Інновація 3D-магнітного датчика положення переосмислює архітектуру безпеки ADAS

Автомобільна індустрія все більше рухається у напрямку автономних та напівавтономних систем, що створює безпрецедентні вимоги до точності та надійності сенсорних технологій. A31315, останній прорив Allegro MicroSystems у технології 3DMAG, ілюструє, наскільки складне магнітне визначення положення стає необхідною інфраструктурою для платформ наступного покоління допомоги водієві.

Передові технології сенсингу та суворі стандарти безпеки

У центрі цієї розробки стоїть фундаментальна інженерна задача: як точно вимірювати компоненти магнітного поля у трьох просторових вимірах, одночасно дотримуючись вимог функціональної безпеки на найвищих рівнях автомобільної галузі. Магнітний датчик положення 3D є проривом у цій галузі, поєднуючи методи вимірювання планарного та вертикального ефекту Холла.

Архітектура A31315 дозволяє одночасно відстежувати рух магнітного поля по осях X, Y і Z без насичення — критична перевага при розміщенні сенсорів у складних автомобільних умовах. Ця тривимірна здатність сенсингу надає системним інженерам значно більшу гнучкість у розміщенні компонентів, ефективно зменшуючи складність інтеграції та пов’язані з цим витрати.

Реальні застосування у критичних системах

Наслідки для систем безпеки автомобіля є значними. Рульові механізми, гальмівні системи, керування трансмісією та дросельні механізми всі залежать від точного зворотного зв’язку положення для надійної роботи. Традиційні сенсори однієї осі часто стикаються з геометричними обмеженнями сучасних конструкцій автомобілів, змушуючи інженерів використовувати не оптимальні способи монтажу.

Забезпечуючи абсолютні вимірювання положення по всьому 360-градусному обертанню разом із лінійним відстеженням переміщень, магнітний датчик положення 3D вирішує сценарії, де традиційні підходи не справляються. Вбудовані діагностичні можливості пристрою забезпечують постійний моніторинг стану системи, гарантувавши цілісність функцій безпеки протягом усього часу роботи автомобіля.

Переваги у продуктивності та інтеграції систем

Технічні характеристики підкреслюють операційну надійність: відмінна точність кутів при різних температурах, кілька конфігурацій управління живленням, оптимізованих для батарейних електромобілів та гібридних систем, а також діагностичні функції, розроблені для підтримки валідації функціональної безпеки на рівні ASIL-D — найвищому рівні безпеки в автомобільній галузі.

Ці можливості перетворюються у практичні переваги для виробників: спрощення складу компонентів за рахунок об’єднання кількох функцій сенсорів, зменшення споживання енергії для підтримки більшого запасу ходу автомобіля та прискорення розробки завдяки перевіреним, безпечним рішенням сенсорів.

Ширший вплив галузі та майбутні перспективи

Сімейство Allegro MicroSystems 3DMAG, до якого тепер входить A31315 разом із попередніми моделями ALS31300 та ALS31313, відповідає зростаючим вимогам сенсорів, що рухають розвиток ринку ADAS. Оскільки системи допомоги водієві переходять від преміум-сегменту до масового ринку, доступність високопродуктивних, безпечно валідованих рішень стає дедалі важливішою для всієї автомобільної екосистеми.

Злиття інновацій у сенсорах, інфраструктури безпеки та розвитку автономних автомобілів створює переконливий аргумент для технологій, що усувають компроміси у дизайні та одночасно зменшують інженерну складність. Для зацікавлених у технічних основах, що лежать в основі можливостей наступного покоління автомобілів, це є важливим етапом у розвитку архітектури автомобільних сенсорів.