Startseite > Automotive > Elektromobilität > PSoC-MCU adressiert Automotive-Batteriemanagmentsysteme

Infineon

PSoC-MCU adressiert Automotive-Batteriemanagmentsysteme

3. Mai 2024, 11:37 Uhr | Irina Hübner

Mit dem PSoC 4 High Voltage Precision Analog (HVPA)-144K Mikrocontroller adressiert Infineon den Markt für Batteriemanagementsysteme im Automotive-Bereich. Der Mikrocontroller bietet eine vollständig integrierte Lösung zur Überwachung und zum Management von 12-V-Bleibatterien.

▶ Diesen Artikel anhören

Der PSoC 4 HVPA-144K integriert hochpräzise analoge und Hochspannungs-Subsysteme auf einem einzigen Chip. Er ermöglicht kompakte sowie sichere intelligente Batteriesensorik und Batteriemanagement in modernen Fahrzeugen.

Die hochpräzisen Dual Sigma-Delta A-/D-Umsetzer des Mikrocontrollers ermöglichen zusammen mit vier digitalen Filterkanälen eine genaue Messung des Ladezustands (State or Charge) und des Betriebszustands (State of Health) der Batterie, indem wichtige Parameter wie Spannung, Strom und Temperatur mit einer Genauigkeit von bis zu ±0,1 Prozent gemessen werden.

Der Chip verfügt über zwei programmierbare Gain Amplifier (PGAs) mit automatischer Verstärkungsregelung, die eine vollkommen autonome Steuerung des analogen Frontends ohne Softwareeingriff ermöglichen. Die Shunt-basierte Strommessung für Batterien bietet eine höhere Genauigkeit als herkömmliche Hall-Sensoren.

ISO-26262-konform

Aufgrund des integrierten 12-V-LDO (42-V-Toleranz) kann das Bauteil direkt von der 12-V-Bleibatterie versorgt werden, ohne dass eine externe Stromversorgung erforderlich ist. Ein integrierter Transceiver erlaubt die direkte Kommunikation mit dem LIN-Bus. Der Mikrocontroller erfüllt die Anforderungen an die funktionale Sicherheit gemäß ISO 26262 ASIL-C.

Der Arm-Cortex-M0+-Prozessor, auf dem der PSoC 4 HVPA-144K basiert, arbeitet mit bis zu 48 MHz und verfügt über bis zu 128 KB Code-Flash, 8 KB Daten-Flash und 8 KB SRAM, alle mit ECC. Der PSoC 4 HVPA-144K umfasst zudem digitale Peripheriefunktionen wie vier Timer/Counter-Pulsbreitenmodulatoren und einen seriellen Kommunikationsblock, der als I2C/SPI/UART konfiguriert werden kann.

Software-Unterstützung für Automotive

Die Software-Unterstützung für den PSoC 4 HVPA-144K erfüllt die Automotive-Anforderungen. Die Automotive Peripheral Driver Library (AutoPDL) und die Safety Library (SafeTlib) von Infineon wurden nach dem Standardprozess für die Entwicklung von Automotive-Software entwickelt. Sie sind beide A-SPICE-konform, entsprechend dem MISRA 2012 AMD1 und CERT C, und ISO26262-konform.

Mit der Einführung des PSoC 4 HVPA-144K legt Infineon den Grundstein für die Erweiterung seines PSoC-Mikrocontroller-Portfolios auf Li-Ionen-Batterien von E-Fahrzeugen. Weitere Produkte für die Überwachung und das Management von Hochspannungs- (400 V und mehr) und Niederspannungsbatterien (12 V/48 V) sind geplant.

Der PSoC 4 HVPA-144K ist in einem kompakten 32-QFN-Gehäuse (6 mm x 6 mm) mit bis zu 9 GPIOs verfügbar. Für einen einfachen Einstieg in die Entwicklung ist auch ein Evaluierungsboard erhältlich.