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XV/AH/AP-Serie - QMEMS-basierende Sensoren

 

Um den diversen Anforderungen verschiedenster Märkte Rechnung zu tragen, hat Epson Toyocom eine Reihe verschiedener Sensoren und Sensorsysteme entwickelt, welche auf der proprietären Struktur der Gyro-Sensoren und/oder des speziellen QMEMS-Prozesses basieren.

Angefangen von Gyroskopen zur Erfassung von Rotationsbeschleunigungen einer Achse und verschiedenster Drehraten von 60dps bis 1500dps für Konsumeranwendungen (z.B. XV-3500) über Sensoren mit 2 verschiedenen Drehratenausgängen (zur Erfassung sowohl langsamer Drehraten mit hoher Genauigkeit als auch schneller Drehraten mit entsprechend verringerter Auflösung).

 

 

 

 

Mehrachsige Sensoren (z.B. AH-6100 zur Erfassung von Rotationen und Linearbeschleunigungen jeweils in allen 3 Achsen) und 1-achsige Gyroskope für den automobilen Einsatz in z.B. Navigationssystemen (XV-8000). Bis hin zu Sensoren für den Einsatz in sicherheitsrelevanten Anwendungen wie z.B. der Fahrzeugstabilisierung (ESC). Letztere verfügen neben oben beschriebenen Eigenschaften zusätzlich noch über eine nochmal erhöhte Zuverlässigkeit und Zusatzfunktionen wie permanente Selbsttests und Meldung etwaiiger Funktionsfehler zur Ausgabe entsprechender Warnsignale z.B. an den Fahrer. Auch die Unterstützung automobilrelevanter Dokumentation und Qualitätsanforderungen wie AEC-Q100 und PPAP sind für den automobilen Einsatz vorgesehener Bauteile selbstverständlich.

 

Am oberen Ende erweitert Epson derzeit sein Sensorportfolio mit einer IMU(*3)  (Interial Measurement Unit) Namens S4E5A0A0. IMUs sind Systeme, die Inertialbewegungen von leichten Inkliniationen bis zu starken Bewegungen genau wahrnehmen. Traditionell finden IMUs Anwendung in speziellen Bereichen der Luft- und Raumfahrt, vermehrt aber auch in industriellen Anwendungen für welche die IMUs jedoch nicht nur genauer und stabiler, sondern auch kleiner sein müssen und weniger Energie benötigen dürfen.

 

Die IMU erfasst 3 Gyroskop Achsen und Beschleunigungen in 3 Achsen zur Erfassung von sechs Freiheitsgraden. Die Gyroskope liefern hohe Genauigkeit und Stabilität bei einem Drehratenbereich von ±300 °/s und der Beschleunigungsmesser liefert einen Dynamikbereich von ±3 G. Diese IMU bietet eine Messgenauigkeit der Winkelgeschwindigkeit (Winkeldrift oder Angle Random Walk(*4)) von 0,24 °/√hr und eine Gyro-Nullpunktdrift (Bias Instability)(*5) von 6 °/h. Das System ist außerdem mit den Industriestandard-Schnittstellen SPI und UART ausgestattet, misst 24 x 24 x 10 mm und verbraucht 30 mA im Betrieb mit 3,3 V.

 

 

Epson’s Sensor-Systemlösungen

 

Zusätzlich zu den standard Sensoren und der IMU offeriert Epson auch eine Vielzahl verschiedener Microcontroller und unter ihnen welche mit dedizierten Sensorschnittstellen. Diese sind explizit für die Auswertung von Sensorsignalen entwickelt worden und erlauben es, neben den hausinternen Sensoren auch eine Vielzahl weiterer Sensoren wie Magnetsensoren uvm anzuschießen und deren Signale zu verarbeiten.

Zur einfachen und schnellen Evaluierung der Sensoren stellt Epson desweiteren eine Reihe von Sensormodulen bereit, die neben den eigentlichen Sensoren auch über diverse Schnittstellenoptionen wie ZigBee und USB verfügen und es damit erlauben die Sensorsignale nicht nur direkt zu verarbeiten, sondern diese auch z.B. mit der mitgelieferten Software auf einem PC anzuzeigen. Neben der einfachen Evaluierung der Sensoren sind diese Sensormodule auch dafür gedacht, Konzeptverifikation für von Epson in entsprechenden Volumina angebotene komplexere und kundenspezifische Sensorlösungen vorab durchzuführen. Dies erlaubt es das Pflichtenheft für eine kundenspezifische Sensorlösung von Epson, die zusätzlich zu diversen Sensoren und dem Microcontroller auch weitere Komponenten und kundenspezifische Algorithmen auch externer Quellen enthalten kann, schon vor dem eigentlichen Designstart mit ersten Testergebnissen zu untermauern.

 

 

Produktübersicht Epson Sensoren

 

 

 

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