“國六標準”號稱史上最嚴排放法規(guī)，Melexis最新壓力傳感器來的正當時

2019 年 6 月 28 日，北京市和廣東省均發(fā)布了各自轄區(qū)內(nèi)提前實施國六機動車排放標準的通告，通告指出北京市和廣東省將于 2019 年 7 月 1 日起施行“國六標準”。

“國六標準”被稱為中國歷史上最嚴格的燃油車排放標準，該標準在“國五標準”的基礎上提高了 40%-50%，比“歐六”的標準更高，和美國水平相當?！皣鶚藴省碧岢鲋?，車廠需要改進燃料噴射方式、改進 ECU 電控單元、升級 OBD 系統(tǒng)等，堪稱是懸在車廠頭上的“一把劍”。然而，辯證地看，“國六標準”既是一個很高的門檻，同時也是一個重大的歷史機遇。

業(yè)內(nèi)人士認為，開發(fā)國六輕型汽車的技術難度非常大，對發(fā)動機行業(yè)的挑戰(zhàn)十分嚴峻。而在眾多難點中，其中一項是燃油發(fā)動機如何準確捕獲燃油蒸汽數(shù)據(jù)，從而防止燃油蒸汽釋放到空氣中。

為了幫助車廠、Tier 1 和模組廠商更好地檢測和處理發(fā)動機中的燃油蒸汽，全球微電子工程公司 Melexis（邁來芯）宣布推出專為測量汽車應用中極低壓力的相對壓力傳感器 IC MLX90821。

Melexis 是全球五大頂級汽車半導體傳感器供應商之一，更是全球唯一一家針對汽車各部分提供細分壓力傳感器的公司，在各個壓力范圍，Melexis 都有產(chǎn)品供應，包括低壓、中壓和高壓。車用芯片是 Melexis 銷售收入的主要來源，而 Melexis 同樣也是汽車半導體芯片技術領導者。Melexis 亞太區(qū)域總監(jiān)（銷售和應用）陳俊表示，我們?nèi)驑I(yè)務的 90%，中國區(qū)業(yè)務的 80%都是來自于汽車行業(yè)，平均在每一輛新的汽車中，有 11 顆芯片來源于 Melexis。

Melexis 亞太區(qū)域總監(jiān)（銷售和應用）陳俊

MLX90821 采用最新的 MEMS 技術，是一款 MEMS 傳感器和信號處理芯片緊密集成于同一封裝的系統(tǒng)級封裝解決方案，適用于測量低至 50 mbar 高至 700 mbar 的燃油蒸汽壓力。因此，MLX90821 適用于專為內(nèi)燃機或混合動力汽車設計的 EVAP 系統(tǒng)。

EVAP 系統(tǒng)（燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)）由燃油箱、活性炭罐炭罐控制電磁閥，能夠采用發(fā)動機控制模塊控制燃油蒸發(fā)。EVAP 系統(tǒng)能夠存儲燃油系統(tǒng)產(chǎn)生的燃油蒸汽，阻止燃油蒸汽泄漏到大氣中，同時將收集的燃油蒸汽適時地送入進氣歧管，與正常混合氣混合后進入發(fā)動機燃燒，使燃油得到充分利用。這是讓燃油車滿足“國六標準”的關鍵所在。

可以測量極低壓力的壓力傳感器 IC（如 MLX90821）是 EVAP 系統(tǒng)的關鍵組成部分，因為這類傳感器能夠檢測到可能在 EVAP 系統(tǒng)任何位置出現(xiàn)的極小泄漏。

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“相對壓力傳感器 MLX90821 的測量范圍、可靠性、穩(wěn)定性和精度足以應對用于內(nèi)燃機和混合動力發(fā)動機的 EVAP 系統(tǒng)。”Melexis 壓力傳感器產(chǎn)品線經(jīng)理 Laurent Otte 評論道?！敖柚@種經(jīng)過出廠校準且可針對每種獨立應用進行定制校準的傳感器 IC，一級制造商和模塊制造商能夠針對上述兩種發(fā)動機采用標準化的單一設計。該傳感器 IC 的封裝十分可靠且易于密封，并經(jīng)過認證，可在 -40°C 至 +150°C 的溫度范圍內(nèi)運行，并提供全面的 PPAP 支持?！?

Melexis 壓力傳感器產(chǎn)品線經(jīng)理 Laurent Otte

總結來看，MLX90821 的主要優(yōu)勢包含以下幾點：
- 高精度相對壓力傳感器 IC，提供與電源電壓成比例的模擬輸出或數(shù)字 SENT 輸出，其中數(shù)字 SENT 輸出可提供 NTC 測量的介質(zhì)溫度信息，補償后精度高達 ±1°C；
- 較寬的汽車溫度范圍（-40°C 至 150°C）；
- 滿足車規(guī)要求，提供汽車級診斷功能（鉗位電平、斷路跟蹤診斷和多種內(nèi)部故障診斷）；
- 邁來芯出廠校準，同時允許客戶通過連接器重新校準或配置至客戶定制曲線；
- 背面承壓式相對壓力傳感器 IC，對普通汽車介質(zhì)具有高兼容性；
- 采用易于密封的穩(wěn)健封裝。

通過 Laurent Otte 的介紹我們了解，對于設備的穩(wěn)定性以及設備在燃油蒸汽中工作的可靠性，我們大可不必擔心。他指出，MLX90821 在 85℃的燃油蒸汽里進行長達 1000 小時的高強度測試中沒有出現(xiàn)任何問題。

同時，Laurent Otte 說到，MLX90821 經(jīng)過出廠校準，這對車廠、Tier 1 和模組廠商而言很重要，將極大地減輕客戶壓力，縮短客戶產(chǎn)品封裝和校準的時間。

由于采用了易于密封的穩(wěn)健封裝，MLX90821 給 EVAP 系統(tǒng)相關產(chǎn)品設計增加了更多的靈活性，同時更能勝任在汽車里的惡劣應用環(huán)境中工作。傳感元件在暴露于燃油蒸汽或其他介質(zhì)等惡劣環(huán)境時，針對污染物有很高的介質(zhì)兼容性。MLX90821 的 CMOS 部分可提供設計靈活性，整個傳感器則可提供極高水平的 EMC 保護和抗擾性，經(jīng)過簡單設計即可集成到 ICE 和混合動力汽車的 EVAP 系統(tǒng)中。

當然，上述這些性能都是在說 MLX90821 在 EVAP 系統(tǒng)能夠很好地融入和工作，而 MLX90821 低至 50 mbar 高至 700 mbar 的壓力測量范圍對于被“國六標準”等嚴格排放標準困擾的車廠而言才是最最看重的，這將幫助他們很好地應對“國六標準”帶來的高要求、高標準。

Laurent Otte 表示，Melexis 不僅有針對 EVAP 系統(tǒng)的 MLX90821，還有其他具有優(yōu)異性能的壓力傳感器解決方案，比如 MLX90817 。

MLX90817 是一款經(jīng)過封裝和出廠校準的汽車級絕對壓力傳感器 IC，可提供模擬輸出，適用于多種嚴苛介質(zhì)，如混入高濃度腐蝕性氣體（例如發(fā)動機廢氣或鹵素）的空氣。該器件同樣滿足符合車規(guī)要求。

Laurent Otte 在分享中提到，在全球各國都大力倡導環(huán)境保護和減少二氧化碳的壓力下，燃油車并不會消失，而是以更加節(jié)能環(huán)保的形態(tài)存在。相信有了 Melexis 的 MLX90821，未來會有更多的燃油車輛和混動車輛滿足“國六標準”。
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