Sensor-ICs
Von Automotive bis Medizintechnik
Elmos entwickelt seit über 40 Jahren intelligente Mikrochip-Lösungen für die Automobilindustrie. Als Fabless-Spezialist für Analog Mixed Signal ICs macht Elmos Mobilität sicherer, komfortabler und effizienter. Die innovativen Produkte ermöglichen Fahrerassistenzsysteme, smarte Sensoren, effiziente Motoren und moderne LED-Beleuchtung – und treiben als Marktführer globale Megatrends voran.
Moderne Anwendungen in der Automobil- und Industriebranche stellen hohe Anforderungen an die Sensorik. Die ICs von Elmos bieten eine umfassende Lösung zur Linearisierung und Temperaturkompensation und unterstützen verschiedene Messbrückentechnologien, darunter SI-MEMS (Silicon MicroElectroMechanicalSystems), MSG (Micro-Strain-Gauge) sowie keramische Dickfilm-Sensoren. Die Elmos Sensor-ICs ermöglichen sowohl hochpräzise Messungen von Druck, Kraft und Temperatur als auch genaue Distanzmessungen mit Ultraschall im Bereich von 15 cm bis zu 6 m.
Hohe Messgenauigkeit
Die Rohdaten aus den Sensorelementen sind oft nichtlinear und temperaturabhängig. Elmos-ICs bereiten diese Daten durch eine hochentwickelte Signalverarbeitung auf und ermöglichen eine präzise Ausgabe der Messwerte. Eine Echtzeitüberwachung der Sensordaten gewährleistet dabei kontinuierliche Qualitätssicherung. Die Sensor-ICs wurden speziell für Automotive- und Industrieanwendungen entwickelt und erfüllen die strengen Anforderungen der funktionalen Sicherheit nach ISO 26262 und IEC 61508.
Flexible Kommunikationsschnittstellen
Die Sensor-ICs unterstützen eine Vielzahl von Kommunikationsprotokollen, um eine einfache Integration in bestehende Systeme zu gewährleisten:
- SENT: Unidirektionale digitale Kommunikation mit hoher Datensicherheit durch CRC-Prüfung. SENT eignet sich besonders für sicherheitskritische Anwendungen nach ISO 26262 und IEC 61508.
- Analog: Einfache und robuste unidirektionale Kommunikation mit hoher Reichweite, ideal für Anwendungen mit langen Leitungslängen und schnellen Reaktionszeiten.
- Stromschleife: Reduziert den Verkabelungsaufwand und ermöglicht die Kommunikation über die Versorgungsleitung. Diese Schnittstelle ist besonders EMV-unempfindlich und wird häufig in industriellen Druckmesssystemen eingesetzt.
- I2C/SPI: Bidirektionale Kommunikation zur Übertragung von Messdaten und zur Konfiguration der Sensoren, insbesondere für die Kommunikation auf PCB-Ebene geeignet.
- LIN: LIN-Interface mit Auto-Adressierung via Bus Shunt Method (BSM) für Anwendungen mit mehreren Bus-Teilnehmern für eine einfache Integration in bestehende Bus-Systeme.
Von der Automobilindustrie bis zur Medizintechnik
Die Sensor-ICs von Elmos kommen in verschiedenen Anwendungen zum Einsatz, u.a.:
- Automotive: Hoch- und Niederdruckmessungen, Bremsdrucküberwachung in hydraulischen und elektrischen Bremssystemen, Druck- und Temperaturmessung in Batterie- und Klimasystemen.
- Industrie: Drucksensoren für Hydraulik und Pneumatik, Füllstandsmessung in Tanks, Druckmessung in Wärmepumpen und Waschmaschinen.
- Medizin: Blutdruckmessgeräte, Beatmungsgeräte und Dialysesysteme
- Consumer: Drehmomentschraubendreher, barometrische Drucksensoren in Drohnen und Wetterstationen.
Ultraschallsensoren für Nah- und Fernbereichsmessungen
Neben Druck- und Kraftsensoren bietet Elmos auch leistungsstarke ICs zur Auswertung von Ultraschallsensoren. Die Sensoren arbeiten im Frequenzbereich von 40 kHz bis 60 kHz und ermöglichen präzise Distanzmessungen von 15 cm bis zu 6 m. Mit spezialisierten Konfigurationen können sogar Distanzen von bis zu 10 m gemessen und Objekte unter 15 cm erkannt werden.
Übertragung von Ultraschallsignalen
- IO-Schnittstelle: Übermittlung von Distanzinformationen in Echtzeit, Übertragung von Echoamplituden und Diagnosedaten per UART.
- LIN: Ermöglicht die Adressierung mehrerer Bus-Teilnehmer und kann durch Daisy-Chain Aufbau den Verkabelungsaufwand reduzieren.
- DSI3: Eine von Elmos mitentwickelte Schnittstelle mit Auto-Adressierung und hoher Datenrate (666 kbit/s pro Kanal), die durch Strommodulation auf der Kommunikationsebene erreicht wird. Dies erlaubt eine direkte Übermittlung von Objektdistanzen und Diagnosedaten in Echtzeit.
Vielfältige Anwendungen für Ultraschallsensoren
- Automotive: Einparkhilfen, Totwinkelüberwachung, Notbremssysteme, Einbettung in Advanced Driver Assistance Systems (ADAS).
- Industrie: Füllstandsmessungen in Müllcontainern und Tanks, Messung von Grundwasserspiegeln, Abstandsmessung von Robotern und Drohnen.
- Smart Metering: Durchflussmessung von Flüssigkeiten zur Energiemessung.
- Sicherheitssysteme: Präsenzdetektion von Personen und Objekten, optische Warnsysteme in Parkhäusern zur Vermeidung von Kollisionen.
Sensor-ICs für zukunftssichere Anwendungen
Die Elmos-Sensor-ICs bieten präzise Messungen mit flexiblen Kommunikationsschnittstellen, wodurch sie sich ideal für verschiedene Anwendungen in der Automobil- und Industriebranche eignen. Mit einem starken Fokus auf funktionale Sicherheit, Energieeffizienz und hoher Messgenauigkeit stellen sie eine zukunftssichere Lösung für die Herausforderungen der modernen Sensorapplikationen dar.
Bilder: Elmos
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