Новые достижения в области компьютеризации и увеличение плотности размещения электрических устройств привели к повышению уровня шума в электромобилях и автомобилях, оснащенных передовыми системами помощи водителю (ADAS). Однако оценка шумовых характеристик различных печатных плат и систем, а также внедрение мер по снижению шума нецелесообразны в отрыве от процесса разработки. Эта оценка и внедрение мер должны проводиться после полной сборки автомобиля, что делает процесс оптимизации шума очень длительным и дорогостоящим, требующим нескольких итераций.
В ответ на это компания ROHM в 2017 году разработала операционные усилители с использованием запатентованной технологии EMARMOUR™, которая обеспечивает превосходную шумостойкость и помогает сократить затраты на проектирование мер по снижению уровня шума. Эти устройства были хорошо приняты автопроизводителями. Для дальнейшего удовлетворения рыночных требований компания ROHM выпускает первые компараторы со сверхвысокой шумостойкостью, использующие ту же передовую технологию.
Данная серия отличается превосходной устойчивостью к шуму при использовании в качестве компараторов для определения порогового значения выходных сигналов датчиков. Это гарантирует колебания выходного напряжения ±1% во всем диапазоне частот шума при тестировании в соответствии со стандартом ISO 11452-2. Обычные компараторы, как правило, испытывают колебания выходного напряжения до ±20% из-за шума, что может привести к неисправностям (инвертированному высокому/низкому уровню). В отличие от них, новая серия ROHM не подвержена воздействию шума, что обеспечивает более высокую надежность и сокращает время проектирования системы за счет минимизации времени, необходимого для оценки шума и внедрения мер, которые обычно требуют внешних фильтров.
Компания ROHM предложит эти новые компараторы в рамках серии EMARMOUR™. ROHM стремится к созданию еще более простых конструкций и повышению надежности в автомобильных системах, расширяя применение этой технологии с высокой помехоустойчивостью на другие интегральные схемы питания ROHM.
Что такое EMARMOUR™?
EMARMOUR™ — это название продукции ROHM, разработанной с использованием запатентованных технологий, охватывающих компоновку микросхем, технологические процессы и проектирование схем, для достижения сверхвысокой помехоустойчивости. Это ограничивает колебания выходного напряжения до ±3% во всем диапазоне частот шума при тестировании в соответствии со стандартом ISO 11452-2. Эта беспрецедентная помехоустойчивость сокращает время и ресурсы проектирования, одновременно повышая надежность за счет решения проблем, связанных с шумом, при разработке автомобильных электрических систем.
Основные характеристики
1. Инновационная шумостойкость сокращает затраты ресурсов и времени на проектирование.
В отличие от обычных изделий, выходное напряжение которых может колебаться до ±20%, серия BA8290xYxx-C использует превосходную шумостойкость, ограничивая колебания выходного напряжения до ±1%, что предотвращает сбои в работе. Это сокращает ресурсы и время, необходимые для определения характеристик шума и внедрения мер, играющих важную роль в проектировании автомобильных систем, одновременно повышая надежность.
2. Сокращение количества компонентов подавления шума.
Превосходная помехоустойчивость устраняет необходимость во внешних компонентах, используемых в мерах подавления шума (CR-фильтры для питания, входных и выходных контактов), которые присутствуют в обычных изделиях. Например, в случае 4-канального компаратора новые продукты ROHM требуют на 28 компонентов меньше, чем традиционные решения.
3. Соответствие международным автомобильным требованиям:
Серия BA8290xYxxx-C соответствует автомобильному стандарту надежности AEC-Q100 и снижает как потребление тока (0,6 мА против 0,8 мА), так и балансировочное напряжение (±5 мВ против ±7 мВ) по сравнению с традиционными продуктами. Кроме того, предлагается широкий ассортимент продукции в различных распространенных корпусах для поверхностного монтажа, со стандартным количеством каналов и расположением выводов компаратора, что упрощает замену существующих продуктов в приложениях, чувствительных к шуму.
Серия EMARMOUR™ отличается очень высоким уровнем помехоустойчивости
Примеры применения
: инверторы для электромобилей/гибридных электромобилей; электронные блоки управления (ЭБУ)
; автоматические коробки передач; электроусилитель руля; автомобильные фары; комбинированные переключатели; зарядные устройства для электромобилей; автомобильная навигация; системы климат-контроля
и другие чувствительные к шуму бортовые электрические системы.
Терминология
устойчивости к электромагнитным помехам (ЭМП)
: Устойчивость к ЭМП — это параметр, указывающий на степень устойчивости к окружающему шуму. Шум, генерируемый в окружающей среде, может вызывать сбои в работе систем с низкой устойчивостью к ЭМП, требуя защитных мер, таких как использование фильтров (например, резисторов/конденсаторов) или экранирования (металлических пластин). Напротив, высокая устойчивость к ЭМП обеспечивает стабильную работу без учета влияния шума, что является значительным преимуществом, поскольку исключает необходимость проектирования мер по снижению шума.
Операционные усилители/компараторы:
Операционные усилители часто используются для усиления крошечных сигналов, например, от датчиков, до уровня напряжения, который может быть распознан микроконтроллером (MCU).
Компараторы обычно используются для определения порогового значения входных сигналов. Они выдают сигнал «Высокий/Низкий» после проверки порогового значения выходного сигнала датчика.
