Melexis推出具有优异精度的霍尔效应电流传感器

2023年9月13日，比利时泰森德洛——全球微电子工程公司Melexis今日宣布，Melexis推出首款第三代电流传感器芯片MLX91230。这种数字解决方案可提供0.5%的精度，设计紧凑，价格实惠。该产品集成IVT（Current-Voltage-Temperature）测量功能，内置有微控制器（MCU），可减轻ECU的处理负担，并且具有预装的安全功能。MLX91230是电动汽车电池管理和配电系统的理想选择。

现有技术的更优替代方案

在电动汽车设计中，经常出现这样一个问题：设计人员对简便易用的分流技术青睐有加，却难以控制热预算。当通过传感器芯片的电流增加时，需要减小电阻以保持相同的热损耗（由于系统不平衡）；同样，采用磁通门技术的设计人员虽然获得了电隔离和高精度的益处，却无法满足成本目标，还消耗了车内过多的电力和空间。正是这两大问题促使Melexis推出MLX91230。

在应用方面，该传感器芯片适用于多种用途：对于希望通过内部采购直流电流感应设计来降低生产成本的OEM和一级供应商，该数字器件提供了一种准确而可靠的监控解决方案，同时还可满足最高的功能安全要求；对于电池设备，该器件在低压和高压系统中均支持充电状态（SoC）、电池健康状态（SoH）和功能状态（SoF），是部署电池管理系统（BMS）、电池断开单元（BDU）和电池接线盒（BJB）的理想之选。

MLX91230为配电组件、接触器和继电器等产品的制造商提供了一种安全且简单的方法，可通过添加由可编程闪存微控制器提供的智能功能来增强其系统性能。MLX91230还可用于其他创新应用，包括智能Pyro-Fuse（MLX91230可用于部署本地决策），以及太阳能电池组等家庭能源储存系统。

MLX91230的精度和嵌入式MCU

MLX91230具有数字基础架构和先进的信号处理能力，能够在整个温度范围内和整个使用寿命内提供优异的1%精度。虽然之前已有厂商声称其传感器芯片已经实现了这一精度，但MLX91230不仅可保证针对热漂移实现这一精度，还可保证针对寿命漂移和线性误差也实现这一精度。这相对于现有的解决方案来说是一项巨大改进。

带有板载闪存的MCU支持自定义软件部署和对系统缺陷的广泛补偿，例如铁磁饱和、非线性和磁滞补偿。MCU还支持软件框架客制化。

MLX91230符合AEC-Q100和ASIL的要求。根据ISO 26262功能安全要求，该器件支持ASIL D级系统集成。由于拥有数字架构和灵活的MCU，该器件可轻松集成到一系列电池相关应用和直流电压/电流应用。

丰富的功能

随着电动汽车和高级驾驶员辅助系统（ADAS）的普及，车辆电子设计正面临越来越大的压力，设计人员不仅需要满足最新的功能安全要求，还需要满足设计效率或成本目标。而MLX91230具有一系列出众优势，可满足最新的汽车要求。

● 基于霍尔效应的直流电流感应——提供隔离式的电流检测。在（-40℃至125℃）温度范围内的精度为0.5%，寿命周期漂移为1%。

● IVT功能——可测量三个物理量：电流、电压和温度。

● 灵活的电源电压——5V（+/-10%）或12V板网连接（符合LV124标准）。

● 用于诊断的内置过流检测（OCD）——允许直接输入到Pyro-Fuse驱动器芯片。

● 功能安全（SEooC）合规性——减轻了设计人员在开发各种安全机制时的负担。

● 带有可编程闪存的数字MCU——支持高级补偿、消息定制和智能系统开发。

● 额外电压通道——允许使用内部（12V/24V/48V）分压器或外部分压器（高电压或合理输入）进行测量。利于电池电阻测量、电压安全/合理性检查或附加信号输入。

● 片上结温测量——提供了对芯片内部温度的深入了解。

● 可选的LIN或UART输出——支持与12V电池应用和配电模块集成，以及与BMS或UART-over-CAN直接通信，实现跨线束通信。

● 紧凑的芯片设计——8引脚SOIC封装。

总结

截至目前，霍尔效应传感器芯片尚不适用于许多高电压设计，但先进的MLX91230是一种可行的选择，该器件采用精确且颇具成本效益的非接触式技术，在许多情况下甚至比磁通门和分流传感器芯片更为可取。对于低电压应用，情况也十分类似。除上述因素外，MLX91230集成简便，具有功能安全合规性以及数字MCU支持的高级智能功能，现已成为设计人员的理想选择。

“适用于电池平台的Melexis第三代电流传感器芯片代表了我们广博的汽车和传感器芯片知识的最新发展。我们为该产品组合确定了三个关键支柱：可靠的数字核心、高精度和功能安全合规性。”Melexis电流传感器芯片产品线经理Bruno Boury表示，“MLX91230充分证明我们的技术足以满足最新的行业要求并能提供出众的精度，同时还能保持成本效益并轻松集成到各种应用中。”