芯聞速遞|英飛凌推出新一代車用雷達CMOS收發器MMIC CTRX8181、英飛凌950 V CoolMOS™ PFD7系列

作者: 英飛凌官微

可靠的高性能雷達模塊是改進自動駕駛輔助系統和未來實現全自動駕駛的關鍵。汽車需要搭載更多、更高性能的雷達模塊來實現諸多新功能,例如迅速對橫穿馬路的摩托車手作出反應的高級自動緊急制動系統(AEB)等。目前,歐盟新車安全評鑑協會(NCAP)正開展的系列項目和立法是推動雷達模塊市場增長的重要驅動力之一。

英飛凌科技在雷達模塊市場上的領先地位已超過15年,並且是雷達單片微波集成電路(MMIC)TOP 1製造商。英飛凌開創了收發器集成(將發射器與接收器集成至同一晶片中)的先河,並在2009年推出了全球首款基於矽鍺(SiGe)技術的77 GHz車用毫米波雷達晶片。此外,英飛凌還擁有廣泛的產品組合,能夠涵蓋從短距雷達(角雷達)到高端前向雷達在內完整的產品細分市場。

近日,英飛凌又發布了新一代創新的雷達產品RASIC™ CTRX8181收發器,這也是採用28納米CMOS技術開發的全新76 GHz至81 GHz雷達MMIC系列的首款產品。該產品具有更高的信噪比和線性度,能夠提高系統性能和設計靈活性。同時,這款雷達收發器易於使用,可同時為角雷達、前向雷達和短距雷達等不同的傳感器提供可擴展的平台,並且能夠為新的軟體定義的汽車架構帶來靈活性。客戶可以藉助該款雷達收發器以更低的成本開發77 GHz車用毫米波雷達應用

英飛凌科技汽車電子事業部雷達MMIC產品營銷總監Tomas Lucia表示:“新一代CTRX8181收發器能夠準確地對物體進行分類和檢測,這是保護摩托車手、騎行者或行人等道路安全弱勢群體所必需的功能。此外,這款產品還提升了射頻性能,可助力部署所有SAE級別的(最高可達L4級)可靠輔助駕駛和自動駕駛功能。”

CTRX8181是英飛凌基於最新ISO26262功能安全標準所開發出的新產品,帶有4個發射通道和4個接收通道。該器件具有出色的信噪比(SNR),並且將標準模塊的感應範圍擴大了25%(例如從250米增加到300多米)。憑藉更多的射頻通道數與更高的線性度,該產品的垂直解析度和角度解析度提高了33%,能夠更好地對不同的物體進行分類,例如準確識別出汽車旁邊的行人等。客戶可基於該產品的以上特性開發適用於所有應用的雷達模塊(從角雷達到高解析度雷達等)。

片內數字鎖相環(PLL)支持頻率斜坡的快速穩定,可獲得更高的距離解析度和超快的回掃時間,與市面上最好的解決方案相比響應速度提高了4倍。這一新特性不僅降低了功耗,而且對速度相近的物體可以依據速度進行更準確的分類。片內數字鎖相環可以在不影響相位噪聲的前提下實現完全可靈活調製的頻率斜坡,從而使雷達在各類應用場景中穩定可靠,因此適用於電子羅盤等頻率干擾比較大的方案。

全新CTRX產品系列英飛凌AURIX™微控制器(MCU)TC3x以及即將推出的TC4x雷達專用產品可謂珠聯璧合。TC3x和 TC4x均集成了信號處理單元(SPU)和用於片上程序代碼存儲的非易失性存儲器。與AURIX™晶片組搭配使用,能夠讓CTRX在未來的NCAP(新車碰撞測試)和實際路況中發揮出最佳的性能,例如在惡劣天氣條件下提高雷達的可靠性。





通過系統分區,廠商能夠靈活地提供具有完整雷達處理能力的傳統解決方案,也可以採用不同的架構,比如通過100 Mbit/s或 1 Gbit/s 以太網以極低功耗實現數據流預處理。系統分區還支持為目標應用選擇合適的MMIC和微控制器,以便輕鬆實現擴展以滿足各種成本和性能要求。通過LVDS或CSI-2建立與MCU的連接,可幫助廠商更加靈活地組合器件。

▎英飛凌推出950 V CoolMOS™ PFD7系列,內置集成的快速體二極體,可滿足大功率照明系統和工業SMPS應用的需求

為了滿足當今市場對產品小型化、高能效的需求,英飛凌科技推出了全新的CoolMOS™ PFD7高壓MOSFET系列,為950V 超結(SJ)技術樹立了新的行業標準。全新950V系列具有出色的性能和易用性,採用集成的快速體二極體,可確保器件的穩健性,同時降低了BOM(材料清單)成本。該產品專為超高功率密度和超高效率的產品設計量身打造,主要用於照明系統以及消費和工業領域的開關電源(SMPS)應用

新產品系列適用於反激式、PFC和LLC/LCC設計,包括使電源換向變得穩定而可靠的半橋或全橋配置。通過集成具有超低反向恢復電荷(Qrr)的超快速體二極體,該系列產品實現了硬換向的穩健性和可靠性,並成為該電壓級別中更穩健的超結 MOSFET,可適用於目標應用中的所有拓撲結構。此外,開關損耗(EOSS、QOSS和Qg)的大幅降低也提高了硬開關和軟開關應用的使用效率,與900V CoolMOS C3 超結MOSFET相比,MOSFET溫度最高可降低4開爾文。相較以前,新產品更為綠色環保,其輕載和滿載PFC效率提高了0.2%以上,同時可滿足LLC效率要求。

新產品系列降低了各種採用SMD封裝和THD封裝的器件的導通電阻(RDS(on))值,最高可降低55%,例如DPAK封裝中器件的導通電阻值為450 mΩ或TO247封裝中器件的導通電阻值為60 mΩ。設計人員可通過減小封裝尺寸、大幅提高功率密度並節省電路板空間,降低BOM成本和生產成本。其柵極-源極閾值電壓(V(GS),th)為3V,V(GS),th最低變化範圍為±0.5V,可方便新器件的設計導入和驅動,提高了設計自由度;利用低閾值電壓和容差可避免使用MOSFET線性模式,降低了驅動電壓和閒置損耗。另外,與CoolMOS C3相比,新產品系列的柵極電荷改善了60%,大大降低了驅動損耗,而且能夠達到人體放電模型(HBM)(2級靜電放電敏感度)標準,保證了靜電放電(ESD)的穩健性,進而減少了與ESD有關的設備故障,提高了產量


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