Sensorik Honeywell stellt ersten magnetoresistiven Nanopower-Sensor-IC vor

Der Technologiekonzern Honeywell hat den nach eigenen Angaben branchenweit ersten Nanopower-Magnetsensor-IC präsentiert. Einsatzbereiche sind unter anderem die Gebäudeautomatisierung, die Medizintechnik oder die Energieversorgung.

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Die anisotropen magnetoresistiven Sensor-ICs der Nanopower-Serie von Honeywell bieten laut Hersteller eine hohe magnetische Empfindlichkeit bei einer Stromaufnahme von 360 nA. Die Sensoren werden im Bi-CMOS-Verfahren hergestellt; dieses erlaubt es, den Stromverbrauch signifikant zu reduzieren.

Den Magnetsensor gibt es in zwei Ausführungen: einmal mit sehr hoher Empfindlichkeit (14 Gauss typisch, 20 Gauss maximal) und einmal mit extrem hoher Empfindlichkeit (7 Gauss typisch, 11 Gauss maximal). Die Stromaufnahme des erstgenannten Geräts liegt bei 310 nA, die des letztgenannten bei 360 nA.

Als Triebfedern für die Entwicklung des Bausteins, der gerade drei Millimeter lang ist und im SMT-Verfahren verbaut werden kann, nannte Michael Schulz, Applikationsingenieur bei Honeywell, vor allem drei Faktoren: Einmal den Batteriebetrieb, dann die Preisunsicherheit bei den Magneten aus Seltenen Erden sowie die fortschreitende Miniaturisierung elektronischer Geräte, die wiederum dem steigenden Kostendruck geschuldet sei.

Schulz führte an, dass Geräte wie zum Beispiel Rauchmelder häufig dezentral installiert würden. Eine möglichst lange Batterielaufzeit führe dazu, dass solche Geräte praktisch keinen Service benötigten. Der Applikationsingenieur sagte, eine handelsübliche Batterie, an die nur der Sensorbaustein mit 310 nA Stromaufnahme angeschlossen sei, würde 300 Jahre lang halten – unter der Voraussetzung, dass der Stromspender nicht korrodiere.

Laut Hersteller sind die magnetoresistiven Sensor-ICs der Nanopower-Serie kleiner, langlebiger und zuverlässiger als Reed-Schalter, haben dieselbe Empfindlichkeit und liegen im Wesentlichen auf dem gleichen Kostenniveau. Auf das Stück gerechnet, liege der Einkaufspreis deutlich unter einem Euro, sagte Jürgen Sokoll, Vertriebsleiter für Mitteleuropa bei Honeywell.

Im Vergleich zu Hall-Sensoren ermöglicht die hohe Empfindlichkeit der Nanopower-Sensor-ICs den Einsatz bei einem doppelt so großen Luftspalt. Die höhere Empfindlichkeit verbessere demnach die Design-Flexibilität und könne zu erheblichen Kosteneinsparungen beitragen, da kleinere oder weniger starke Magneten verwendet werden können.

„Wegen der deutlichen Preissteigerungen bei Selten-Erd-Magneten suchen Ingenieure, die bisher mit Hallsensoren gearbeitet haben, nach Einsparpotenzial. Um die Gesamtdesignkosten zu senken, können kleinere oder kostengünstigere Magneten in die Anwendungen integriert werden," meint Josh Edberg, Senior Product Marketing Manager bei Honeywell Sensing and Control. „Die Konstrukteure sind auch auf der Suche nach einer Alternative zu Reed-Schaltern, um kleinere Bauteile mit höherer Qualität und Haltbarkeit einzusetzen und gleichzeitig die Batterielaufzeiten zu erhöhen.“

Wegen der Omnipolarität kann der Sensor entweder mit einem Nord- oder Südpol aktiviert werden. Daher muss die Polarität des Magneten nicht spezifiziert werden. Dies führt zu vereinfachter Weiterverarbeitung und geringeren Systemkosten. Der Push-Pull-(CMOS-) Ausgang benötigt keinen externen Widerstand. Dadurch ist der Betrieb einfacher und kostengünstiger. Das Design ohne Chopper-Stabilisierung eliminiert vom Sensor ausgehende Störungen. Das SOT-23-Subminiaturgehäuse zur SMD-Montage ist kleiner als die meisten Reed-Schalter. Die Bauteile werden gegurtet auf Rolle geliefert (3000 Stück pro Rolle).

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