电量传感器的发展现状及趋势

   2022-10-14 工业品商城110
核心提示:车辆传感器大致可以分为三类:动力系统、安全管理系统和车身舒适系统传感器。其中,动力系统传感器市场占比最大,也体现了汽车传感器最先进的技术。比如油门踏板位置传感器的角度误差必须在0.4%以内;油门位置传感器需要高可靠性,能在-50度到150度工作。霍尔传感器还需要具有高灵敏度,精确补偿温度变化引起的偏差,支持模

车辆传感器大致可以分为三类:动力系统、安全管理系统和车身舒适系统传感器。其中,动力系统传感器市场占比最大,也体现了汽车传感器最先进的技术。比如油门踏板位置传感器的角度误差必须在0.4%以内;油门位置传感器需要高可靠性,能在-50度到150度工作。霍尔传感器还需要具有高灵敏度,精确补偿温度变化引起的偏差,支持模拟或数字输出。

而凸轮曲轴传感器与汽车的“心脏”发动机密切相关,因此成为动力系统的关键。英飞凌汽车电子系统应用工程师陈一浩表示:“主动凸轮传感器和曲轴传感器可以为系统提供更多的保护,所以是未来的趋势,会得到更广泛的应用”。预计2009年将有5820万个主动式曲轴传感器投入使用,而被动式传感器将减少到2150万个。

英飞凌工程师陈一浩还介绍了最新的利用巨磁电阻效应实现曲轴传感的巨磁电阻传感器。“巨磁阻传感器感测的是磁场方向而不是强度的变化,灵敏度高,可以感测更大的空气距离”。他还表示,英飞凌今年开始生产巨磁阻传感器TLE5025C和TLE5027C,这将为系统供应商提供更广泛的选择。

安全管理系统:压力传感器实现侧气囊控制,ABS、方向盘传感器、TPMS缺一不可。

汽车安全管理系统也是传感器广泛应用的领域。汽车侧气囊的控制有两种方案:加速度传感器和压力传感器。权威数据显示,与加速度传感器相比,压力传感器在检测侧面撞击的速度上,要比加速度传感器快近3倍,误操作的概率也更小。因此,它将在未来得到广泛应用。凌影提供的KP106方案采用压力传感器方案来精确控制侧气囊。

ABS系统中使用的轮速传感器、方向盘转角传感器、胎压传感器都是安全管理的重要环节。值得一提的是TLE5011360度方向盘转角传感器——该传感器利用巨磁阻效应,通过两个GMR全桥产生正弦和余弦函数,从而提供360度角度范围检测,达到极高的精度。

变频器是运动控制系统中的功率变换器。今天的运动控制系统是一个包括许多学科的技术领域。总的发展趋势是:交流传动、高频功率变换器、数字化、智能化和网络化控制。因此,变频器作为系统中重要的功率转换元件,提供可控的高性能变压变频交流电源,得到了快速发展。

经过大约30年的R&D和应用实践,随着新型电力电子器件和高性能微处理器的应用以及控制技术的发展,变频器的性价比越来越高,体积越来越小。然而,制造商仍在努力不断提高可靠性,实现变频器的进一步小型化、轻量化、高性能、多功能和无污染。变频器的性能取决于其输出交流电压谐波对电机的影响,对电网和输入功率因数的谐波污染,以及自身的能量损耗(即效率)。要达到理想的目标,最重要的是看其配套产品的发展。以下是一些例子来说明变频器中一些配套产品的作用和发展:

随着电力电子技术向大功率、高频、模块化方向发展,IGBT被广泛应用于开关电源、变频器、电机控制等要求高速、低损耗的领域。IGBT是一种复合型全控压驱动电力电子器件,兼具MOSFET和GTR的优点:输入阻抗高、驱动功率低、通态压降低、工作频率高、动态响应快。目前市场上500~3000V、800~l800A的IGBT因其耐高压、功率大而成为大功率开关电源等电力电子器件的首选。

电网中使用的电抗器本质上是一个没有磁性材料的空心线圈。可根据需要布置成立式、卧式、工字形三种装配形式。电力系统短路时,会产生较大的短路电流。没有限制,很难保持电气设备的动态和热稳定性。因此,为了满足某些断路器分断能力的要求,往往在出线断路器处串联电抗器,以增加短路阻抗,限制短路电流。

由于使用了电抗器,短路时电抗器上的电压降较大,因此也起到了维持母线电压水平的作用,使母线上的电压波动较小,保证了用户用电设备在非故障线路上运行的稳定性。

电抗器依靠线圈的感抗来阻止电流变化的电器。按用途分有七种:①限流电抗器。电源电路中限制短路电流值的串联连接。②并联电抗器。一般接在超高压输电线路末端与地面之间,起无功补偿作用。③通信电抗器。也被称为波浪阻挡器。在也用作通信线路的串行传输线路中,它用来阻止载波信号进入接收设备。④消弧电抗器。也称为消弧线圈。接在三相变压器中性点与地之间,用于三相电网接地时供给感性电流,并补偿连接点处的容性电流,使电弧不易引燃,从而消除电弧多次重燃引起的过电压。⑤过滤反应器。用于整流电路中,以减小竹电流的纹波幅度;也可以与能在某一频率谐振的电容组成电路,以消除电源电路某一次谐波的电压或电流。⑥电炉反应器。与电炉变压器串联,限制其短路电流。⑦启动反应器。与电机串联以限制其启动电流。

连接器市场过去5年的CAGR为27.2%,过去10年的CAGR为42.7%,远高于全球同期的增长水平。它是第四大连接器">连接器市场,引领着全球的快速增长。

据中国电子元器件行业协会信息中心预测,“十一五”期间,电连接器元件产量将保持年均15%的增长速度,到2010年总产量将达到780亿只。其中,connector " >连接器的产量和市场规模将分别以每年17%和15%的速度增长。到2010年,connector " >连接器产量将达到468亿,市场规模将达到515亿元。

目前国内从事连接器生产或加工的企业约有600家,企业数量远超开关厂商,这也从另一个侧面反映了连接器行业的发展前景。一般国有连接器企业规模不算太大,而民营股份制企业和合资企业规模越来越大,投资每年都在增加,并迅速占领国内配套市场的份额。国有连接器企业员工人数不足500人,占85%。而美国、日本、中国台湾省和香港的一些合资或独资企业,员工一般在1500-2000人左右,形成大规模的生产劳动密集型企业。另一方面,这种人员结构反映出虽然有些产品的自动化生产程度已经相当高了,比如芯片连接器的生产,端片的冲压等。,产品的装配还是离不开手工装配。

未来五年,国内连接器生产的前景将继续看好,相关人士预测其增长率将在15% ~ 25%左右。未来五年,中国连接器市场容量将达到1025亿元人民币甚至更高,预计出口总额将达到27.67亿美元。

目前,全世界约有40个国家从事传感器的研究、生产和应用开发,R&D机构超过6000个。其中,美国、日本、俄罗斯等国家实力较强。他们建立了包括物理量、化学量和生物量在内的传感器产业,拥有4000多个R&D和生产单位,2万多种产品。实现了应用范围广泛的产品规模化生产,大型企业年生产能力达到几千万至几亿只。知名传感器厂商有霍尼韦尔、福克斯博罗、ENDEVCO、贝尔&豪威尔、Solartron、飞利浦、俄罗斯等。

世界传感器市场正在稳步发展,2003年至2008年年均增长率为3.7%,2008年将增长到506亿美元。考虑到传感器价格的降低和不可预测的新应用领域的兴起等因素,2003-2008年的实际增长率很可能达到4.5%-5%。

就全球而言,汽车市场需求增长最快的是传感器市场,其次是过程控制市场和通信市场。那些高精度、快速响应、高可靠性、宽温度范围、小型化、低功耗、无源化、智能化、集成化、网络化的传感器将成为未来市场的宠儿。

 
 
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