Infineons neuer 2-Kanal-TMR-Winkelsensor
ixMR - Eine Sensortechnologie unter der Lupe
Fortsetzung des Artikels von Teil 2
Knackpunkt: Funktionale Sicherheit in Automobilen
Um eine hohe funktionale Sicherheit in Automobilen gemäß ASIL D gewährleisten zu können, ist eine entsprechende System-Partitionierung mit Redundanz und leistungsfähigen, zuverlässigen Sensoren erforderlich. Nur so ist eine hohe Verfügbarkeit gewährleistet und das System bleibt bei einem Komponentenfehler voll funktionsfähig. Vor diesem Hintergrund werden bei Infineon die entsprechenden Sensoren von Anfang an gemäß ISO26262 entwickelt und dokumentiert.
Die Platzierung der Sensoren hat großen Einfluss…
...auf die Safety-Partitionierung – ob nun lokal auf dem ECU-Board oder per Remote über ein separates Board. Befindet sich der Sensor auf dem Steuergeräte-Board, ist hier die größte Herausforderung die mechanische Integration. Komplexe externe Safety-Mechanismen sind möglich mit Sensoren, die über entsprechende Basis-Safety-Funktionen verfügen. Bei Remote-Anwendungen sind erforderliche externe Safety-Mechanismen dagegen nur mit mehr Aufwand zu realisieren und es sind Sensoren mit sicheren digitalen Schnittstellen und hohen ASIL-Leveln je nach Applikation nötig.
Der TLE5501 ist für On-board-Applikationen ausgelegt…
...und wurde von Beginn an entsprechend der ASIL-D-Anforderungen entwickelt. Er basiert auf einem proprietären Safety-Konzept mit zwei unabhängigen Vollbrücken-Kanälen. Zusammen mit externen Safety-Mechanismen (sichere Spannungsversorgung, Brücken-Partitionierung, Erfüllung der ASIL-D-Metriken) und einem AURIX-Mikrocontroller kann damit ASIL-D auf Systemebene unterstützt werden.
Zur Bewertung der Sicherheitsanforderungen sind in ISO 26262 diverse Metriken definiert. So die Failures in Time (FIT), die Single Point Fault Metric (SPFM) und die Latent Fault Metric (LFM). Der TLE5501 erfüllt die Metriken für ASIL-D für definierte Sicherheitsanforderungen.
Fazit
Der TLE5501 nutzt alle Vorteile der TMR-Technologie wie die hohe Empfindlichkeit, die hohe Geschwindigkeit und die geringe Leistungsaufnahme. Dank der zwei unabhängigen Kanäle und der damit verbundenen Redundanz wird zudem die funktionale Sicherheit erhöht und eine ASIL-D Fähigkeit kann - mit einem AURIX Mikrocontroller und einer Safety-Stromversorgung - auf Systemebene erreicht werden.
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