Производитель №1 автомобильной электроники в Европе
Компания Infineon Technologies (Германия) - ведущий мировой производитель силовых полупроводниковых приборов - диодов, транзисторов, микросхем, контроллеров, модулей. Компания занимает лидирующее место по объему продаж силовых полупроводниковых компонентов автомобильного и промышленного применения. В каждом новом автомобиле, выпущенном в Европе, содержится до 20 полупроводниковых компонентов Infineon , и более половины из них - силовые. До 1999 года Infineon входил в состав концерна Siemens. Став самостоятельной, компания достигла внушительных результатов. Среди производителей электронных компонентов она вошла в десятку сильнейших в мире в 2003 году, показав блестящий пример того, как европейская микроэлектроника может конкурировать с американской и японской.
Компания одной из первых в мире разработала и изготовила интеллектуальную силовую микросхему, содержащую на одном кристалле мощный МОП транзистор и "разумную" электронику, обеспечивающую управляющие, защитные и диагностические функции силового ключа. Набор функций: защита по температуре, защита по перегрузке, защита от короткого замыкания, ограничение тока, защита по перенапряжению (на индуктивной нагрузке), защита от электростатического напряжения, ограничение скорости нарастания напряжения, индикация состояния ключа, защитное отключение по температуре с защелкой и рестартом. Основные области применения HITFET ключей (20 типов) - коммутация и аналоговое управление всеми видами резистивных, индуктивных и емкостных нагрузок с количеством каналов до 18 и током до 19А (BTS 949).
Представителем продаж Infineon в Украине является компания "Симметрон". В группу компаний "Симметрон" входит ООО "ИНТЕХ электроникс" (INTECH electronics GmbH), являющаяся независимым представителем и официальным офисом продаж Infineon в Российской Федерации и других странах СНГ и Прибалтики. В [1] содержится перечень всей гаммы продукции Infineon с возможностью непосредственного перехода на соответствующие страницы сайта производителя. Этот перечень, с некоторыми упрощениями в форматировании документа, приводится ниже.
Полупроводниковые компоненты Infineon :
1. Силовая Электроника:
- автомобильная электроника;
- нижние ключи со встроенным управлением (HITFET и др.);
- верхние ключи со встроенным управлением (PROFET и др.);
- силовые низковольтные (U<100В) МОП транзисторы. (OptiMOS);
- микросхемы с мостовым выходом для управления приводами постоянного тока (TRILITIC и др.);
- линейные стабилизаторы напряжения для автомобилей;
- DC/DC преобразователи автомобильного применения;
- микросхемы приемопередатчиков шины CAN, LIN;
- микросхемы для автомобильных систем (ABS, ESP и т.п.);
- промышленная электроника;
- линейные стабилизаторы напряжения для промышленного применения;
- микросхемы контроллеров AC/DC;
- микросхемы контроллеров AC/DC, интегрированные с силовым транзистором (CoolSET);
- IGBT транзисторы (до 1200 В);
- диоды Шоттки на карбиде кремния (thinQ!);
- силовые высоковольтные (300В < U <800В) МОП n-канальные транзисторы (CoolMOS).
2. Микроконтроллеры:
- 8- разрядные микроконтроллеры (ядро С500, С800, XC800);
- 16-разрядные микроконтроллеры (ядро С166, XC166S V2);
- 32- разрядные микроконтроллеры (ядро TriCore);
- средства разработки для микроконтроллеров INFINEON;
- средства разработки для микроконтроллеров семейства XC166 Infineon;
- средства разработки для микроконтроллеров семейства TriCore Infineon.
3. Проводные телекоммуникации:
- полупроводниковые компоненты для аппаратуры доступа (Access);
- xDSL компоненты (ADSL, ADSL2, ADSL2+, SHDSL, VDSL, процессор АТМ-Ethernet сопряжения);
- E1/T1/J1 компоненты (эхоподавители, фрэймеры, линейные интерфейсы…);
- E3/T3 компоненты (Т3 окончания, фрэймеры, мультиплексоры, интерфейсы АТМ…);
- ISDN приемопередатчики линейных карт(контроллеры сетевых окончаний для кодов 2B1Q и 4B3T);
- ETHERNET компоненты (см. также раздел XDSL компоненты);
- Narrowband CO & PBX компоненты (районные и учрежденческие телефонные станции);
- компоненты для голосового доступа (линейные абонентские карты, IP-телефония…);
- полупроводниковые компоненты для аппаратуры, устанавливаемой у пользователя (CPE);
- ISDN NTs компоненты (сетевые окончания-терминаторы для 4B3T и 2B1Q линейных кодов);
- ISDN CPE компоненты (ISDN S/T приемопередатчики, PC адаптеры, ISDN контроллеры);
- компоненты для голосовых терминалов (телефонные аппараты для ISDN и учрежденческих станций).
Компоненты для домашних телефонных шлюзов (Infineon -ADMtek микросхемы):
- контроллеры шлюзов;
- компоненты для сетевых интерфейсных карт (NICs);
- контроллеры беспроводного интерфейса (802.11 b/g);
- ключи и PHY контроллеры;
- компоненты для передачи по проводным сетям;
- компоненты для SDH/SONET приложений (передача по оптическим MAN/ WAN сетям);
- компоненты для ATM/IP приложений (сопряжение с IP- сетями, управление сетевым трафиком).
4. Компоненты для беспроводных коммуникаций:
- Компоненты для беспроводного управления;
- ASK/FSK передатчики;
- ASK/FSK приемники;
- ASK/FSK приемопередатчики.
Одно из направлений продукции компании - электронные компоненты для проводных коммуникаций и скоростных оптических сетей до 40 Гбит/с. Старые технологии давно ушли в прошлое, что наглядно иллюстрирует кадр из фильма "Последний самурай" (рис. 1).
Рис. 1 Рис. 2 Рис. 3
Первые автомобильные сети связи, подобно Controller Area Network (CAN), введены, чтобы уменьшить количество проводов в автомобиле. CAN была предложена Робертом Бошем (Robert Bosch) в 80-х годах. Infineon самостоятельно разработал первый CAN протокол в 1992 году. CAN представляет собой двухпроводную дифференциальную асинхронную последовательную шину с импедансом 120 Ом на концах линии, использующую в качестве среды передачи витую пару проводов. Топология шины CAN показана на рис. 2. Использование дифференциальной схемы передачи делает возможным работу CAN сети в очень сложных внешних условиях. Под терминами "CAN стандарт" или "CAN протокол" понимаются функциональные возможности, которые стандартизированы в ISO 11898. Микросхемы автономных приемопередатчиков - TLE 6250, TLE 6251 DS, TLE 6251 G, TLE 6254-3, TLE 6255 G.
Сегодня предлагается большее разнообразие 8 -, 16 - и 32 разрядных микроконтроллеров со встроенным CAN или модули TwinCAN, а также межсетевые диспетчеры TwinCAN и семейство CAN приемопередатчиков, чтобы обслуживать рынок полным набором CAN решений.
Максимальная скорость сети CAN в соответствии с протоколом равна 1 Mбит/с. При этом максимальная длина кабеля составляет примерно 40 метров. При скорости 10 кбит/с длина кабеля может достигать 6 км. Разъемы для сети CAN до настоящего времени не стандартизованы. Сегодня большинство европейских автомобильных гигантов (например, Audi, BMW, Renault, Saab, Volvo, Volkswagen) используют CAN в системах управления двигателем, безопасности и обеспечения комфорта и проектируют свое следующее поколение электроники управления двигателем на базе новой разработки Infineon - микроконтроллере Audo 32bit TriCore. В Европе в ближайшие годы будет введен единый интерфейс для систем компьютерной диагностики автомобиля. Это решение также разрабатывается на базе CAN, так что со временем в каждом автомобиле будет, по крайней мере, один узел этой сети.
Использование протокола CAN не ограничивается применением только в автомобилях. CAN-bus-PCI интерфейс - плата, устанавливаемая в IBM PC совместимый компьютер. Она предназначена для использования в качестве центрального контроллера распределенной системы сбора данных в управлении различными процессами. CAN-bus-Ethernet - представляет собой полноценный промышленный компьютер, работающий под управлением ОС Linux [2]. Отсутствие движущихся деталей, таких как вентиляторы и дисководы, а также низкое энергопотребление (до 2 Вт) делают устройство исключительно удобным для использования в индустриальных системах и на транспорте.
Для построения небольшой локальной сети с низкой скоростью передачи данных и предельно низкой ценой используется автомобильный протокол LIN (рис. 3). Микросхемы автономных приемопередатчиков TLE 6258-2G, TLE 7259 применяются для электропривода зеркал, управления подушкой безопасности, впрыском топлива и т.д. Протокол поддерживает двунаправленную передачу данных по одному проводу длиной до 40 м со скоростью до 20 кбит/с , используя дешевый микроконтроллер с генератором на RC-цепочке, без кварцевого резонатора. Основная идеология - как можно больше задач переложить на программное обеспечение с целью уменьшения стоимости конструкции. Спецификация LIN не устанавливает жестких рамок на передаваемую информацию, оставляя свободу творчества для программистов.
Другие сферы применения - корабельные бортовые сети, управление системами кондиционирования воздуха, лифтами, медицинскими и промышленными установками.
Достижения Infineon стимулируют других производителей. Для удобства проектирования встроенных систем управления для автомобильной электроники Microchip производит микроконтроллеры PIC16C432 и PIC16C433 [4] с апаратно встроенным приемопередатчиком протокола обмена данных LIN. Это позволяет сократить количество навесных деталей, что в целом повышает надежность устройств. Наличие четырех 8-разрядных АЦП позволяет обрабатывать аналоговые сигналы.
Atmel представила автономный LIN2.0 трансивер АТА6662 [5] с наилучшими в промышленности характеристиками по уровню электромагнитных излучений. Для этого поддерживается управление скоростью изменения фронтов. Фильтр на входе приемника позволяет удалить РЧ-излучениия, создаваемые сигналами на шине. Кроме того, ATA6662 поддерживает несколько защитных функций, в т.ч. отключение при перегреве, полная защита от коротких замыканий, а также защита высоковольтной линии шины от напряжений до 40 В.
Источники информации
1. http://www.efo.ru/doc/Infineon/Infineon.pl?2017.
2. http://can.marathon.ru/protocols/can-bus.html.
3. http://www.infineon.com/products.
4. http://www.chip-news.ru/archive/chipnews/200102/12.html.
5. http://www.radioradar.net/news/electronics_news/2007-04-20.html.
Рис. 1 
Рис. 2 
Рис. 3
