ams Positionssensor für den Einsatz in sicherheitskritischen Fahrzeuganwendungen

Blockdiagramm des Winkelsensors IC AS5147P von ams
Blockdiagramm des Winkelsensors IC AS5147P von ams

ams hat den für hohe Drehzahlen spezifizierten, magnetischen Positionssensor AS5147P vorgestellt. Dieser garantiert bei diesen hohen Drehzahlen eine äußerst genaue Winkelmessung und erfüllt die Anforderungen an die funktionale Sicherheit gemäß ISO 26262.

Durch die Messgenauigkeit bei schnell drehenden Achsen von bis zu 28.000 Umdrehungen pro Minute (U/min) eignet sich der AS5147P für den Einsatz in Motor- und Winkelmesssystemen, die sicherheitsrelevante Anforderungen gemäß ISO 26262 erfüllen müssen. Dazu zählen unter anderem die elektrische Servolenkung, Pumpen, Aktuatoren für Kupplungen, Startermotoren, Drehstromgeneratoren und Scheibenwischermotoren.

Das IC verfügt über die patentierte Dynamic-Angle-Error-Compensation-Technik (DAEC) von ams, die den dynamischen Winkelfehler, der aus internen Signalverzögerungen im Sensor entsteht, praktisch auf null kompensiert. So beträgt der Winkelfehler des AS5147P bei 1700 U/min vernachlässigbare 0,02°, bei 14.500 U/min 0,17° und nur 0,34° bei 28.000 U/min. Die hohe Genauigkeit ist auf den DAEC-Algorithmus zurückzuführen, der eine interne Winkelfehlerkompensation durchführt.

Der Baustein unterstützt die ISO 26262 Anforderungen der OEMs wie folgt:

•    Er wurde gemäß des ISO 26262 Standards und der dort spezifizierten SEooC- und AoU-Richtlinien entwickelt, was dem OEM ermöglicht, die Anforderungen der jeweiligen ASIL-Stufe zu erreichen •    ams bietet ein Sicherheitshandbuch und Unterlagen zur FMEDA für den AS5147P, die bei der Erreichung der angestrebten ASIL-Stufe in den verschiedenen Anwendungen unterstützen

•    Sicherheitsnachweis, Zertifizierungen und die Qualifikation nach AEC-Q100 (PPAP) sind vorhanden. Dadurch ist es möglich, das Entwicklungsverfahren des Bausteins zu belegen.

•    Das vollständige SEooC-Verfahren nach ISO 26262 und begleitender Dokumentation sind von einer dritten unabhängigen Stelle zertifiziert

•    Die Komponente verfügt über interne Diagnosefunktionen gemäß der ISO 26262, wozu eine Schwellenwertdetektion der magnetischen Feldstärke und die Erkennung eines Magnetverlusts gehören

Mit dem AS5147P ist eine absolute sowie inkrementelle Winkelmessung möglich. Über eine Vierdraht-SPI-Standardschnittstelle kann ein Host-Mikrocontroller einen 14-bit-Absolutwert für die Winkelposition auslesen und nichtflüchtige Einstellungen ohne einen gesonderten Programmer programmieren.