El controlador de motor integrado añade control vectorial para actuadores de automoción

La cooperación entre las divisiones de desarrollo y fabricación ha dado como resultado el Micronas HVC 5422C, un controlador de motor integrado diseñado para sistemas de gestión térmica, rejillas activas, válvulas y control de flujo de aire en vehículos de combustión, híbridos y eléctricos. Este sistema en chip integra el control de motor, las interfaces de comunicación y las funciones de diagnóstico en una única oblea de silicio para reducir los costes generales de la lista de materiales y la huella física en entornos de automoción con espacio limitado.

Arquitectura y mejoras de memoria para actuadores inteligentes
El dispositivo integra un núcleo de procesador Arm Cortex-M3 que funciona junto a tres medios puentes integrados capaces de suministrar hasta 1 A de corriente de pico. En comparación con las iteraciones anteriores de la serie HVC 5x, la capacidad de la memoria flash se ha incrementado a 64 KB, complementada con 4 KB de EEPROM y 1 KB de espacio de registro no volátil.

Este mayor margen de memoria permite a los ingenieros de automoción implementar algoritmos avanzados de control de flujo orientado al campo. El control orientado al campo reduce el rizado de par y las interferencias electromagnéticas, lo que disminuye directamente el ruido acústico en aplicaciones del habitáculo de pasajeros, tales como los actuadores de las compuertas de los sistemas de climatización y los sistemas de confort de los asientos. Además, la capacidad de memoria flash de 64 KB proporciona el espacio físico necesario para ejecutar actualizaciones de software inalámbricas, lo que permite a los fabricantes actualizar los parámetros de control del motor y las rutinas de diagnóstico después de la producción.

Integración de periféricos y protocolos de seguridad
Al funcionar como un controlador de actuador de un solo chip, el dispositivo admite metodologías de control de motor con y sin sensores, incluido el sensor de fuerza contraelectromotriz. La conectividad se gestiona mediante un transceptor de red de interconexión local integrado que admite protocolos de direccionamiento automático para redes de actuadores configuradas por bus.

Para la conectividad de periféricos, el controlador proporciona siete pines de entrada y salida de propósito general y un regulador de tensión integrado de 3,3 V capaz de alimentar sensores de posición externos o sensores de efecto Hall. La protección de la propiedad intelectual y la integridad del software se mantienen mediante un motor de cifrado criptográfico de 256 bits basado en hardware, que evita la lectura o modificación no autorizada del código de la aplicación compilado después de la programación. Todo el sistema está alojado en un encapsulado PQFN24 de 5 x 5 mm² térmicamente eficiente.

Additional Context
This section details technical specifications and competitive benchmarking not included in the original product announcement.

Dentro del mercado de actuadores inteligentes para automoción, los controladores de motor integrados deben equilibrar la potencia de procesamiento, la disipación térmica y la huella de silicio. Para realizar una comparación de referencia, el Micronas HVC 5422C compite con soluciones alternativas homologadas para automoción como el Infineon TLE9877QXW40 y el STMicroelectronics L99PM62GXP.

Aunque tanto el Micronas HVC 5422C como el Infineon TLE9877QXW40 utilizan un núcleo de procesador Arm Cortex-M3 junto con 64 KB de memoria flash, sus implementaciones físicas difieren significativamente. El dispositivo de Infineon depende de una arquitectura de controlador de puerta que requiere puentes de etapa de potencia externos, mientras que el HVC 5422C integra tres medios puentes directamente en el silicio para accionar hasta 1 A de corriente de pico. Esta integración en chip permite al HVC 5422C lograr un diseño sumamente compacto de 5 x 5 mm² en un encapsulado PQFN24.

Por el contrario, el STMicroelectronics L99PM62GXP cuenta con etapas de potencia integradas capaces de suministrar hasta 1,5 A de corriente de pico y admite interfaces de comunicación LIN y CAN, pero se basa en un núcleo patentado de 32 bits y requiere un encapsulado PowerSSO-36 más grande de 10 x 10 mm². En comparación, el HVC 5422C ofrece una reducción significativa del espacio físico en placa con respecto tanto al dispositivo de STMicroelectronics como a la solución de Infineon con un encapsulado de 7 x 7 mm², aunque las aplicaciones que exigen más de 1 A de corriente de pico de accionamiento siguen requiriendo puentes externos o controladores alternativos de mayor tamaño.

Editado por Evgeny Churilov, Induportals Media - Adaptado por IA.

www.tdk.com