利用汽车电感式位置传感器推动线控和电机控制的未来-感算商城

汽车行业正处于历史性变革之中。电气化、自动驾驶和软件定义架构正在重塑车辆设计和功能。最关键创新应用包括：

1、线控转向、制动相关应用；

2、转向、制动、节气门和变速箱中机械连杆的电子替代；

3、动力总成的高速电机控制。

图1：面向汽车全球市场的全球线控系统。不同型号车辆的市场规模。

*资料来源：2030年汽车线控系统市场规模报告

这些技术助力车辆实现轻量化、更安全、高能效的升级，却也带来了传统传感解决方案难以应对的新挑战。

现代汽车系统面临的主要挑战

更高功能安全：转向和制动是安全关键功能。任何故障都可能导致灾难性事故。这些系统必须符合ISO 26262标准并达到ASIL D等级（汽车安全完整性等级），实现跨平台和架构安全性的同时，保持高性价比，且传感器必须提供冗余通道、诊断和故障安全机制。
电磁抗扰度：电动汽车动力总成和高压系统会产生强大的杂散磁场。传统的磁传感器（霍尔效应、磁阻式）可能会出现信号失真或故障。传感器不受杂散磁场干扰的特性，可确保在恶劣的电动汽车环境中可靠运行。
紧凑、轻巧的设计：设备制造商的目标是减轻重量以提高效率和续航里程。因此，位置传感器必须安装在狭小的空间内，且需保证高精度和高可靠性。这意味着基于PCB的电感式传感器将取代笨重的旋转变压器或基于磁铁的传统方案。
高速性能：支持600k rpm的电气转速。这对传感器的要求很严格：超低延迟（<100ns）和高分辨率，以实现精确控制，任何延迟或错误都可能导致扭矩纹波、振动或安全隐患。
成本和可持续性：传统传感器中使用的稀土磁铁价格昂贵且存在环境问题。目标去除磁铁并简化机械设计。因此，无磁电感式传感器可降低成本，提高可回收性，并支持可持续发展目标。