Melexis首創Triphibian?技術可實現MEMS壓力敏感元件革新

全球微電子工程公司Melexis近日宣布，推出首款采用全新專利Triphibian?技術的壓力傳感器芯片MLX90830。這款MEMS壓力敏感元件采用前所未有的小型化設計，能夠穩健地測量2至70bar范圍內的氣體和液體介質的壓力。該器件經過Melexis出廠校準，可測量絕對壓力并提供成比例的模擬輸出信號。MLX90830可簡化模塊與最新電動汽車（EV）熱管理系統的集成，使模塊更具成本效益。

MLX90830以Melexis突破性的Triphibian?技術為核心，不僅使MEMS（微電子機械系統）傳感器能夠實現遠高于5bar的精確測量，還可以實現液體接觸式測量。MLX90830具有獨特構造，實現創新性突破，既能進行高壓感測，又能與氣體和液體兼容。該傳感器芯片采用SO16寬體封裝，內部搭載一個懸掛懸臂，其尖端帶有感應膜。

傳感器芯片的懸掛懸臂設計提供高達2000bar/msec的壓力峰值抗擾度和高達210bar的靜態爆破壓強水平。該器件默認提供兩種壓強量程校準范圍（10bar、35bar），每種壓強量程校準范圍都專為電動汽車熱管理系統的需求量身定制，包括冷媒的低壓、高壓制冷回路。與背面暴露的解決方案相比，MLX90830的設計更穩健，因為前者在玻璃基座側和引線鍵合側之間仍然存在壓力差。此外，壓力均衡原理也適用于冷凍介質，因此MLX90830可在此類條件下運行，這對MEMS壓力敏感元件而言尚屬首次。

與現有的非MEMS設計相比，MLX90830的設計精度更高、更穩健，有助于優化車輛熱管理系統的效率，可實現更長的行駛距離。此外，與獨立傳感器芯片模塊相比，其緊湊的嵌入式封裝減小了傳感器芯片的體積。

MLX90830包含傳感器、信號處理電路、數字硬件、穩壓器和模擬輸出驅動芯片。植入感應膜中的壓阻元件可形成惠斯通電橋，從而生成輸出信號。該信號經放大后可轉換為數字信號，通過16位數字信號處理（DSP）進行溫度補償，最后通過數模轉換器提供模擬電壓輸出。

該傳感器芯片具備先進的保護機制，可防止過電壓（高于+40V）和反向電壓（低于-40V），十分適合大型車輛應用。MLX90830是按照ISO26262標準開發的獨立安全單元（SEooC），支持ASIL B級系統集成，以確保滿足最新的電動汽車安全需求。

“基于Triphibian?技術且經過Melexis精確出廠校準的微型化MEMS壓力敏感元件，可實現電動汽車熱管理系統集中化，既縮小系統尺寸，又提高可靠性。”壓力傳感器芯片產品經理Karel Claesen表示，“客戶可以將MLX90830設計到獨立的壓力傳感器中，也可將其輕松嵌入到系統中。”

“借助Triphibian?技術，MEMS傳感器芯片能夠提高可測量的壓力等級，并擴展適用的介質類型。”高級產品線經理Laurent Otte解釋道，“Melexis破解了此前無法通過MEMS技術解決的難題，現在我們可以通過測定液體介質的壓力，為汽車行業及其他領域應用打開新的可能。”