在加利福尼亞高速公路上注冊使用自動駕駛汽車時，難道有多少針對汽車應用的新型傳感器正在爆炸式增長？傳感器產(chǎn)品的增長和傳感器技術的進步不僅僅是朝著無人駕駛的方向發(fā)展，而且對于為OEM和一級供應商創(chuàng)建大量新的安全和信息娛樂產(chǎn)品至關重要。

今天的車輛是依賴于高度復雜的電子控制系統(tǒng)在各種傳感器上收集和提供關鍵數(shù)據(jù)，包括汽車性能，安全性，舒適性和便利性。傳感器成本仍然是選擇標準中的一個重要因素，如果要實現(xiàn)大量生產(chǎn)，就要著眼于降低價格標簽。在大多數(shù)情況下，傳感器使用完全支持給定的車輛功能然而，在某些情況下，它們是在新設計的車輛中實現(xiàn)消費者愿望清單功能的差異化因素。

本文將介紹新傳感器及其應用的代表性樣本，以及它們的使用將如何快速影響改變汽車行業(yè)

從電池管理到穩(wěn)定控制

寶馬剛剛宣布它正在使用集成汽車傳感器接口的AMS AG AS8510，以確保其“i3”系列中的電池電壓和電流測量極其準確。電動汽車（EV）。目前批量生產(chǎn)的i3型號包括電池傳感器中的AS8510。關鍵的電池管理系統(tǒng)（BMS）監(jiān)控400 V鋰離子電池的電壓和電流，為汽車的電動機提供動力，并確保車輛電池系統(tǒng)的功能安全.AS8510提供的精確測量（圖1）使BMS可以高精度地計算鋰離子電池的充電狀態(tài)（SOC）。在電池完全放電之前，駕駛員可以準確估算車輛的行程范圍。

BMS中的傳感器系統(tǒng)能夠測量電流，精度僅為±0.5％，電壓精度優(yōu)于±0.1％在AS8510的整個工作溫度范圍內（-40°C至+ 125°C）及其使用壽命。 AS8510的特性包括零偏移架構，低噪聲，高線性度，多通道架構和低漂移。

圖1：ams AS8510非常適合基于分流器電池。寶馬剛剛宣布將其集成到i3電動車系列中。

AS8510提供集成數(shù)據(jù)采集前端，其中包括兩個獨立的16位Σ-ΔADC。在幾個毫安到1 kA的范圍內測量一個通道中分流電阻的電流，它通過串行外設接口提供數(shù)字輸出。通過第二個通道，它可以與當前樣本同時捕獲三個不同的電壓源。 AS8510完全符合AEC-Q100標準。該設備支持汽車制造商的功能安全合規(guī)性工作，符合ISO26262標準的要求。

Allegro Microsystems A1468優(yōu)化的霍爾效應傳感IC為數(shù)字環(huán)形磁鐵傳感提供了極具吸引力的解決方案，或者與磁鐵，三線應用中的鐵磁目標傳感。該器件（圖2）非常適合在基于環(huán)形磁鐵的速度，位置和定時應用中獲得速度和占空比信息，例如在速度表中。小型器件封裝可以很容易地組裝成應用，以與各種目標形狀和尺寸結合使用。它采用雙霍爾效應元件，間距為2.2 mm，信號處理可根據(jù)環(huán)形磁極產(chǎn)生的差分磁信號進行切換。

圖2：Allegro A1468為速度計等三線應用中的數(shù)字環(huán)形磁鐵傳感或鐵磁目標傳感提供解決方案。

復雜的數(shù)字電路可減少系統(tǒng)偏移，校準氣隙增益，獨立開關點，并通過峰值檢測算法進行零速操作。信號優(yōu)化通過組合偏移和增益調整在上電時發(fā)生，并且在整個操作過程中通過運行模式校準進行維護，該校準可以抵抗諸如目標的微振蕩或突然的氣隙變化等環(huán)境影響。 》值得考慮用于氣候控制，除霧控制以及防止冷凝的系統(tǒng)的部件是Amphenol Advanced Sensors的ChipCap 2-SIP CC2D23，這是一種單列直插式封裝類型的ChipCap，具有已安裝的V-Core電容器方便快捷的應用。它是一種先進且具有成本效益的濕度和溫度傳感器，帶有電容聚合物芯片和CMOS集成電路，EEPROM集成在一個嵌入式系統(tǒng)中。

該器件經(jīng)過單獨校準和測試，從20％到80％執(zhí)行±2％相對濕度（在整個濕度范圍內±3％），既簡單又隨時可用，無需進一步校準或溫度補償。除校準和溫度補償外，還包括數(shù)字（I2C）輸出，精度和精度（±2％RH，±0.3°C，14位），自由工作電壓（最小2.3 V至最大5.5 V） ，低電流消耗。

針對具有高穩(wěn)定性和可靠性要求的汽車應用，如電子穩(wěn)定控制（ESC），發(fā)動機振動測量，懸架調整和防翻滾，Murata Electronics SCA610-E23H1A Single帶模擬接口的軸加速度計（圖3）由硅塊微機械傳感元件芯片和信號調理ASIC組成。芯片安裝在預先模制的封裝上，并通過導線連接到觸點上。

圖3：SCA610-E23H1A加速度計的功能框圖。 Murata加速度計基于該公司專有的3D MEMS技術。

傳感元件和測量ASIC采用雙列直插或雙扁平線塑料封裝，帶有用于表面貼裝和重新定位的引腳流焊。它們采用硅膠環(huán)保，在潮濕環(huán)境和溫度循環(huán)下具有出色的性能和可靠性。它們即使在惡劣和振動的環(huán)境中也能保持性能，并包括增強的故障檢測：數(shù)字激活自檢，校準存儲器奇偶校驗或總和檢查以及連續(xù)故障檢測?？傊囀亲兓羁斓闹粋鞲衅魇袌黾毞?。傳感器包括安全和駕駛輔助，電機控制和頂級通信應用;基于傳感器的進步和傳感器集成，車輛中幾乎每個系統(tǒng)都在升級。我們簡要介紹了一些最近可供設計工程師使用的汽車傳感器。