In der Automobiltechnik werden die mechanischen Komponenten mehr und mehr durch elektronische Bauteile ersetzt. Zudem erfährt die Informationstechnologie mit entsprechender Vernetzung exponentielle Steigerungsraten. Dieser rasant wachsende Markt (derzeit etwa 500 US-Dollar pro Fahrzeug mit einer prognostizierten Steigerung auf 2000 Dollar in fünf Jahren) stellt an die Entwickler besondere Anforderungen hinsichtlich der Robustheit. Erschütterungen müssen ebenso ausgehalten wie stark schwankende, extreme Temperaturen und starke elektromagnetische Felder. Wesentliche elektronische Steuerungs- und Schaltsysteme und ihre Bus-Verbindungen dürfen auf keinen Fall während des Betriebes versagen, um die Sicherheit im Straßenverkehr nicht zu gefährden. Als Standard für die Fahrzeug-Datenverarbeitung hat sich der CAN-Bus (CAN = Controller Area Network) etabliert. Verwendet wird eine verdrillte Doppelleitung mit Übertragungsleistungen von bis zu 125 kBit/s, für einfachere, zeitunkritische Aufgaben genügt ein Ein-Draht-CAN mit 25 bis 40 kBit/s. Die einzelnen Elemente einer ECU (Electronic Control Unit) müssen mit steigender Komplexität immer höher integriert werden und eine umfassende Überwachung und Diagnostik erlauben. Je nach Sicherheitsrelevanz sind dabei schnellste Reaktionszeiten notwendig, zum Teil in Echtzeit. Dementsprechend wäre es wünschenswert, alle Blöcke einer ECU auf einem Chip zu integrieren oder wenigstens als Multichip-Modul aufzubauen. Dabei gibt es allerdings Probleme mit den oft hohen Leistungen der Aktoren, wie am Beispiel Türmodul mit Fensterhebern, Türverriegelung und Spiegel gezeigt wird. Eine funktionelle Aufteilung der Bereiche nach Stromaufnahme ist daher sinnvoller. Trilith-IC-Produkte wie die Smart-Sipmos-Technologie verwenden dazu vertikale MOS-Technologien. Einige dieser Siemens-Produkte aus dem Bereich Motormanagement werden beispielhaft vorgestellt. Bemerkenswert ist, daß der Einschaltwiderstand verschiedener Transistoren in den vergangenen Jahren drastisch reduziert werden konnte, und so weitere Integrationen möglich sein werden. Brückenschaltungen dagegen werden auch weiterhin besser mit Multichip-Modulen realisiert.


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    Titel :

    Auto-Elektronik als Trendsetter der Industrie-Elektronik


    Erschienen in:

    Technica, Rupperswil ; 48 , 9 ; 12-15


    Erscheinungsdatum :

    1999


    Format / Umfang :

    4 Seiten, 4 Bilder, 1 Quelle



    Medientyp :

    Aufsatz (Zeitschrift)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch