Melexis amplía su familia Triphibian™ con el sensor de presión MLX90834, diseñado para aplicaciones de automoción como la gestión térmica de vehículos eléctricos. Esta robusta solución MEMS calibrada en fábrica mide con precisión la presión en medios gaseosos y líquidos de 2 a 70 bar. Su salida digital SENT proporciona información de presión absoluta y datos de diagnóstico y temperatura, lo que permite mejorar el rendimiento y la fiabilidad del sistema.
En el corazón del MLX90834 se encuentra la innovadora tecnología Triphibian™ de Melexis. Este innovador diseño de sensor MEMS permite realizar mediciones de presión precisas tanto en medios gaseosos como líquidos, incluso a presiones de hasta 70 bares. Esta versatilidad se consigue gracias a una construcción única que presenta un voladizo o cantilever suspendido con un diafragma en su extremo, todo ello alojado dentro de un compacto encapsulado SO16.
Los sistemas de bomba de calor requieren un control minucioso tanto de la presión como de la temperatura del refrigerante. Para no dañar el componente más caro del sistema, es fundamental evitar que el medio líquido llegue a la entrada del compresor. Para ello, el sistema debe garantizar que el refrigerante se encuentre siempre en estado gaseoso sobrecalentado al llegar a la salida del evaporador. Esto se consigue monitorizando con precisión la presión y la temperatura en el mismo punto entre el evaporador y el compresor, lo que permite al sistema calcular y regular con precisión el grado de recalentamiento del fluido mediante el uso de válvulas de expansión inteligentes.
La implementación de un sensor trifibio que utiliza SENT digital permite al sistema obtener datos precisos de presión y temperatura. El MLX90834 puede interactuar con NTC externos y la calibración de fábrica suministrada consigue una precisión superior a ±1oC en rangos de temperatura amplios. La medición precisa de la presión se utiliza para derivar la temperatura equivalente del medio cuando está presente en saturación (= coexistencia de líquido y gas en el evaporador), mientras que el NTC proporciona la temperatura real del fluido, correspondiendo la diferencia entre ambas a la cantidad de recalentamiento alcanzada en el fluido.
Las válvulas de expansión inteligentes se benefician significativamente de las características del MLX90834. Al embeber este sensor digital en componentes de bombas de calor como las válvulas, los fabricantes pueden crear válvulas más inteligentes con capacidades de edge computing. Aprovechando la experiencia de Melexis en tecnologías de detección y accionamiento, los circuitos integrados de controlador de motor de Melexis pueden utilizarse para procesar los datos del MLX90834. Esto permite a los fabricantes de bombas de calor integrar la regulación del sistema directamente en sus componentes, mejorando su propuesta de valor.
En última instancia, estas válvulas de expansión inteligentes y controladas localmente, con su mayor precisión en la detección de presión y temperatura, permiten que los sistemas de bombas de calor funcionen con menos sobrecalentamiento, lo que se traduce en una mayor eficiencia general.
El MLX90834 incluye un circuito de lectura del sensor, hardware digital, reguladores de tensión y controladores de salida digital. Los elementos piezorresistivos implantados en la membrana crean un puente de Wheatstone para generar una señal de entrada. Esta señal se amplifica y se convierte a formato digital, lo que permite al procesamiento digital de señales (DSP) de 16 bits aplicar la compensación de temperatura antes de proporcionar el resultado como salida digital (SENT).
El sensor está equipado con avanzados mecanismos de protección contra sobretensión (por encima de +40 V) y tensión inversa (por debajo de -40 V), lo que lo hace adecuado para aplicaciones de automoción y camiones. El MLX90834 se ha desarrollado como elemento de seguridad fuera de contexto (SEooC) conforme a la norma ISO 26262, lo que permite la integración en sistemas hasta ASIL C y garantiza que cumple las últimas exigencias de seguridad de los vehículos eléctricos.
«Nuestro nuevo MLX90834 es, en esencia, una opción realmente versátil y eficiente desde el punto de vista operativo para una amplia variedad de aplicaciones de bombas de calor», afirma Laurent Otte, director de Línea de Productos de Melexis. «Al aprovechar nuestra innovadora tecnología Triphibian™ para crear un sensor de presión con tanta flexibilidad, programabilidad e inteligencia, nuestros talentosos ingenieros siguen satisfaciendo los requisitos cambiantes de nuestros clientes.»
