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塑磁转子

塑磁技术赋能双通道传感器:实现高精度位置检测的创新解决方案

2025-12-18

      在现代工业自动化、汽车电子与智能装备领域,双通道传感器因其能够提供冗余、可靠且高精度的位置反馈而备受青睐。这种传感器通常集成了两个独立的信号通道,对核心磁性元件的性能一致性、长期稳定性及复杂环境适应性提出了相应要求。宁波不二磁电科技有限公司,依托其核心团队在磁性材料领域超过二十年的专业经验,针对这一需求,开发了基于高性能塑磁组件的具体解决方案。

 

一、双通道传感器的核心需求与塑磁组件优势

      双通道传感器广泛应用于转向角度、油门位置、高性能电机换相等关键检测场景。其核心要求在于确保两个传感通道输出的信号具备高度的同步性、线性度与长期稳定性。任何因磁性元件性能不一致或退化导致的信号偏差,都可能影响系统的整体可靠性和控制精度。

      传统的磁性元件解决方案在此类应用中可能面临一些挑战,例如多部件组装带来的累积公差、温度变化引起的磁性能波动,以及长期使用可能出现的信号漂移。宁波不二磁电提供的塑磁组件解决方案,则从以下方面展现出其应用价值:

      优异的一致性:通过精密注塑成型工艺,能够一次性制造出结构复杂、尺寸精密的塑磁元件。该工艺确保了批量产品间极高的尺寸与形状一致性,为双通道传感器两个独立通道获得匹配的磁场源奠定了基础。

      设计的集成性与自由度:塑磁技术允许将多极磁环、特定磁路结构甚至安装定位特征一体成型。工程师可以优化磁极形状与分布,从而在传感器芯片端获得更理想、更线性的正弦/余弦磁场信号,直接提升传感器的检测精度和可靠性。

      出色的环境稳定性:采用PPS(聚苯硫醚)或PA(尼龙)等高性能工程塑料作为粘结剂的塑磁组件,具备良好的耐热性、耐化学腐蚀性和机械强度。这确保了在高温、油污、振动等严峻工况下,磁性输出性能保持稳定,有效减少了传感器的温度漂移。

 

二、具体解决方案:从材料到组件的技术实现

宁波不二磁电的解决方案贯穿于材料选择、结构设计与制造全流程:

      材料体系的精准匹配:针对不同应用场景的磁性能需求和成本考量,提供钕铁硼(NdFeB)基或铁氧体(Ferrite)基的塑磁材料。钕铁硼塑磁能提供更高的磁能积,适用于对信号强度或小型化要求较高的场合;而铁氧体塑磁则在成本敏感且耐腐蚀要求高的应用中具有优势。

      精密的多极充磁技术:双通道传感器通常需要多极对磁环。公司的核心工艺能力之一是实现高精度、高一致性的多极充磁。通过精密的充磁工装和工艺控制,确保每个磁极边界清晰、位置准确,磁通量分布均匀,这是生成高质量双路差分信号(如Sin/Cos)的物理前提。

      组件化集成供应:除了提供标准塑磁磁环,公司更能根据客户需求,提供集成了轴承、轴套或防护结构的定制化磁体组件。这种组件化供应简化了客户的装配流程,降低了整体系统装配误差,提升了产品良率。

 

三、案例分析:某汽车电子助力转向(EPS)角度传感器应用

1. 项目背景与挑战:

      某汽车一级供应商在开发新一代电子助力转向系统(EPS)的双通道绝对位置传感器时,面临挑战。传感器需在-40℃至150℃的全温度范围内工作,并确保两个通道信号的绝对角度输出高度一致,生命周期内角度误差需控制在极小的范围内。此前试用过的磁性元件存在批次间性能差异和高温下信号衰减的问题。

 

2. 宁波不二磁电的解决方案:

 

      定制化设计:根据传感器芯片的敏感特性与安装空间,设计了一款薄壁多极(如32对极)的环形塑磁组件。

      材料选择:推荐采用耐高温性能突出的PPS粘结钕铁硼材料,以确保在发动机舱附近高温环境下磁性能的稳定性。

      工艺保障:运用精密注塑与充磁技术,保证每一片磁环的极角精度和磁通量一致性,并通过100%在线检测进行分选。

 

3. 应用成效:

      采用该定制塑磁组件后,客户的双通道传感器达到了预期性能指标。两个通道的输出信号在整个温度范围内表现出良好的一致性和线性度,满足了ASIL D等级的功能安全要求。组件的一体化设计也简化了传感器模块的组装工艺,提升了生产效率和产品可靠性。此合作巩固了宁波不二磁电作为专业、靠谱的磁性解决方案供应商的地位。

 

四、总结与展望

      在双通道传感器这类对精度与可靠性要求严苛的应用中,磁性元件的性能至关重要。宁波不二磁电科技有限公司提供的塑磁组件解决方案,凭借其高一致性、高稳定性、可灵活设计和组件化集成的特点,能够有效地满足双通道传感的技术需求。

 

      随着工业与汽车自动化水平的不断提升,对传感器精度和功能安全的要求也将日益提高。宁波不二磁电将继续依托其深厚的技术积累,致力于为客户提供更具性价比的磁体应用解决方案,与业界伙伴共同推动传感技术的进步与应用创新。