汽车传感器的挑战与解决方案

现在IC行业的主要驱动因素是汽车电气化，这是未来几十年持续发展的趋势。

（1）这种趋势导致对测量技术的需求不断增大，以及对汽车系统的控制力度增强，其中高性能的角速度、速度和转矩传感器是必须的组件。为了提高汽车的舒适性、安全性和效率，这些传感器分别应用于助力转向、ABS和电机管理系统。因此，驾驶经验随之增加。

（2）另一个重要的发展趋势是内燃机到电动机的转变，这就使得在电池管理系统和动力总成系统中传感器的应用越来越多。

（3）这种发展趋势使汽车雷达系统的功能性和成本效益日益增加，进而辅助汽车驾驶，未来最终实现自主驾驶。

NXP（恩智浦半导体公司）在汽车传感器市场上非常活跃，是某些领域的领航者。至今为止，NXP已经共售出了500多万ABS磁传感器，总体而言，NXP是全球第三大磁传感器供应商。

汽车传感器设计具有相当的挑战性。传感器必须适应恶劣的汽车环境，如传感器要暴露在灰尘中，有振动，工作温度范围是-40～200℃，且电源电压的变化范围较大。同时，这种传感器将面临成本和体积的压力，需要更智能的解决方案和占用更少的物理空间。通常，这些传感器的引脚数限制为2个或3个，且引脚必须能给传感器供电，以及用于数据通信和测试。图1示出ABS传感器和转向助力传感器。

NXP公司的大多数磁传感器基于AMR（各向异性磁电阻）的传感元件。这些都是以高灵敏度、低噪声和良好的线性度而被人们所熟知，但也存在由工艺公差造成的偏移。……