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Texas Instruments

Lidar-Lasertreiber, Taktbausteine und Radarsensor

15. April 2025, 11:06 Uhr | Iris Stroh

Texas Instruments hat gleich drei neue Produkte vorgestellt: Einen High-Speed/Single-Chip-Lidar-Lasertreiber, Taktbausteine in BAW-Technik (Bulk Acoustic Wave) und einen neuen mmWave-Radarsensor.

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Texas Instruments will mit seinen neuen Komponenten erreichen, dass die Fahrzeugsicherheit verbessert wird, indem ein größeres Fahrzeugspektrum mit mehr autonomen Features ausgestattet werden kann. Zum Beispiel erzielt der neue LMH13000 von TI als erster integrierter High-Speed-Lidar-Lasertreiber der Industrie ultrakurze Anstiegszeiten für eine verbesserte Echtzeit-Entscheidungsfindung. Die ersten BAW-basierten Taktbausteine der Industrie, nämlich der Oszillator CDC6C-Q1 und die Taktgeneratoren LMK3H0102-Q1 und LMK3C0105-Q1, steigern wiederum die Zuverlässigkeit von Fahrassistenzsystemen (Advanced Driver Assistance Systems, ADAS). Auf die wachsenden Anforderungen von ADAS-Applikationen abgestimmt ist schließlich auch der neue mmWave-Radarsensor AWR2944P von TI, der mit aufgewerteten Fähigkeiten für Front- und Eckradar-Lösungen aufwartet.

LMH13000

Mit dem LMH13000 bietet TI den branchenweit ersten integrierten High-Speed-Lidar-Lasertreiber an, der auf eine extrem kurze Anstiegszeit von 800 ps kommt und Messungen über 30 Prozent größere Distanzen ermöglicht als diskrete Lösungen. Dank des integrierten Supports für LVDS-, CMOS- und TTL-Logiksignale (Low-Voltage Differential Signaling, Complementary Metal-Oxide Semiconductor und Transistor-Transistor-Logic) kommt der Baustein ohne große Kondensatoren und zusätzliche externe Schaltungen aus. Außerdem ermöglicht diese Integration eine durchschnittlich 30-prozentige Senkung der Systemkosten und eine Reduzierung der Lösungsabmessungen um den Faktor 4, sodass Designer in der Lage sind, kompakte, bezahlbare Lidar-Module diskret in mehr Bereichen und in mehr Fahrzeugmodellen zu verbauen.

Da die Lidar-Technologie immer höhere Ausgangsströme erreicht, erschwert eine große temperaturbedingte Variation der Impulsdauer das Einhalten der einschlägigen Augensicherheits-Standards. Der TI-Lasertreiber LMH13000 kann jedoch einen einstellbaren Ausgangsstrom bis zu 5 A liefern, wobei die Schwankungsbreite über einen Umgebungstemperaturbereich von -40 °C bis +125 °C nur 2 % beträgt, währen die Streuung bei diskreten Lösungen bis zu 30 % betragen kann. Die Fähigkeit des Bausteins zur Erzeugung kurzer Impulse erfüllt zusammen mit seiner Stromregelung die Augensicherheits-Standards der Klasse 1 der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA).

Taktbausteine auf BAW-Basis

Die Elektronik der Fahrassistenz- und Infotainmentsysteme in Kraftfahrzeugen muss zuverlässig arbeiten – auch unter dem Einfluss von Temperaturschwankungen, Vibrationen und elektromagnetischen Störbeeinflussungen. Dank der Vorteile der BAW-Technologie von TI können der Oszillator CDC6C-Q1 sowie die Taktgeneratoren LMK3H0102-Q1 und LMK3C0105-Q1 die Zuverlässigkeit gegenüber traditionellen Taktlösungen auf Quarzbasis um den Faktor 100 verbessern, verbunden mit einem FIT-Wert (Failure In Time) von 0,3. Die Verbesserung der Genauigkeit und Resilienz der Taktsysteme unter rauen Einsatzbedingungen kommt der Betriebssicherheit zugute und ermöglicht eine weniger fehlerbehaftete Datenkommunikation sowie eine schnellere Datenverarbeitung in den Fahrzeugsubsystemen der nächsten Generation.

AWR2944P

Der neue Front- und Eckradarsensor AWR2944P auf Basis der AWR2944-Plattform von TI verbessert die Fahrzeugsicherheit, indem er den Detektierungsbereich erweitern, die Winkelgenauigkeit erhöhen und die Voraussetzungen für anspruchsvollere Verarbeitungsalgorithmen schaffen. Die wichtigsten Verbesserungen sind:

Erhöhter Signal-Rauschabstand
Verbesserung der Rechenfähigkeiten
Vergrößerte Speicherkapazität
Ein integrierter Radar-Hardwarebeschleuniger ermöglicht dem Mikrocontroller und dem DSP die Verarbeitung von Machine-Learning-Funktionen für Edge-AI-Anwendungen.

Gehäuse, Verfügbarkeit und Preise

Vorproduktions-Stückzahlen der Bausteine LMH13000, CDC6C-Q1, LMK3H0102-Q1, LMK3C0105-Q1 und AWR2944P können jetzt auf TI.com erworben werden. Optionen mit anderen Ausgangsströmen und eine Automotive-qualifizierte Version des LMH13000 kommen voraussichtlich 2026. Als unterstützende Ressourcen für die neuen Bauelemente gibt es ferner: mehrere Bezahl- und Versandoptionen; Evaluierungsmodule.