NXP Semiconductors N.V. heeft een nieuwe S32K39-serie automotive microcontrollers (MCU's) aangekondigd die geoptimaliseerd zijn voor controletoepassingen voor elektrische voertuigen (EV). De moderne S32K39 MCU's brengen elektrificatie in de toekomst met hoge snelheid en hoge-resolutie besturing voor verhoogde energie-efficiëntie om het rijbereik te vergroten en een soepelere EV-rijervaring te bieden. De S32K39 MCU's omvatten netwerk-, beveiligings- en functionele veiligheidsmogelijkheden die verder gaan dan de traditionele MCU's voor de auto-industrie om te voldoen aan de behoeften van zonale E/E-architecturen voor voertuigen en software-gedefinieerde voertuigen.

De nieuwe MCU's stellen NXP's batterijbeheersysteem (BMS) en EV-vermogensomvormers in staat om end-to-end oplossingen te bieden voor de volgende generatie EV's. De krachtige S32K39 MCU's zijn geoptimaliseerd voor de intelligente en uiterst nauwkeurige besturing van tractieomvormers die de gelijkstroom van de EV-batterij omzetten in wisselstroom om moderne tractiemotoren aan te drijven. De MCU's ondersteunen traditionele bipolaire transistoren met geïsoleerde poort (IGBT), maar ook nieuwere technologieën op basis van siliciumcarbide (SiC) en galliumnitride (GaN).

Met dubbele 200 kHz regelkringen ter verbetering van de energie-efficiëntie kunnen deze kleinere, lichtere en efficiëntere omvormers mogelijk maken, waardoor motoren een groter rijbereik kunnen leveren. Ze kunnen ook zesfasige motoren aansturen met een grotere vermogensdichtheid en fouttolerantie voor een betere betrouwbaarheid op lange termijn. Een veilige ASIL D-softwareresolver, samen met geïntegreerde sinusgeneratie en sigma-deltaconverters, elimineert externe componenten voor lagere totale systeemkosten.

De S32K39 biedt ook de flexibiliteit om maximaal vier tractieomvormers aan te sturen wanneer deze is gekoppeld aan de NXP S32E real-time processor en kan in deze configuratie geavanceerde tractiemogelijkheden voor vierwielaangedreven EV's implementeren. Door de veelzijdige architectuur is de S32K39-serie zeer geschikt voor een breed scala aan EV-toepassingen naast de besturing van tractieomvormers, waaronder batterijbeheer (BMS), on-board charging (OBC) en DC/DC conversie. Met ondersteuning voor hardware-isolatie, tijdgevoelige netwerken en geavanceerde cryptografie, is het goed gepositioneerd om software-gedefinieerde voertuigen en zonale architecturen te ondersteunen.

performant lid van de S32K-familie met vier Arm® Cortex®-M7-kernen op 320 MHz, geconfigureerd als een lockstep-paar en twee split-lock-kernen. Tot 6 MB flashgeheugen en 800 KB SRAM. Twee motorbesturingscoprocessoren en NanoEdgeo-pulsbreedtemodulatie (PWM) met hoge resolutie voor hogere prestaties en nauwkeurige besturing.

Veilige ASIL D-softwareresolver elimineert externe componenten en verlaagt de kosten. Geïntegreerde DSP voor flexibele digitale filtering en machine learning (ML) algoritmen. Meerkanaals analoge ondersteuning met SAR- en sigma-delta A/D-omzetters, comparatoren en sinusgeneratoren voor resolveropwekking. Zes CAN FD-interfaces, TSN Ethernet en vele geavanceerde programmeerbare I/O's.

Hardware security engine (HSE) voor vertrouwd opstarten, beveiligingsdiensten, veilige over-the-air (OTA) updates met behulp van Public Key Infrastructure (PKI) en sleutelbeheer. Er zijn ook S32K37-versies (zonder de twee motorbesturingsprocessoren) beschikbaar. Ontwikkeld met gecertificeerde ISO/SAE 21434 cyberbeveiliging en ISO 26262 functionele veiligheidsprocessen.

Beschikbaar in twee pakketten: 176LPQFP-EP en 289MAPBGA. Technische monsters, evaluatiekaarten en een uitgebreide set softwareondersteuning en -tools zijn nu beschikbaar voor klanten die een leidende rol spelen. De S32K39 MCU's kunnen worden gecombineerd met de NXP FS26 safety system basis chip (SBC) en de geavanceerde hoogspanningsgeïsoleerde gate driver GD3162 met instelbare dynamische gate strength control voor een veilige inverterbesturing.

Beide ondersteunen het niveau van functionele veiligheid (ASIL D) voor de ontwikkeling van tractieomvormers. De productierelease is gepland voor het vierde kwartaal van 2023.