Les progrès récents en matière d'informatisation et la multiplication des dispositifs électriques densément intégrés ont accru le niveau sonore des véhicules électriques et des voitures équipées de systèmes avancés d'aide à la conduite (ADAS). Or, l'évaluation des caractéristiques acoustiques des différents circuits imprimés et systèmes, ainsi que la mise en œuvre de mesures de réduction du bruit, ne sont pas réalisables isolément durant la phase de développement. Cette évaluation et la mise en œuvre des mesures doivent être effectuées après l'assemblage complet du véhicule, ce qui rend le processus d'optimisation acoustique très long et coûteux, et peut nécessiter plusieurs itérations.
En réponse, ROHM a développé en 2017 des amplificateurs opérationnels utilisant EMARMOUR™, une technologie brevetée offrant une tolérance au bruit supérieure et contribuant à réduire les ressources de conception nécessaires à la mise en œuvre de mesures d'atténuation du bruit. Ces dispositifs ont été plébiscités par les constructeurs automobiles. Afin de mieux répondre aux exigences du marché, ROHM lance aujourd'hui les premiers comparateurs à tolérance au bruit ultra-élevée, basés sur cette même technologie de pointe.
Cette série offre une tolérance au bruit supérieure lorsqu'elle est utilisée comme comparateur pour déterminer le seuil des signaux de sortie des capteurs. Elle garantit une fluctuation de la tension de sortie de ±1 % sur toute la bande de fréquences du bruit, conformément à la norme ISO 11452-2. Les comparateurs classiques subissent généralement des fluctuations de tension de sortie allant jusqu'à ±20 % en raison du bruit, ce qui peut entraîner des dysfonctionnements (inversion de niveau). À l'inverse, la nouvelle série ROHM est insensible au bruit, offrant ainsi une fiabilité accrue et réduisant le temps de conception du système. En effet, elle minimise le temps nécessaire à l'évaluation du bruit et à la mise en œuvre de mesures qui requièrent habituellement des filtres externes.
ROHM proposera ces nouveaux comparateurs dans le cadre de la série EMARMOUR™. ROHM s'engage à simplifier la conception et à améliorer la fiabilité des systèmes automobiles en étendant cette technologie à haute tolérance au bruit à d'autres circuits intégrés d'alimentation ROHM.
Qu'est-ce qu'EMARMOUR™ ?
EMARMOUR™ est le nom donné aux produits ROHM développés grâce à des technologies propriétaires qui englobent la conception des puces, les procédés de fabrication et la conception des circuits afin d'obtenir une immunité au bruit extrêmement élevée. Ceci limite la fluctuation de la tension de sortie à ±3 % sur toute la bande de fréquences du bruit lors des tests effectués selon la norme ISO 11452-2. Cette immunité au bruit sans précédent réduit le temps de conception et les ressources nécessaires, tout en améliorant la fiabilité en éliminant les problèmes liés au bruit lors du développement des systèmes électriques des véhicules.
Caractéristiques clés :
1. Tolérance au bruit innovante : réduction des ressources et du temps de conception.
Contrairement aux produits conventionnels, dont la tension de sortie peut fluctuer jusqu’à ±20 %, la série BA8290xYxx-C exploite une tolérance au bruit supérieure pour limiter la fluctuation de la tension de sortie à ±1 %, prévenant ainsi les dysfonctionnements. Ceci réduit les ressources et le temps de conception nécessaires à la caractérisation du bruit et à la mise en œuvre de mesures essentielles à la conception des systèmes automobiles, tout en améliorant la fiabilité.
2. Nombre réduit de composants de réduction du bruit.
Une tolérance au bruit supérieure élimine le besoin de composants externes utilisés pour la réduction du bruit (filtres CR pour l'alimentation et les broches d'entrée/sortie) présents dans les produits classiques. Par exemple, pour un comparateur à 4 canaux, les nouveaux produits ROHM nécessitent 28 composants de moins que les solutions classiques.
3. Conformité aux exigences automobiles internationales :
La série BA8290xYxxx-C est conforme à la norme de fiabilité automobile AEC-Q100 et réduit la consommation de courant (0,6 mA contre 0,8 mA) et la tension d’équilibrage (±5 mV contre ±7 mV) par rapport aux produits conventionnels. De plus, une large gamme de produits est proposée dans divers boîtiers CMS courants, avec un nombre standard de canaux et un brochage standard pour le comparateur, facilitant ainsi le remplacement des produits existants dans les applications sensibles au bruit.
La série EMARMOUR™ offre une très haute immunité au bruit
Exemples d'applications
: onduleurs pour véhicules électriques/hybrides, calculateurs
, boîtes de vitesses automatiques, directions assistées électriques, éclairage automobile, commutateurs combinés, chargeurs pour véhicules électriques, systèmes de navigation automobile, climatisation
et autres systèmes électriques embarqués sensibles aux perturbations.
Terminologie
de la tolérance aux interférences électromagnétiques (IEM)
: La tolérance aux IEM est un paramètre qui indique le degré de tolérance au bruit ambiant. Le bruit généré dans l’environnement peut provoquer des dysfonctionnements dans les systèmes présentant une faible tolérance aux IEM, nécessitant des mesures de protection telles que l’intégration de filtres (résistances/condensateurs) ou d’un blindage (plaques métalliques). À l’inverse, une tolérance élevée aux IEM garantit un fonctionnement stable, sans incidence sur les effets du bruit, ce qui représente un avantage considérable en éliminant la nécessité de mesures d’atténuation du bruit lors de la conception.
Amplificateurs opérationnels / Comparateurs :
Les amplificateurs opérationnels servent à amplifier des signaux de faible amplitude, comme ceux provenant de capteurs, jusqu'à un niveau de tension compatible avec un microcontrôleur (MCU).
Les comparateurs sont couramment utilisés pour déterminer le seuil des signaux d'entrée. Ils produisent un signal haut ou bas après avoir évalué le seuil du signal de sortie du capteur.
