Il latch “verde” consente un notevole risparmio energetico per applicazioni a scorrimento magnetico senza contatto

September 24, 2009 - Ieper, Belgium. Melexis annuncia oggi il lancio di MLX92213. Questo sensore latch ad effetto Hall a bassa tensione dal nuovo design integra la gestione dell’alimentazione fornendo efficienti soluzioni Micropower per batterie o applicazioni palmari. Grazie al suo ingegnoso design magnetico, MLX92213 offre una soluzione innovativa e affidabile senza contatto e a stato solido per codificatori incrementali rotativi. Il dispositivo aumenta l’efficienza e il consumo di corrente di tutte le applicazioni a scorrimento o di tipo a trackball presenti nelle periferiche dei computer, nei telefoni cellulari o in altri apparecchi elettronici di consumo palmari.

MLX92213 presenta un latch ad effetto Hall ultrasensibile che funziona da 1.6V a 3.6V. L’uscita è di tipo “Push-Pull”, eliminando di conseguenza per un corretto funzionamento la necessità di un resistore esterno pull-up e riducendo così il conteggio dei componenti PCB. Il dispositivo si rivolge principalmente alle applicazioni funzionanti a batteria. MLX92213 impiega un meccanismo che alterna le modalità “Awake/Sleep” per ridurre il consumo energetico rispetto ad un sensore latch standard ad effetto Hall. Questo latch ad effetto Hall Micropower è ideale per l’utilizzo in applicazioni di rilevamento della velocità e della direzione, basato su magneti multipolari.

Latch ad effetto Hall a bassa tensione
Prodotto in un processo CMOS, MLX92213 utilizza una tecnologia sub-micron ottimizzata per un funzionamento a bassa tensione per applicazioni con range compreso tra 1.6V e 3.6V Vdd. Combinando l’elemento Hall alla tecnologia di cancellazione offset, MLX92213 fornisce dei punti di commutazione magnetica ultrasensibili, accurati e stabili, indipendentemente dalla temperatura e dalla sollecitazione meccanica. Il segnale di uscita viene fornito direttamente da un’uscita “Push-Pull” con una capacità standard di +/-1mA, eliminando la necessità di un resistore pull-up esterno. Il dispositivo fornisce una commutazione senza contatto e a stato solido basata su una soluzione magnetica, offrendo pertanto una commutazione antirimbalzo, un funzionamento affidabile in condizioni di sporco e polvere e non è soggetta all’usura meccanica. Sotto tensione, il dispositivo rileverà la presenza di un campo magnetico e commuterà la sua uscita di conseguenza. Quando il sensore Hall rileva un polo magnetico Sud sufficientemente forte, l’uscita viene bloccata in uno stato basso. Rimane in questo stato finché il sensore ad effetto Hall rileva un campo magnetico Nord sufficientemente forte, al che l’uscita viene bloccata in uno stato alto.

Abilitazione di una soluzione Micropower efficace
MLX92213 presenta la funzionalità Micropower. Utilizza uno specifico meccanismo a cicli “Awake/Sleep” per ridurre il suo consumo medio di corrente. Durante il ciclo “Awake”, il dispositivo attiva la circuiteria analogica solitamente per 30 microsecondi per eseguire una misurazione magnetica e aggiorna lo stato di uscita. Il dispositivo entra quindi nel ciclo “Sleep” normalmente per 1.3 millisecondi, in cui l’uscita è bloccata e solo la parte digitale è mantenuta attiva, nel senso che il consumo di corrente è minimo. Il ciclo che ne deriva riduce il consumo medio di corrente solitamente al di sotto di 50 microampere a 3V, ossia quasi 30 volte più basso rispetto ad un latch standard ad effetto Hall.

In aggiunta, MLX92213 fornisce un piedino di ingresso di “Abilitazione” dedicato per requisiti di corrente ancora più stringenti. Quando il piedino di Abilitazione è portato nello stato basso, il dispositivo entra in modalità standby, con un consumo di corrente ultra-basso, sotto 1 microampere. Il dispositivo può quindi essere virtualmente spento con un semplice segnale logico per risparmiare ancora più corrente senza bisogno di una complessa architettura di sistema con un interruttore aggiuntivo sulla linea di tensione di alimentazione.

Il piedino di ingresso permette anche una gestione dell’alimentazione più avanzata per bilanciare l’applicazione e i requisiti di corrente. Facendo semplicemente “vibrare” il piedino di Abilitazione, la frequenza di campionamento del campo magnetico può essere aumentata o diminuita per rilevare i campi magnetici che mutano rapidamente sopra i 260Hz o ridurre il consumo medio di corrente durante il funzionamento sotto i 50 microampere.

MLX92213 offre quindi un alto grado di flessibilità per applicazioni esigenti, in cui il risparmio di energia è di primaria importanza..

Pronti per il design in miniatura e la produzione su larga scala
Il dispositivo MLX92213 viene consegnato nel package “senza piombo” e “verde”. Questo package in miniatura richiede solo una superficie di 3 mm2 PCB (1.5 x 2 mm) dello spessore di soli 0.4 mm. Ciò rappresenta un ulteriore vantaggio rispetto a qualsiasi soluzione ottica, in quanto consente di produrre design applicativi molto più sottili per dispositivi di consumo palmari, come i lettori multimediali portatili o gli smart phone.