22.04.2016

Extrem kleine Leistungsaufnahme und hohe Präzision

Platzsparender digitaler Drucksensor

Eine Variante mit besonders kleiner Leistungsaufnahme erweitert die Familie digitaler Drucksensoren von Alps. Der Baustein zielt auf den Markt der Smartphones, Tablets und Wearables und ist bereits in Volumenstückzahlen verfügbar.

Produktbericht

Digitaler Drucksensor HSPPAD042A Alps Electric

Nach grundlegender Optimierung des integrierten Asis erreicht der HSPPAD042A eine Stromaufnahme von gerademal 1,8 µA im Low-Power-Mode. Dazu kommt eine hohe Messgenauigkeit von ±0,7 hPa für den absoluten und ±0,05 hPa für den relativen Druck. Mit Abmessungen von nur 2,0x 2,5×0,9 mm³ benötigt der Baustein etwa 20 % weniger Leiterplattenfläche als bisherige, vergleichbare Produkte des Unternehmens. Außerdem enthält der Sensor eine Schaltung zur Temperaturkompensation sowie einen 16-Step-FIFO-Speicher für eine effiziente Fertigung des jeweiligen Endproduktes.

(mou)

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Alfred Vollmer, Chefredakteur der AUTOMOBIL-ELEKTRONIK, eröffnet am 3. September 2020 den ersten Iseled-Workshop. Die halbtätige Veranstaltung der Iseled Alliance im SZ-Hochhaus in München setzte auf ein Hybridkonzept aus Präsenz- und virtueller Veranstaltung. Angemeldet hatten sich knapp 400 Leute, wovon etwa 50 vor Ort dabei waren.

Ein solches Event muss in Covid-19-Zeiten natürlich ein sehr gutes Hygienekonzept vorweisen. Bei der Präsenzveranstaltung hieß das: Nur ein Teilnehmer pro Tisch, getrennte Ein- und Ausgänge, Essen am Tisch, Abstand halten und beim Aufstehen vom Tisch eine Maske tragen.

An alles gedacht: Hygiene-Anleitung, Lektüre und etwas für das leibliche Wohl.

Der Workshop begann mit dem “Trendtalk: Light creates emotions – a vision to come true“; Robert Isele (BMW) im Gespräch mit Alfred Vollmer. Das wichtigste und am meisten nachgefragt sind qualitativ hochwertige Beleuchtungsfunktionen. Der nächste große Schritt für den OEM sei es, Beleuchtungsfunktionen mit Geräuschen, Gerüchen und mit der Klimaautomatik im Fahrzeug zu verbinden, um so mehr Funktionen zu schaffen.

Und in welche Richtung geht die nächste Innnovation? Alle LEDs im Auto zu einem zentral kontrollierten Hochgeschwindigkeitsnetzwerk verbinden. Das gibt dem Entwickler mehr Freiheit und erlaubt eine noch höhere Funktionalität der Beleuchtung.

Dr. Christoph Gärditz von Osram Continental zeigte, was mit der aus dem Entertainment-Bereich und aus der Architektur bekannten Projektionstechnik auch im Auto möglich ist. ...

Ausschlaggebend sind dabei vor allem Platzbedarf, Kosten und Performance – und der Hersteller muss der Fragestellung nachgehen, wieviel der Endverbraucher für dieses Feature letztlich bezahlen würde, wieviel es ihm Wert ist. Während die Kunden in Deutschland hier eher konservativ unterwegs sind, sind diese Konzepte in Asien sehr beliebt und werden stark nachgefragt.

Live zugeschaltet aus Frankreich war Philippe Aumont von DVN Interior. Interieur-Beleuchtung ist nicht nur dazu da, beim Fahrer für eine angenehme Stimmung zu sorgen. Die reine User Experience wandelt sich zu einer „Passenging“ Experience, denn das Auto wird mit dem automatisierten Fahren zunehmend zur mobilen Lounge für Arbeiten, Lesen, Telefonieren und Entspannen.

Im Interview: The Alliance – Drive for the Iseled Ecosystem, stellten sich Markus Daubner (Grupo Antolin, links), Robert Kraus (Inova Semi, 2. von links) und Manuel Alves (NXP, 2. von rechts) den Fragen von Alfred Vollmer. Wo liegt für Grupo Antolin die Zukunft? Ganz klar in der funktionellen Beleuchtung, so Daubner. Für NXP dient das Iseled-Ökosystem vor allem als Proof of Concept, das mit den entsprechenden Starterkits einen schnellen Einstieg in die Technologie ermöglicht.

Die Iseled Alliance ist mittlerweile auf 33 Mitglieder angewachsen.

Vor kurzem gründete die Allianz Arbeitsgruppen. Die Allianz spürt, wie das Innovationsmoment ständig zunimmt, und die Arbeitsgruppen sollen dabei helfen, ihr eine Vision für die Zukunft zu geben, sagt Robert Kraus. Für Manuel Alves geht es in den Arbeitsgruppen vor allem um die Kommunikation mit den Mitgliedern, aber auch darum, Konzepte zu verifizieren und OEMs Benchmarks vorlegen zu können. Ein Iseled-Produkt schnell auf den Markt zu bringen und Leute mit der Technologie vertraut zu machen, ist für Grupo Antolin dabei das Hauptaugenmerk.

Erst kürzlich sind drei Unternehmen der ISELED Alliance beigetreten. Eines davon ist designLED, dessen CTO Dr. James Gourley live aus Edinburgh zugeschaltet war. Gerade im Automotive-Bereich habe das Unternehmen gelernt, dass mit fehlenden Standards die LED-Integration zu riskant ist. Genau hier soll die Zusammenarbeit innerhalb der Allianz helfen – auch bei PR und Kooperationen.

Ebenfalls neu in der Iseled Alliance ist Elmos Semiconductor, im Workshop vertreten durch Jatin Thaker. Er stellte vor allem den Paradigmen-Shift im Automotive-Bereich in den Mittelpunkt: Hardware-zentrierte Ansätze wandeln sich immer mehr zu Software-basierten Konzepten. Dabei sollten die Hersteller nicht ausschließlich die Komponenten-Kosten betrachten, sondern einbeziehen, welchen Wert eine Innovation ins Fahrzeug bringt. ...

Obwohl die Automobil-Branche eher konservativ unterwegs ist, nimmt die Menge an Innovationen immer schneller zu. Besonders im Premium-Sektor, in dem der Endanwender durchaus bereit ist, für neue und smarte Funktionen einen Aufpreis zu bezahlen, lasse sich durch Beleuchtungsanwendungen ein Mehrwert im Auto schaffen. Um dies umsetzen zu können, sind für Elmos Kooperationen, wie sie innerhalb der Iseled Alliance geschehen, ausschlaggebend.

Norbert Bauer vertrat das neue Allianz-Mitglied Preh im Workshop. Das Unternehmen beschäftigt sich seit 40 Jahren mit HMIs und stellt fest, dass sich das Interieur im Fahrzeug derzeit drastisch verändert. Knöpfe verschwinden, Oberflächen werden smart, indem dekorative Oberflächen mit Touch-Funktionen ausgestattet sind. ...

Beleuchtung im Innenraum des Fahrzeugs lässt sich durchaus auch mit dem aktuellen Verkehrsgeschehen verbinden, zum Beispiel bei der Blind Spot Detection. Projekte wie diese benötigen Zugang zu den aktuellsten Entwicklungsinformationen, Know-How-Transfer und Kontakt zu OEMs – die Gründe warum Preh der Iseled Alliance beigetreten ist.

Fragen vor Ort und von den Zuschauern Online: Robert Isele von BMW in Diskussion…

… mit Ex-Motorola/Freescale/NXP-Urgestein Jürgen Weyer in der Q&A-Session.

Als nächstes wirft der Workshop einen Blick auf bereits am Markt verfügbare Iseled -Komponenten; mit dabei die seddLED3.2 von Dominant Opto, vorgestellt von Hartmut Wettengl. Sedd steht dabei für Smart Embedded Digital Driver; die LED ist die erste wirklich digitale RGB-LED mit Selbstdiagnose-Funktionen und einer automatischen Temperaturkompensation.

Die LED-Komponenten von Dominant Opto sind vorkalibriert für 6500 K und 2700 K CCT, liefern eine hohe Helligkeit und lassen sich als Matrix aufbauen. Zielanwendung ist unter anderem das Human Centric Lighting im Automobil.

Auf der Mikrocontroller-Seite ist Microchip aktiv in der Iseled Alliance. Stefan Kouba stellte das Portfolio des Herstellers an 8-Bit-, 16-Bit- und 32-Bit-MCUs vor, die alle für Iseled-Anwendungen bereits auf dem Markt verfügbar sind.

Microchip hat sich der Iseled Alliance angeschlossen, weil die Lösung LED-Beleuchtung im Auto stark vereinfacht, indem sie für Temperaturkompensation sorgt, die Alterung der LEDs berücksichtigt und sich einfach integrieren lässt.

Das Unternehmen bietet eine Reihe von Entwicklungskits, Demoboards und den MPLAB Code Configurator an. Damit können Entwickler ihre Iseled-Lösungen schneller in das Endprodukt implementieren.

Lässt sich Iseled für eine Zonenarchitektur im Auto einsetzen? Dieser Frage ging Manuel Alves von NXP in seinem Vortrag nach. Am Beispiel einer Integration in die Fahrzeugtür konnte er die Frage eindeutig mit Ja beantworten. Mit der MCU S32K148 ließen sich Ambient-Beleuchtung, synchronisierte Beleuchtungseffekte in jeder Tür und auch Warnsignale verbunden mit dem Radarsystem des Autos realisieren.

Die ISELED-Roadmap für die S32K-Plattform von NXP: Der Hersteller bietet die entsprechende Hardware, also die MCUs, die Software und Demos an und ermöglicht Entwicklern damit einen einfachen Start in die Technologie: von der Auswahl des Entwicklungskits bis zur Überführung in die Produktion.

Iseled next: Stefan Hoffmann von Inova Semiconductors stellte das Konzept hinter der nächsten Generation digitaler LEDs vor. Die neue Generation soll vor allem bei der Genauigkeit der Farbkoordinaten noch besser werden und die PWM-Auflösung von 12 Bit auf 16 Bit anheben.

Rückblickend zeigt Hoffmann noch einmal den Weg der Technologie, von den Anfängen mit einem Iseled RGB Controller, über die Gründung der Allianz, um den neuen Ansprüchen in der Fahrzeugbeleuchtung entsprechen zu können und einen größeren Anwenderkreis zu erschließen bis hin zu Iseled next.

Roland Neumann von Inova Semiconductors stellte die Fortschritte bei der Feldbusarchitektur ILaS vor. Der Feldbus setzt auf ein deterministisches Protokoll, ermöglicht eine einfache Kommunikation und unterstützt eine Integration von bis zu 4000 LEDs, inklusive Sensoren.

ILaS zeichnet sich vor allem durch eine hohe Fehlersicherheit aus. Mit einem passiven Bypass ist es zum Beispiel möglich, dass das LED-Netzwerk beim Ausfall eines Steuerknotens im Netzwerk trotzdem ohne Unterbrechung weiterarbeitet.

Q&A: Stefan Kouba von Microchip beantwortet Fragen der Online-Teilnehmer.

Auch Frank Hallitschke von Magna Lighting widmete sich dem ILaS-Feldbus, diesmal aus Sicht der Systemintegration. Das Unternehmen hat einen ersten Benchmark erarbeitet, der mit Hilfe von Sensoren und Aktuatoren die Innenbeleuchtung eines Fahrzeugs als Warnsignal einsetzt.

Beim Hot-Cup-Konzept bestimmen Sensoren, ob ein Getränk heiß oder kalt ist, um den Benutzer beispielsweise durch blaue oder rote Beleuchtungseffekte zu warnen. Die Latenzzeit des Warnsystems sei hier ein besonderes Sicherheitsrisiko, weshalb die Optimierung der Kommunikation über den ILaS-Bus im Fokus steht. Dieses Beispiel zeigt sehr gut, wie ILaS in safety-relevante Bereiche Einzug halten könnte.

Markus Daubner von Grupo Antolin betrachtete den Werdegang der Iseled-Technologie anhand des Gartner Hype Cycle und der Technology Readiness Level (TRL). Beide geben einen Hinweis darauf, ob sich eine Technologie noch in einer Hype-Phase oder bereits in der Konsolidierung befindet.

Der Hype Cycle bedeutet auch, dass eine Technologie die in sie gesetzten Erwartungen auf der Spitze des Hypes nicht erfüllen kann und eine Desillusionierung einsetzt. Bei Iseled war das 2019 der Fall, als die Auflösung niedriger war als erwartet und sich weniger als 80 LEDs in Reihe schalten ließen. Aber von hier aus wird die Technologie schließlich erwachsen und mit gemeinsamen Anstrengungen in der Allianz bis hin in die Serienreife überführt.

Höhere Farb-Präzision, mehr Helligkeit und mehr Auflösung: das erwarten die Anwender von der LED im Automotive-Bereich. Dr. Stephan Hartmann von Osram Opto Semiconductors zeigte, was Iseled bei RGB-LEDs leistet: vereinfachte D65-Weißpunkt-Kalibierung, Farbstabilität über die Temperatur und vierfach-Dimming für jeden Farbkanal.

Gerade beim Dimmen zeigte Osram, was Iseled leisten kann: durchgängig lineares Dimmen ohne Farbverschiebungen bei den gemischten Farben war das Ergebnis der Optimierungen des Herstellers. Um dies zu erreichen, müssen jedoch Chips ausgewählt werden, deren Werte für Helligkeit und Wellenlänge sehr nah beieinanderliegen.

Beleuchtete Oberflächen im Auto sind mehr als nur ein schöner Hingucker oder ein Schmuckelement. Matthias Rönnfeldt von Lightworks zeigte anhand unterschiedlicher Projekte im Türbereich, dass sich damit auch Sicherheitsaspekte wie die Tote-Winkel-Warnung einbinden lassen.

Viele Materialien lassen sich be- oder durchleuchten. Hier wird zum Beispiel eine textile Oberfläche im Türpanel beleuchtet, entweder mit Hilfe eines flächigen Lichtleiters oder auch mit direkter Matrixbeleuchtung.

Alfred Vollmer fasst noch einmal den Workshop zusammen und verabschiedet die Teilnehmer bis hoffentlich 2021 bei der nächsten Iseled Conference.

Der erste Iseled-Workshop in Zahlen: 52 Teilnehmer vor Ort, beinahe 400 Anmeldungen online, zu Spitzenzeiten waren mehr als 300 Teilnehmer live dabei, im Schnitt 250. Bereits eine Minute vor Ende der Mittagspause waren bereits wieder 200 Teilnehmer zugeschaltet.

Der erste Iseled-Workshop zeigt, dass ein Hybrid aus Online- und Präsenzveranstaltung mit kleinem Teilnehmerkreis vor Ort auch in Pandemie-Zeiten möglich ist: mit einem durchdachten Hygienekonzept vor Ort und vor allem mit Teilnehmern, die sich strikt an Abstandsregeln und Maskenpflicht halten.

Themen:

Drucksensoren