O sistema de travagem eletrónico (brake-by-wire) está a tornar-se rapidamente uma tecnologia essencial para chassis em veículos definidos por software. No entanto, embora grande parte do foco do projeto da indústria automóvel esteja na centralização das plataformas informáticas, a ação física de parar um veículo ocorre na roda. Esta localização impõe exigências rigorosas à eletrónica dos módulos de canto, que devem fornecer energia de funcionamento em caso de falha e dados precisos de velocidade da roda em espaços confinados, propensos a vibrações e com stress térmico, tudo isto cumprindo os mais elevados padrões de segurança funcional.
Atualmente, os designers são obrigados a combinar PMIC de segurança genéricos, descodificadores de velocidade das rodas independentes e conjuntos de componentes de potência discretos. Além de aumentar os custos e ocupar espaço valioso na placa, esta abordagem multiplica os potenciais pontos de falha precisamente onde a fiabilidade é mais crítica.
Um único dispositivo, concebido para a tarefa
Com uma interface de sensor de velocidade da roda (WSSI) integrada, o PMIC de segurança A81415 descodifica protocolos AK padrão de 2 níveis, modulação por largura de pulso (PWM) de 2 níveis e PWM de 3 níveis (padrão e de alta resolução) sem a necessidade de circuitos analógicos complexos ou um CI descodificador separado. Incorporando um pré-regulador buck-boost totalmente integrado, cinco reguladores de baixa queda de tensão (LDOs) e uma arquitetura de indutor único que não requer interruptores ou díodos externos, o A81415 elimina até nove componentes externos e permite uma poupança de até 4 dólares por veículo na lista de materiais (BOM) de semicondutores, proporcionando vantagens significativas de custos à escala de produção para os fabricantes de equipamento original (OEMs).
Este nível de integração sem precedentes liberta mais de 50% do espaço útil da placa, proporcionando à pinça de travão uma margem de design crítica. Uma vez que a camada física dos dados de velocidade da roda é processada internamente pelo PMIC e os dados descodificados são partilhados através de uma interface periférica série (SPI), o A81415 reduz a latência no circuito crítico de segurança e liberta largura de banda do MCU para uma resposta de travagem mais rápida. Os carris de alimentação de baixo ruído são especificamente ajustados para alimentar os sensores de ângulo TMR XtremeSense™ da Allegro, garantindo que toda a cadeia de sinal de comutação e força de travagem é otimizada como um sistema único, coerente e de alta resolução, desde a roda até à pinça.
A via rápida de 12V para 48V para módulos de canto
A verdadeira operação de travagem eletrónica (brake-by-wire) exige componentes capazes de suportar os ambientes elétricos mais severos. Baseado no processo proprietário de grau automóvel 0 da Allegro e combinado com o pré-regulador APM81815 e os drivers de gate de 48V, o A81415 forma um chipset completo que permanece operacional mesmo em caso de falha. Esta abordagem modular oferece aos fornecedores de Nível 1 uma forma rápida de migrar arquiteturas de travagem de 12 V comprovadas diretamente para módulos de canto de 48 V de última geração, sem necessidade de redesenho ou sistemas volumosos de proteção contra transitórios externos. "Os sistemas de chassis inteligentes exigem que os sensores e a eletrónica de potência na roda operem como uma única unidade", disse Peter Wells, diretor da linha de negócio de energia de alto desempenho da Allegro MicroSystems. "A Allegro combinou a sua liderança em sensores de velocidade das rodas e a sua expertise em gestão de energia altamente fiável no seu novo PMIC para oferecer aos seus clientes uma base mais simples, segura e altamente escalável para os sistemas modernos de travagem eletrónica em veículos.".
Características e benefícios do A81415:
Detecção integrada da velocidade da roda: O WSSI integrado descodifica protocolos de 2 níveis, PWM, AK e de alta definição, eliminando a necessidade de um circuito integrado descodificador separado.
Economia de custos e de espaço: Elimina até nove componentes externos, poupando até 4,00 dólares na lista de materiais (BOM) de semicondutores por veículo e mais de 50% da área da placa de circuito impresso (PCI).
Certificação ASIL-D e AEC-Q100: Os dois circuitos de monitorização e a gestão integrada de avarias cumprem os mais elevados padrões de segurança sem a necessidade de circuitos de proteção externos.
Escalável de 12 V a 48 V: Funciona nativamente em sistemas de 12 V com um caminho de atualização simples para módulos de canto de 48 V quando combinado com o APM81815.
