Robuste MEMS-Drucksensoren von Melexis bieten neue Technologie, sind hochgenau und einfach einsetzbar

October 11, 2012 - Tessenderlo, Belgium. Melexis stellt die ersten seiner neuen Reihe kommerzieller, fertig eingehäuster MEMS-Drucksensoren vor:Die MLX90809-Sensoren basieren auf mehr als zehn Jahren Entwicklungserfahrung im Bereich MEMS-Drucksensoren für anspruchsvolle Anwendungen in der Automobilelektronik. Die Bausteine bieten eine hohe Genauigkeit, sind nach AECQ100 qualifiziert und messen den relativen Druck speziell für 1-Bar-Anwendungen. Für optimale Leistungsfähigkeit wird dabei Melexis’ eigene piezoresistive MEMS-Technik mit einem genauen Sensorelement, einem störungsarmen Analog-Frontend und einem 16-Bit Sigma-Delta A/D-Wandler kombiniert. Der daraus resultierende Analogschaltkreis stellt die erforderliche Verstärkung und Offset-Kompensation für das Sensorelement bereit.Der integrierte 16-Bit-Mikrocontroller (MCU) sorgt für eine Temperaturkompensation und steuert Diagnosefunktionen bei, wie sie für sicherheitskritische Anwendungen erforderlich sind.

Ein integriertes, programmierbares EEPROM ermöglicht verschiedene Konfigurationen, wie z.B. das unabhängige Einstellen von Diagnosefunktionen für die Überspannungs-, Unterspannungs-, Überdruck- oder Unterdruckbedingungen, sowie wählbare digitale Filter, die das Ausgangsrauschen weiter verringern oder alternativ die Sensor-Reaktionszeit verkürzen.Außerdem lassen sich Sensorkompensationsdaten und Seriennummern im EEPROM abspeichern.

„Da die verwendete MEMS-Technologie voll kompatibel zu Standard-CMOS-Prozessen ist, haben wir einen komplett monolithischen Sensor entwickelt, in dem das Sensorelement und die Signalaufbereitungsschaltkreise in einem Baustein integriert sind“, erklärte Laurent Otte, Product Marketing Manager für Drucksensoren bei Melexis. „Der Sensor hat damit einen entscheidenden Vorteil gegenüber nicht integrierten Drucksensor-Lösungen, in denen die Signalaufbereitung meist mehrere Millimeter entfernt vom Sensorelement platziert ist und damit eine schlechtere Signalintegrität und höhere Empfindlichkeit gegen elektromagnetische Störungen (EMI) vorherrscht.Mit unserem neuen Design können wir zudem die Die-Fläche auf mehr als die Hälfte der Fläche unserer früheren Generation integrierter MEMS-basierter Drucksensoren verringern.“

Der MLX90809-Drucksensorwird in einem robusten 16-Pin-SMD-Kunststoffgehäuse ausgeliefert und stellt seine Daten über einen analogen Spannungsausgang bereit, der ratiometrisch zur Versorgungsspannung ist oder das SENT-Digitalprotokoll nutzt. Der Betriebstemperaturbereich erstreckt sich von -40 bis +150 °C, was den Einsatz selbst in anspruchsvollen Automotive-Umgebungen ermöglicht.