Contrôleur de moteur à courant continu pour actioneur intelligent à haute densité d'intégration dont le prépilote de pont en H.

Melexis introduit le MLX81100, une commande de moteur CC à microprocesseur et mémoire flash embarqués pour applications automobile à courant fort . Le MLX81100 à haute densité d'intégration et quelques simples NMOSFET de puissance permettent de simplifier considérablement le contrôle, le diagnostique et la protection des moteurs à courant continu. Le MLX81100 est le premier représentant de la nouvelle famille ‘MelexCM’ d'actionneurs ASSP à mémoire flash embarquée destinés à l'automobile.

Les applications critiques pour la sécurité nécessitant des actionneurs de moteur CC à courant fort – essuie-glaces, enrouleurs de ceintures de sécurité, verrouillage de colonne de direction, freins électriques, ainsi que pompes, chauffages et ventilateurs – peuvent tirer des bénéfices importants de la nouvelle gamme de microcontrôleurs à mémoire flash embarquée de Melexis. Le fonctionnement à hautes températures du MLX81100 le destine tout particulièrement au pilotage des vannes papillons, du collecteur d'échappement, du turbo et EGR. À l'instar de tous les produits ‘MelexCM’, le MLX81100 se compose d'une puce CPU flash double tâche à 5 MIPS, doublée d'une puce haute tension dédiée intégrant: régulateur de tension, oscillateur RC, E/S hautes tensions, émetteur-récepteur de bus LIN et CAN. Le MLX81100 intègre par ailleurs un prépilote de pont en H programmable avec mesure du shunt sur masse permettant d'améliorer les applications de contrôle des moteurs à courant continu.

Le MLX81100 permet d'assurer le contrôle, le diagnostique et la protection d'un moteur CC réversible moyennant l'utilisation de simples NMOSFET de puissance. Toutes les protections de classe automobile standard qu'elle intègre – surtension, court-circuit et load dump (40V) – permette de le connecter directement sur la réseau 12V. L’intégration dans ce composant de la commande et de la surveillance des tensions de grille des MOSFET rendent superflu tout circuit de prépilotage additionnel et réduisent sensiblement le nombre de composants du système.

Le MLX81100 est basée sur la plate-forme ‘MelexCM’, un nouveau concept d'intégration bas coût, spécialement mis au point pour les applications automobiles utilisant des actionneurs. Le concept multipuce MelexCM combine l’intégration de deux puces en un seul boîtier QFN de 6 x 6 mm. La puce numérique tire parti de la haute densité de portes d'une technologie flash en 0.18µm et contient des fonctions telles que CPU double tâche, timer, modulation PWM et mémoires flash embarquées. La seconde puce, conçue dans une technologie signaux mixtes en 0.8µm ou 0.35µm, contient pour sa part tous les blocs analogiques et hautes tensions tels que régulateur, émetteurs-récepteurs de bus LIN et drivers de sortie. Entre les deux puces, une interface de communication dédiée fait en sorte qu'au niveau logiciel, les périphériques du CI analogique puissent être accédés en une seule instruction, comme s'il s'agissait d'une solution monolithique sur puce unique.

Via une interface SPI ou UART, il est possible de connecter des capteurs de position externes comme le capteur de position angulaire absolu 360° MLX90316. Huit entrées/sorties compatibles hautes tensions assurent les connexions vers le monde extérieur. Le courant de repos de 30µA permet aussi d'envisager l'utilisation du MLX81100 dans des applications exigeantes en matière de mode de veille.

Pour le développement logiciel, un environnement de support complet est disponible avec, notamment, un émulateur en ligne, un compilateur et un débogueur de haut niveau GNU C, une carte d'évaluation et des routines de bibliothèques logicielles. Qui plus est, des mémoires flash de 30 Koctets, RAM de 2 Koctets et EEPROM de 128 octets sont disponibles pour le logiciel du client. Parmi d'autres périphériques relevant de l'application, on citera aussi trois doubles compteurs internes 16 bits de capture et de comparaison, ainsi qu'une large panoplie d'interfaces de communication comme une interface LIN intégrée avec couche physique et protocole, une interface PWM ou une interface SPI.