英飞凌推出基于 ARM® 内核的嵌入式功率系列(Embedded Power IC),以用于汽车应用的智能电机控制(可提供样品)

2014-11-11 | 技术媒体

德国慕尼黑讯——英飞凌科技股份有限公司今日在electronica贸易展上宣布,基于 ARM ®内核的 嵌入式功率系列桥式驱动器提供无以伦比的集成水平,以应对智能电机控制在广泛的汽车应用中日益增长的趋势。英飞凌利用 ARM ® Cortex™-M3 处理器以及非易失存储器、模拟和混合信号外设、通信接口连同 MOSFET 栅极驱动器,将高性能微控制器集成到单芯片上,可谓业内首创。因此,英飞凌嵌入式功率系列为通常与16 位相关的应用空间实现了 32 位的性能。目前提供的嵌入式功率系列第一批产品的样品适用于采用三相(无刷直流)电机的 TLE987x 系列和采用二相(直流)电机的 TLE986x 系列

 

英飞凌将专有的汽车级品质 130nm 智能功率制造技术融合电机控制驱动器的丰富经验,应用于新的高度集成嵌入式功率系列,目前仅提供 7mm x 7mm 尺寸的标准 QFN 封装。以前的多芯片设计需要独立的微控制器、桥式驱动器以及 LIN(本地互联网络)收发器,而现在电机控制设计只需要最少的外部组件,让汽车系统供应商能够从中受益。新推出的嵌入式功率产品将组件数量从现在的大约 150 多个减少至 30 个以下,在仅仅 3cm² 的 PCB 空间内集成了电机控制的所有功能和相关外部组件。因此,嵌入式功率系列使电机的电子集成更接近真正的机电一体化设计。

 

“智能电机控制应用需要各种各样受能效、系统成本降低和舒适型需求影响的复杂的电机控制方案,”英飞凌科技股份有限公司车身功率副总裁兼总经理 Andreas Doll 说道。“英飞凌利用 ARM ® Cortex™-M3 处理器,用智能电机控制的新汽车级品质嵌入式功率系列来解决这些设计难题。这种系统芯片方法结合了强大的微控制器、栅极驱动器以及所有必要的传感、控制和驱动功能,因此我们的可扩展嵌入式功率系列能够让汽车系统供应商受益于更低的系统成本、更高的可靠性以及更低的系统复杂性。”

 

TLE987x TLE986x 桥式驱动器的技术特点

 

TLE987xTLE986x均采用 ARM ® Cortex TM-M3 处理器。其外设组件包括一个电流传感器和一个与捕捉和比较单元 (CAPCOM6) 同步的10 位逐次逼近型 ADC,用于 PWM(脉宽调制)控制和 16 位定时器。此外,还集成了 LIN 收发器以实现与设备以及一些通用 I/O 的通信。两个系列均包括片上线性电压调节器以便向外部负载供应电源。闪存可从 36kB 扩展至 128kB。工作电压的范围为 5.4V 至 28V。集成电荷泵只需两个外部电容器便可实现低电压操作,与通常使用的电压引导技术相比,明显地减少了 BoM。桥式驱动器的特点是可编程充电和放电电流。获得专利的电流斜率控制技术为许多各种不同的 MOSFET 优化了系统 EMC 性能。该产品可耐受高达 40V 的负载突降,同时可在低至 3.0V 的电压下保持运行,并确保微控制器和闪存充分发挥功能。

 

TLE987x 系列桥式驱动器适于三相(直流无刷)电机应用,例如燃油泵、HVAC 鼓风机、发动机冷却风扇、水泵以及其他泵和风机。它可支持借助 LIN 或通过 PWM 控制的无传感器以及基于传感器(包括场定向控制)的无刷直流电机应用。其 LIN 收发器与 LIN 2.2 兼容, 并通过 IBEE-Zwickau 与 C&S Group 认证。TLE987x 系列包括 6 个完全集成的 NFET 驱动器,优化设计用于通过 6 个外部功率NFET 驱动三相电机。

 

TLE986x 系列经过优化设计,用于通过集成 4 个 NFET 驱动器驱动二相直流电机。TLE986x 系列适于汽车顶篷、电动车窗升降器和采用 NFET H 桥的通用电机控制等应用。

 

有了新的嵌入式功率系列,英飞凌现在能够借助 MOSFET 满足从低端继电器电机控制到高端电机控制的应用。

 

一体化设计支持嵌入式功率桥式驱动器

 

英飞凌与第三方供应商通过完整的开发工具链支持基于 ARM ® Cortex™-M3 的嵌入式功率系列桥式驱动器。包括编译器、调试器、评估板、LIN 低电平驱动器和配置工具以及控制电机的软件代码示例。此外,英飞凌还提供启动套件以支持一体化设计。

 

供货

 

目前可提供采用节省空间的 VQFN-48 封装的 TLE987x 与 TLE986x 桥式驱动器设计试样,计划于 2015 年第一季度开始量产。这两种系列均有几个衍生产品,区别包括系统时钟(24MHz 或 40MHz)和闪存大小等。

 

更多信息

 

欲了解有关新嵌入式功率产品的更多信息,请访问 www.infineon.com/embeddedpower

 

英飞凌在 electronica贸易展(2014 年 11 月 11 - 14 日,德国慕尼黑)A5 展馆 506 号展位展出嵌入式功率系列。