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3D-Magnetfeldsensor erfasst exakte Raumposition

Fraunhofer IIS erhält einen der Joseph-von-Fraunhofer-Preise der Forschungsgesellschaft
3D-Magnetfeldsensor erfasst exakte Raumposition

Exakte Positionsmessungen ermöglicht der 3-D-Hall-Sensor, den Dr.Markus Stahl-Offergeld, Dr. Hans-Peter Hohe und Michael Hackner (v.l.n.r.) entwickelten Bild: Dirk Mahler/Fraunhofer Gesellschaft
Berührungslos und verschleißfrei: Im Auto überwachen Magnetfeldsensoren die Stellung der Pedale, die Gurtschlösser und sind im ABS im Einsatz. Eine robuste Lösung. Doch meist erfassen sie nur die Feldstärke senkrecht zum Chip. Den Forschern vom Fraunhofer IIS reichte dies nicht aus. Sie wollten eine exakte Positionsmessung und entwickelten einen 3D-Hall-Sensor. „Wir verschalteten mehrere Sensoren miteinander und ordneten sie so an, dass sie das dreidimensionale Magnetfeld in einem Punkt messen können“, erklärt Markus Stahl-Offergeld. So entstand ein 3D-Hall-Sensor, mit dem sich die exakte Position eines Objekts berechnen lässt. Auf dem Chip integriert sind die Auswerteelektronik und eine Spule, die Selbsttests und Kalibrierung erlauben.

„Dass sich der HallinOne-Magnetfeldsensor mit Standardprozessen der Halbleitertechnik herstellen lässt, macht ihn günstig“, betont Dr. Hans-Peter Hohe. „Als nächstes Ziel wollen wir einen Sensor für die fünf-achsige Positionsmessung entwickeln“, fügt Michael Hackner an. „Damit können wir auch Verschiebungen und Drehbewegungen erfassen. Im Labor klappt das schon, für die Praxis müssen wir das System noch verbessern.“
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19.2021
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