拠ASIL-B に対応した開発
この製品に関するお問い合わせはこちら