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System-on-Chip

Single-Chip-Lösung von Infineon kombiniert 8-Bit-MCU und LIN-Transceiver

5. Juni 2012, 8:50 Uhr | Steffi Eckardt

Für Komfortanwendungen im Auto hat Infineon Technologies die zweite Generation seiner ePower-Bausteine auf den Markt gebracht. Die SoC-Serie TLE983x integriert auf einem Chip einen 8-Bit-Mikrocontroller sowie einen LIN-Transceiver mit entsprechender Peripherie.

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Der Hersteller hat die LIN-Relais-Treiber TLE983x für Komfortanwendungen im Fahrzeug entwickelt, die strikte Vorgaben zu Bauraum und Kosten erfüllen müssen. So eignen sie sich insbesondere für LIN-Slave-Motorsteuerungen, bei denen es auf ein kleines Gehäuse und möglichst wenig externe Komponenten ankommt. Beispiele: elektrische Fensterheber und Scheibenwischer, Schiebedach und Sitzverstellung, Lüfter/Gebläse-Steuerungen sowie Bedien-Schnittstellen mit Tastaturen oder Schaltern.

Alle Komponenten der TLE983x- Familie werden in der für den Einsatz im Automobil qualifizierten Smart-Power-Technologie (SPT) des Münchner Unternehmens mit Strukturbreiten von 130 nm gefertigt. Ihr VQFN-48-Gehäuse misst 7 x 7 mm und ist damit 50 Prozent kleiner als das Gehäuse der Vorgänger-Generation TLE78xx. Im Vergleich zu deren Multichip-Modulen verfügen die jetzigen Modelle über eine höhere CPU-Leistung, mehr Flashspeicher-Kapazität und mehr hochvoltfähige Monitoring-Eingänge. Die Applikation profitiert von insgesamt geringeren Bauteile-Kosten.

Vorteil: Die ePower-Familie TLE983x hat die komplette Funktionalität für Relaistreiber-Motorsteuerungen integriert. Ihr 8-Bit-MCU ist ein Derivat von Infineons XC800-Familie und liefert bis zu 10 MIPS (Whetstone) bei 40 MHz. Dazu kommen noch LIN-Transceiver, Spannungsregler und Treiber (für Low- und High-Side) auf dem Chip. Weitere Funktionsmerkmale sind 4kB EEPROM Emulation, On-chip-Debug-Schnittstelle (2-Draht), 10-bit-AD-Wandler (fünf Kanäle), bis zu fünf hochvolt- und wake-up-fähige Monitor-Eingänge sowie eine PWM-Einheit für die externe Motorsteuerung. Außerdem ist eine Messeinheit zur Überwachung der Batteriespannung und der Chiptemperatur integriert. Von den Low-Power-Betriebsarten ermöglicht der Sleep-Mode einen Strom von 25 µA. Die Aktivierung aus dem Low-Power-Betrieb kann mit einer LIN-Bus-Message oder über die Monitor- oder GPIO-Eingänge erfolgen. Der integrierte LIN-Transceiver ist konform zu den LIN-Standards 2.0, 2.1 und SAE J2602.

Entwicklungsmuster der Komponenten im VQFN-48-Gehäuse und mit einem Spannungsbereich von 3,0 bis 27 V (max. 40 V) stehen zur Verfügung. Zur Familie gehören Versionen mit 36 kB, 48 kB und 64 kB Flashspeicher, mit integriertem Operationsverstärker und PN-MOSFET-Treiber.