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산업용 애플리케이션을 위한 Micronas의 2세대 홀 센서

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글/서홍규 부장, Micronas 한국 지사, FAE Manger

Micronas는 3D 홀 기술을 기반으로 한 2세대 센서를 개발했다. 이 새로운 HAL 37xy 센서 제품군은 탁월한 온도 안정성, 에어갭과 자석 수명 변화에서의 높은 수준의 저항성, 광범위한 진단기능 및 매우 효과적인 보호 회로를 자랑한다. 이 센서들은 회전 동작 및 위치 감지가 필요한 자동차, 산업 분야에서 동시에 사용될 수 있으며 가변저항기, 저항 기반의 선형 위치 센서와 고르지 않은 대기 조건에서의 광학 선형 인코더로 사용될 수 있다. 이 센서들은 비 접촉식 이며 고도의 신뢰성과 측정 정확도를 수행하며 또한 확실한 위치 감지를 옵션으로 제공한다.

Micronas의 2세대 3D HAL 센서

기존의 홀 이펙트 센서들은 칩 표면에서 수직으로 움직이는 자기장 성분만을 감지한다. 반면에 HAL 37xy 제품군의 센서들은 X,Y 그리고 Z축의 자기장 성분을 감지

하기 위해 옵셋 보상 기능 내장의 2개의 수직 홀 소자와 1개의 수평 홀 소자를 갖고 있다. 신호 변환기와 신호 처리기는 최대 40mm 길이의 선형 위치에 대한 절대값을

계산하기 위해 3개의 센서 감지 소자 중 2개를 사용하며 360도 범위 내에서의 각도 위치를 결정한다.

교정 기능이 탑재 되어 있기 때문에 시스템 설계자들은 EEPROM 안에 저장되는 교정 값들로 특정 시스템에 대한 동작을 최적화 할 수 있다. HAL 37xy 제품군의 모든 센서들은 센서의 출력단을 통한 전압 변조 방식으로 프로그램이 가능하며 추가적인 프로그래밍 핀이 불 필요하다.

Z축 방향에서 자기장을 측정하는 홀 소자에 더하여 수 방향의 자기장 성분을 측정할 수 있도록 수직 구조의 X와 Y축 방향의 홀 소자가 추가 되었다. Micronas의 제품은 추가적인 자속 유도기(Magnetic Concentrator)를 사용함으로써 발생 될 수 있는 자기장의 왜곡 현상을 피할 수 있으며 동작 범위와 센서 성능을 개선할 수 있다. 또한 수직홀 소자 최적화는 개선된 편차 보정과 보다 높은 전반적인 정확성, 동시에 전력 소모 감소의 결과를 가져온다...(중략)