인피니언, 중복 센서 아키텍처로 ASIL D 시스템 지원 인피니언, 중복 센서 아키텍처로 ASIL D 시스템 지원
김재호 2014-11-14 10:11:03

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일반적으로 자동차의 전동 파워 스티어링 시스템에는 스티어링 토크의 신뢰성 높고 정밀한 검출을 위해서 2개의 센서 칩이 필요하다. 그러나 인피니언 테크놀로지스는 패키지 혁신을 통해서 향후 하나의 센서 칩만을 사용하도록 하였다. 인피니언의 새로운 듀얼-센서 패키지를 적용한 선형 홀 센서 제품군과 각도 센서 제품군은 ASIL D 시스템을 지원한다. 또한 자율 운전에 이용되는 등 높은 가용성을 필요로 하는 스티어링 시스템에서 공간 소모를 줄이고 시스템 비용을 낮출 수 있도록 한다.

 

이 듀얼 센서 패키지는 2개 선형 홀 센서나 2개 각도 센서를 결합하고 있다.
두 센서가 각기 별도의 전원과 별도의 출력 신호들을 이용한다. 이들 센서는 갈바닉 절연으로 전기적으로 분리되어 있다. 따라서 2개 센서가 각기 독립적으로 동작하여 시스템의 신뢰성을 향상시킨다. 인피니언 테크놀로지스의 센서 및 제어 사업부 사업부장인 랄프 보르네펠트(Ralf Bornefeld) 부사장은“ISO 26262에 따라 전동 파워 스티어링 등 안전이 중요한 애플리케이션은 센서의 중복성을 요구한다. 자동차 분야에서 가장 포괄적인 자기 센서 포트폴리오를 구축하고 있는 인피니언은 2개 센서를 단일 패키지로 지능적으로 통합함으로써 센서 중복성 요구를 해결하고 있다. 2개 센서를 단일의 소형 패키지로 통합하여 고객들이 시스템 비용을 낮추고 컴팩트한 ASILD 시스템을 설계할 수 있도록 한다”고 말했다.

 

이 듀얼 센서 패키지는 플립 칩 탑재 기법을 이용함으로써 두 센싱 소자를 수직적으로 동일한 위치에 탑재하여 하나의 동일한 자기장을 검출하고, 이것을 해당 시스템 마이크로컨트롤러로 곧바로 비교할 수 있다. 플립 칩 탑재 기법으로 소형화된 패키지 크기를 가능하게 하고 더 적은 면적을 차지하는 PCB 레이아웃을 가능하게 한다. 반면에 기존에 옆으로 나란히 배치하는 센서 기법은 각기 다른 자기장을 검출한다. 그럼으로써 자기장이 듀얼 센서 패키지를 이용할 때보다 더 강해야 하므로 더 큰 패키지여야 하고, 더 강하고 비싼 마그넷을 필요로 하고, 2개센싱 소자의 간격으로 인해서 자기장에 차이가 있다. 또한 더 크고 비싼 마그넷을 이용해야 함으로써 정확한 자기장 트리밍을 위해서 추가적인 설계 작업을 필요로 한다. 인피니언의 새로운 센서 제품을 이용하면 엔지니어들이 더 작고 저렴한 마그넷을 이용할 수 있으며 자기장 트리밍에 필요한 작업을 할 필요가 없다.

 

인피니언은 지난 10년동안 25억 개 이상의 통합적인 자기 및 압력 센서 제품을 출하하였다. 인피니언은 휠 속도 센서 부문의 1위 회사이며 측면 에어백과 타이어 압력 감지 시스템에 이용되는 압력센서 부문에서도 1위이다. 오늘날 자동차에는 평균적으로 20여 개의 자기 및 저압센서가 사용되고 있는데, 이 중에서 4개는 인피니언의 제품이다. 인피니언은 EPS 부문에서도 1위인데 약 1/3의 시장점유율을 차지하고 있다. 센서 분야를 선도하는 인피니언은 자동차 시장으로 매일 1백만 개 이상의 센서 제품을 공급하고 있다.

 

<반도체네트워크 11월 글/반도체네트워크 편집부>

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