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三轴磁传感器高温可靠性问题得到解决

2016-11-23 [责任编辑:susan]
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5分
【导读】三轴磁传感器,又称电子罗盘,在无人机、智能手表、导航设备中广泛普及和应用。针对需要侦测物体运动变化情况,三轴磁传感器承载着至关重要的绝对指向作用,为稳定飞行、辅助导航等多样化功能保驾护航。也正如此,三轴磁传感器的可靠性是这些装置稳定运作的基石。
 
不过,现今一般市场上常见的三轴磁传感器,多采用一个直立式Z轴配合一个水平XY轴感测的结构。这种传感器采用多芯片封装,通过Epoxy封装材料和焊接方式,将一个水平、一个垂直的传感器,和一个负责感应X、Y轴两个维度的磁场水平传感器透过金线或焊接固定在一起,垂直传感器负责感应Z轴维度磁场大小。直立式Z轴传感器因为感应片自身结构直观,设计也较为简单。但是,由于直立式Z轴结构在封装较复杂而形成结构弱点,例如因热涨冷缩而线路断裂或接点的结构变化,引发一些常见的使用及售后的弊端。
 
直立式Z轴传感器容易出现线路断裂、封装材料挤进焊接点等问题
  
对于使用直立式Z轴结构地磁传感器的厂商、用户而言,最大的顾虑就是它相对稳定定较差。例如在生产过程中,返工或小量手工生产需要使用热风枪焊接,在焊接过程中容易出现因高温引起的传感器损坏问题,例如线路断裂、封装材料挤进焊接点等。除直接损坏之外,高温焊接过程还可能导致传感器数值偏离,因此在批量生产过程中,常常发生10%或更高比率的不良品,需要返工重修,这无疑增加了厂商的生产成本和时间成本。直立式Z轴传感器结构出现故障的情况屡见不鲜,而该种传感器又大抵只能够支持Reflow两到三次,因此对于芯片使用者而言,可预见的使用风险是存在的。
  
此外,在用户使用过程中,由于直立式Z轴传感器对环境温度比较敏感,在遭遇极端天气抑或较大温度变化时,容易不定期出现传感器失灵的情况,导致无人机操控失灵甚至坠机,这同样也会增加用户的售后维护成本。
  
那么,如何解决以上问题,打造一款真正耐用的三轴磁传感器产品呢?近期,全球领先的磁传感器公司iSentek爱盛科技给予了行业全新的思路。
 
iSentek爱盛科技三轴磁传感器采用软磁原理,可在同一传感器上感应X、Y、Z三个维度磁场
  
据悉,iSentek爱盛科技旗下三轴磁传感器产品,并没有采用常见的垂直传感器结构来感应Z轴磁场,而是通过先进的软磁原理,将原本垂直的Z轴磁力进行转向,将X、Y、Z三个维度的磁力均引导至同一平面传感器进行感应,再通过数学运算科学的计算出三轴磁传感器所处位置的磁场。这一方式,巧妙规避了直立式Z轴传感器焊接后容易出现的线路断裂、封装材料挤进焊接点、锡球底层金属剥离等风险。
  
由于iSentek爱盛科技的三轴磁传感器一体化集成程度很高,其在耐温、耐湿上面的表现更为理想。对于系统产品生产商而言,无需再去担心不同温度环境导致的组件加工问题,可以显着提升生产的良品率。对于用户而言,在使用中也无需过分担心飞行中温度、湿度变化对无人机或导航、指向、操控带来不利影响,更可以降低产品售后极端温度环境使用的问题。
  
伴随着物联网大潮的兴起,运动传感的应用前景极为辽阔。三轴磁传感器作为运动传感核心组成部分,其稳定性、可靠性问题的妥善解决,解决无人机及导航设备系统产品厂商的打样良率、量产良率、返工成功率、及售后故障率等问题。有着新鲜技术血液流淌的iSentek爱盛科技三轴磁传感器,值得让我们共同期待。
关键字:三轴磁传感器 可靠性 
本文链接:http://www.cntronics.com/sensor-art/80031755
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