可实现电动汽车电池超高jing度监测的TMR传感器解决方案
出处:维库电子市场网 发布于:2022-04-25 14:29:34
电池电量指示仪表是混合动力电动汽车(xEV)的一项基本功能配置。电池监测功能可以准确测量剩余电池容量,有助于jing确估算行驶距离,随着电动汽车耗电量的增加,未来将需要更jing确的电池监测功能。而电流传感器就是影响电动汽车电池监测性能的元件之一。
电池监测面临的挑战对于避免“电量耗尽”至关重要
通常而言,当电池耗尽时,电动汽车就无法继续行驶。尤其在高速公路上,能否避免电量耗尽非常关键,否则可能会导致重大交通事故,不仅危及人身安全,还会造成严重的交通堵塞。为了避免发生这种情况,汽车制造商和交通基础设施公司提供了各种服务支持,包括向驾驶员显示jing确的电池电量消耗估算值,以及提供有关电池充电服务区和停车区的信息。随着未来电动汽车的普及和电力供应基础设施的发展,这些配套服务也将会进一步加强。
为了有效估算电池消耗情况,高jing度电池监测至关重要。如果无法实现对剩余电池容量的jing确测量,就很难获得有关剩余可行驶距离的可靠信息。此外,提高电池监测的jing度不仅可以检查与剩余电池容量有关的电池充放电状态,还可以避免发生损害电池性能的情况,从而有助于延长电池使用寿命。
电池监测
电池监测解决方案可检测高达1200 A的大电流,且误差小于1%
在用于电池监测的各类电流传感器中*1,通常采用闭环电流传感器进行测量。闭环电流传感器有一个由线圈组成的大磁芯,可产生磁通量用于感测。但是,采用这种传感器会影响电池监测设计的灵活性,并且无法减轻车辆重量。
TDK开发的新型闭环隧道磁阻效应(TMR)*2电流传感器可解决这些问题,其中使用了无芯传感器。TMR电流传感器的磁检测部分(由TMR元件、线圈和电阻组成)和专用集成电路(ASIC)*3均集成在一个封装中,能够采用非接触方式高jing度测量高达1200 A的大电流,且误差小于1%(满量程)。此外,它的体积小,功耗低,可以实现前所未有的高jing度电池监测。
传统闭环传感器与TMR电流传感器
通过将TMR元件、线圈、磁检测部分和ASIC集成于单封装中,减小了尺寸和功耗。
这款新型TMR电流传感器通过充分运用TDK集团的TMR元件技术和TDK-Micronas的磁传感器设计技术开发而成,展现了其强大的技术实力。TMR电流传感器(产品名称:CUR 423x)将支持高jing度电池监测,并进一步推动电动汽车的普及。
磁传感器元件的特性比较
TMR元件产生的输出(即该元件检测到磁场强度和变化并将其转化为电信号之后输出的值)比AMR(各向异性磁阻)元件和GMR(巨磁阻)元件等其他传感器元件产生的输出更高。
TMR电流传感器CUR 423x
CUR 423x是一种非接触式磁场传感器,可用于汽车和工业领域的高直流电流和高交流电流测量。这是shou个利用TDK TMR技术开发的Micronas品牌产品。有关详细信息,请访问“产品中心”。
术语
1. 电流传感器的类型:电流传感器有多种类型,包括“分流电阻型”:使电流通过小阻值电阻并测量两端之间的电压来获得电流值;以及“闭环型”:反馈电流通过第二绕组,使输入电流产生的磁场恒定为零。
2. TMR(隧道磁阻)是一种磁改变通过绝缘膜的隧穿电流的现象;应用该机制的元件具有较高的磁阻率(磁阻率体现灵敏度),并且能够比传统元件更准确地读取高密度信号。
3. ASIC(专用集成电路)是指为信号处理等特定应用而设计的集成电路,其中集成多种功能电路。
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