Renesas desenvolve design de referência pronto para uso espacial para SoC adaptativo AMD Versal

A Renesas Electronics Corporation, fornecedora de soluções avançadas de semicondutores, anunciou um design de referência completo e pronto para o espaço para o sistema adaptativo em chip (SoC) AMD Versal XQRVC1902.

Desenvolvido em colaboração com a AMD, o design de referência ISLVERSALDEMO2Z integra componentes importantes resistentes à radiação para gerenciamento de energia, incluindo quatro produtos novos e lançados recentemente em um design ultracompacto.

Esses ICs da marca Intersil são projetados especificamente para suportar uma ampla gama de trilhos de energia para sistemas aviônicos espaciais de próxima geração que exigem tolerâncias de tensão restritas, alta corrente e conversão de energia eficiente, ao mesmo tempo em que resistem ao ambiente hostil do espaço.

À medida que as tensões centrais diminuem e as correntes aumentam para FPGAs e ASICs, torna-se mais difícil atender aos rigorosos requisitos de energia desses dispositivos para garantir que eles operem sem erros. Isto é especialmente crítico em missões espaciais onde a disponibilidade de energia é limitada e os sistemas são expostos a temperaturas e radiações extremas por um longo período de tempo.

A Renesas colaborou com a AMD para desenvolver uma solução completa de gerenciamento de energia para a plataforma AMD Versal para enfrentar esses desafios. O Versal Adaptive SoC é uma plataforma de computação de nível espacial que oferece tolerância total à radiação, inferência de IA acelerada e desempenho de processamento de sinal de alta largura de banda. O ISLVERSALDEMO2Z gera cada um dos barramentos de energia usados ​​pela plataforma Versal, incluindo uma fonte de tensão central baixa de 0,80 V que pode fornecer até 140 A (amperes) de corrente.

“À medida que o número de lançamentos de satélites e naves espaciais continua a acelerar rapidamente, plataformas de computação de alto desempenho, como o Versal Adaptive SoC, estão se tornando mais predominantes, necessitando de novas soluções de energia”, disse Chris Stephens, vice-presidente e gerente geral da divisão de negócios HiRel da Renésias. “Nosso novo design de referência foi meticulosamente projetado para atender às rigorosas demandas das operações no espaço, integrando ao mesmo tempo todos os componentes essenciais em um espaço muito pequeno. É uma solução pronta para uso ideal para gerenciamento de energia Versal Adaptive SoC.”

“O gerenciamento de energia para plataformas digitais de alto desempenho, como nossos SoCs adaptativos de nível espacial AMD XQRVC1902 Versal, não pode ser considerado garantido, especialmente quando usados ​​no ambiente hostil do espaço”, disse Minal Sawant, diretor sênior de Mercado Vertical Aeroespacial e de Defesa. , AMD. “A combinação de nosso SoC de nível espacial Versal tolerante à radiação e a solução de energia Renesas ISLVERSALDEMO2Z fornece aos nossos clientes a precisão, eficiência e confiabilidade que são fundamentais para a execução bem-sucedida de missões espaciais.”

O novo design de referência da Renesas vem com uma série de dispositivos de gerenciamento de energia que foram testados e verificados para resistir à exposição a altos níveis de radiação. Isso inclui controladores de modulação por largura de pulso (PWM), drivers de meia ponte GaN FET, reguladores de ponto de carga (POL), interruptores de alimentação e habilitação e sequenciadores de potência. Os dispositivos vêm em embalagens compactas, de modo que os principais componentes do barramento de alimentação ocupam apenas 104 centímetros quadrados de área da placa, aproximadamente o equivalente a dois cartões de visita.

Além disso, o ISLVERSALDEMO2Z vem com todos os arquivos de projeto que os clientes precisam para uma rápida integração em seus sistemas, incluindo esquemas, listas de materiais e arquivos PCB Gerber.

Características principais

ISL73847SEH Controlador PWM de saída dupla Rad-hard

  • Controlador buck síncrono
  • Monofásico ou Bifásico
  • Faixa de tensão de entrada de 4,5 V a 19 V
  • Tensão de saída tão baixa quanto VREF: 0,6 V +/- 0,67% (temperatura, radiação e vida útil)
  • Sensoriamento remoto diferencial da tensão de saída
  • Tolerante à radiação, LDR (0,01 rad(Si)/s): 75krad(Si)
  • Faixa de operação: -55° a +125°C

ISL73041SEH e ISL71441M

  • Interfaces com controlador Buck síncrono ISL73847SEH
  • Acionamento de portão programável, 4,5 V a 5,5 V
  • Comunicações bidirecionais com ISL73847SEH para sincronização de inicialização e detecção de falhas.
  • Atrasos de propagação rápidos e altamente correspondentes entre drivers de lado alto e baixo
  • Ampla faixa de tensão de entrada VDD, até 13,2 V
  • O melhor desempenho de efeitos de evento único (SEE) da categoria
  • Disponível em cerâmica (ISL73041SEH) ou embalagem plástica (ISL71441M)
  • Faixa de operação: -55° a +125° C

ISL73007SEH Regulador Rad-hard POL

  • Faixa de tensão de entrada de 3V a 18V
  • Compensação de loop interno ou externo
  • Tensão de referência de 1% sobre temperatura e radiação
  • Eficiência ≥90% de 1A a 3A
  • A menor área ocupada do setor em embalagem plana dupla de cerâmica com 14 chumbo
  • Tolerante à radiação, LDR (0,01rad(Si)/s): 75krad(Si)
  • Faixa de operação: -55° a +125° C

O design de referência junto com os novos produtos será demonstrado no estande da Renesas (# 112/113) na próxima Conferência IEEE Nuclear & Space Radiation Effects (NSREC), de 24 a 28 de julho, em Kansas City, Missouri.

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