Репортаж от Wedoany，Компания Allegro MicroSystems выпустила автомобильную микросхему управления питанием (PMIC) A81415, которая интегрирует функциональную безопасность уровня ASIL-D и интерфейс датчика скорости колеса. Эта ИС, предназначенная для электромеханических тормозов (EMB) и систем торможения по проводам, объединяет функции управления питанием и сенсорики, снижая сложность системы, минимизируя площадь печатной платы и повышая надежность автомобилей следующего поколения с программным управлением.
Системы торможения по проводам (brake-by-wire) приобретают все большее значение в современных автомобильных архитектурах. Электронные устройства, устанавливаемые на каждом колесе, должны обеспечивать высоконадежную работу в суровых условиях, включая высокие температуры, вибрацию и электрические переходные процессы. Традиционные решения обычно требуют использования нескольких дискретных компонентов, таких как безопасный PMIC, микросхема декодера скорости колеса и внешние источники питания, что увеличивает сложность проектирования и количество потенциальных точек отказа.
A81415 решает эти проблемы за счет интеграции интерфейса датчика скорости колеса. Этот интерфейс способен декодировать стандартные двухуровневые протоколы, протоколы широтно-импульсной модуляции (ШИМ) и трехуровневые протоколы связи AK, включая варианты с высоким разрешением. Обрабатывая сигнал скорости колеса внутри микросхемы и передавая декодированные данные через последовательный периферийный интерфейс (SPI), данное устройство уменьшает задержки в контуре управления торможением, одновременно снижая вычислительную нагрузку на системный микроконтроллер.
Помимо интеграции сенсоров, A81415 также содержит повышающе-понижающий предварительный стабилизатор, пять стабилизаторов с малым падением напряжения (LDO) и архитектуру питания с одной катушкой индуктивности, что исключает необходимость во внешних ключах и диодах. По заявлению Allegro, такая степень интеграции позволяет исключить до 9 внешних компонентов, снижая стоимость спецификации полупроводниковых материалов и экономя более половины площади печатной платы, ранее занимаемой цепями управления питанием.
Данный PMIC также оптимизирован для обеспечения низкошумящего питания датчиков угла на основе туннельного магниторезистивного эффекта (TMR) XtremeSense от Allegro, что поддерживает точную коммутацию двигателя и управление тормозным усилием в электромеханических тормозных системах.
A81415 специально разработан для применения в функционально безопасных системах, соответствует стандарту ASIL-D и сертифицирован по AEC-Q100. Встроенные функции безопасности включают двойной сторожевой таймер и встроенное управление неисправностями, что позволяет поддерживать архитектуру торможения с возможностью сохранения работоспособности при отказе без необходимости во внешних защитных цепях.
Устройство может работать в традиционных 12-вольтовых автомобильных электрических системах, а при совместном использовании с предварительным стабилизатором Allegro APM81815 и совместимым 48-вольтовым драйвером затвора обеспечивает путь миграции для новых 48-вольтовых автомобильных архитектур. Это позволяет поставщикам автомобильных компонентов первого уровня адаптировать существующие платформы торможения по проводам для работы с системами более высокого напряжения, сводя к минимуму объем работ по перепроектированию.
Объединив управление питанием, декодирование скорости колеса и функциональную безопасность в одном чипе, A81415 призван упростить разработку компактных, надежных и масштабируемых систем торможения по проводам для будущих электрических автомобилей и автомобилей с программным управлением.
