【产品】Silicon Labs磁性传感器推荐,位置感应和开关检测优秀解决方案

2017-11-07 Silicon Labs(世强编辑整理)

成立于1996年的Silicon Labs(美国芯科实验室)是全球高性能、模拟密集型、混合信号IC创新的行业领导者。可为用户提供定制及通用产品,包括高性能混合信号的微控制器产品、时钟及晶振、隔离及电源产品、音视频产品、无线产品等,覆盖了消费、通信、计算机、工业和汽车在内的市场与应用领域。


Silicon Labs的Si72xx系列磁性传感器为开/关检测和位置感应提供了多样的磁感应解决方案,该系列磁性传感器包含3个型号系列:Si7210Si720xSi721x系列。这些磁性传感器都具有最佳的功率和灵敏度,能够提高电池寿命,增加量程,并减少磁体尺寸/成本。 它们还包含几个高级功能 - I2C可配置性,篡改检测,内置温度检测等等。能够为开发者提供优秀的位置传感和开 / 关检测解决方案,提升设备性能,降低设备成本。


一. 产品优势:


低功耗

借助于 Si72xx,可以在不影响电池寿命的情况下,最终为电池供电系统添加可靠的、基于霍尔效应传感器。在低于 100nA的休眠电流以及<400nA(适用于 5Hz 采样速率)的工作电流下,该传感器能够帮助设备实现数年、甚至长达十年的工作寿命,即使对于由极小电池供电的系统而言也是如此。


高灵敏度

SI72xx 器件的灵敏度极高,可以减小磁性元件的尺寸规格或者扩展其覆盖范围,扩展幅度通常能够达到两倍或更多。这意味着可以降低磁性元件的成本,并减小其占用的面积。覆盖范围扩展后,可进一步增强提高它的灵活性,并改善它的易用性。


可靠性高

通过 SI72xx 的可靠性,它能够取代不可靠且体积庞大的机械解决方案(如簧片开关)。SI72xx 基于已验证的霍尔效应技术。它还能够在 -40-125℃(部分器件)的温度范围内运行,并完全符合汽车行业标准。


可通过I2C编程

Si72xx 允许用户通过I2C 来配置、测量和控制器件。这样,可在设计和最终应用期间为用户提供极大的灵活性。可将单一电气设计重用于多个机械平台。并可通过数字方式、而不是通过模拟输出来测量磁场,从而降低系统功耗。系统内的程序阈值使传感器具有较高的精度和灵活性。


高级功能

可利用内置的篡改阈值,对绕过安全装置的企图进行检测。(所选部件上)


内置线圈经过配置可产生已知的磁场。这一功能仅可用于最终测试和产品校准、以及器件部署到现场后的运行情况的验证。可为各部件提供陶瓷和钕磁体的温度依赖性补偿功能,从而消除精密测量的常见误差源。S72xx(在所选部件上)还带有一个 1℃精确温度传感器,可通过 I2C 访问该精确温度传感器以减少BOM 成本并增加功能。


二. 产品应用:


安全系统 + 家庭自动化:门窗传感器,控制面板转盘和按钮


通过采用 Si720X 系列器件,用户可以舍弃不可靠的舌簧开关,并可使由电池供电的门窗传感器中的电池实现长寿命运行。Si7210 系列新增了I2C功能,可使开发者在位置传感应用中读取磁场强度。


大型家用电器:取代门、盖板开 / 闭转盘位置按钮

用 Si720X 系列传感器取代现有的开 / 关传感器和按钮,可减小磁性元件的尺寸、降低其成本,并提高机械解决方案的可靠性。


消费性电子产品:平板、电话盖板开 / 闭,旋钮、操纵杆位置物体接近检测

采用 Si720x 部件来检测盖或盖板的开 / 关状态,可减小磁性元件尺寸并减少功耗。使用 Si7210 和 Si721x系列器件,可在转盘和操纵杆位置检测等应用中精确、高效地进行位置检测。


计量:流速监控、篡改检测、盖板开启检测

用 Si720x 设备取代簧片开关,可以节省功耗并提高流量检测的可靠性。使用 Si7210 及其高级功能(如篡改检测和内置温度传感器),可降低 BOM 和成本。


汽车应用:取代车门开 / 关机械按钮,控制台控制档位旋钮指示灯

使用 Si720x(开关或者锁存)和 Si721x(线性输出)器件,可提高所有汽车应用(从开 / 闭到位置传感应用)的性能。该系列传感器符合 AECQ -100F 标准的要求,而且选用 Si721x 系列可以支持“SENT”协议。


工业应用:电机控制器,旋转编码器,工业烟雾报警器,为多种应用提供一流的性能

通过采用 Si721x 器件,可以实现更高的精度和可靠性来测量电机速度和位置,同时减小磁性元件的尺寸规格并降低成本。可采用 Si702x 进行工业开关和烟雾报警测试,以提高电池寿命并和降低成本。


三. 产品详情


Si721x的三个产品系列分别有各自的规格参数和功能特性,供开发者根据系统设计自由选择,满足开发者多样化的设计需求,三个型号系列具体区别和特点可参照下表格:



Si720x --开关和锁存器件

Si720x 系列开关和锁存器件的数字输出,可随着磁场设置的变化而改变状态。本产品系列有两种不同的输出类型 - 全极性输出和锁存型输出。下图对其运行进行了说明(高于磁场强度 Bop 时,输出开启,而低于磁场强度 Brp 时,输出关闭。该差异可形成稳定运行所需的磁滞现象),同一器件可用于多个项目和平台。


图1. Si720x输出示意图


Si7210 - I2C 磁性传感器

这一系列传感器允许用户控制和配置器件,并让用户根据需要通过I2C 读取磁场数据。其还可提供可配置的数字输出。这就使其成为了取代开关锁存器和线性输出磁传感器的理想器件。


Si721x - 线性输出磁性传感器

Si721x 线性输出磁性传感器可实现一流的线性度和噪声性能,同时也能与许多现有传感器的引脚兼容。这就使得用户可减小磁性元件的尺寸规格,并提高其现有设计的性能。


技术顾问:陈琪


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  • 秦王殿下 Lv3 . 高级工程师 2017-12-10
    不错啊
  • zyl Lv6 . 高级专家 2017-11-07
    看看
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