Sitzsteuergeräte

Autositze und ihre Funktionen haben als direktes Bindeglied zu Fahrer und Fahrgästen einen wesentlichen Anteil an Komfort und Sicherheit im Fahrzeuginnenraum. Somit tragen sie wesentlich zum Nutzererlebnis bei und stellen für die Automobilhersteller ein wichtiges Unterscheidungsmerkmal dar. In den heutigen High-Tech-Autositzen sind Anwendungen für folgende Funktionen kombiniert:

• Sitzverstellung oder -verschiebung, z. B. Einstellung von Position, Höhe, Länge, Breite, Winkel, Rückenlehnenwinkel sowie Kopfstützenposition und -winkel
• Sitzkomfort, z. B. verstellbare Seitenkissen, Lordosenstützen, Massage-, Heiz-, Kühlungs- und/oder Belüftungsfunktionen, „Air Scarf“, Einstiegshilfe und Memory-Funktion für individuelle Sitzpositionen
• Sicherheitsfunktionen für Sitze wie beispielsweise Gurtstraffer, die zum allgemeinen Fahrzeug-Sicherheitssystem gehören
• Insassenerkennung – hierbei dienen mehrere Sensoren im Sitz zur Rückmeldung über die Sitzbelegung und erhöhen so die Sicherheit und Zuverlässigkeit des Systems

Da die heutigen Sitzsteuergeräte mit immer mehr Funktionen ausgestattet werden, ist ihre Komplexität mit der von Bordnetzsteuergeräten vergleichbar. Daher sind auch die Herausforderungen ähnlich, die sich bei der Erfüllung der Zielvorgaben hinsichtlich Stromversorgung, Kommunikation, Sensorik, Betätigung und Steuerung sowie Ruhestrom ergeben. Bei Sitzsteuergeräten, die möglichst wenig Platz beanspruchen und eine möglichst niedrige Verlustleistung sowie einen niedrigen Ruhestrom aufweisen sollen, ist beim Design der Faktor Integration von ganz zentraler Bedeutung.

Für diese Anforderung ist das Produktportfolio von Infineon bestens geeignet. Wir bieten zahlreiche Produktfamilien mit einer hohen Integrationsdichte:

• OPTIREG™ SBC (System Basis Chip) kombiniert Systemstromversorgung, Kommunikationsschnittstelle, Diagnose, Schaltfunktionen und ausfallsicheren Ausgang sowie unerreicht niedrige Ruheströme in einem einzigen Produkt.
• Der DC-Motorsystem-IC  MOTIX™ kombiniert Stromversorgungs-, Kommunikations-, Diagnose- und Schaltfunktionen sowie einen Ausgang für Ausfallsicherheit mit einem Halbbrücken-Gate-Treiber.
• MOTIX™ Multi MOSFET Driver IC ist eine Produktfamilie von Treiber-ICs mit mehreren MOSFETs zur Ansteuerung von bis zu acht Halbbrückenschaltern (mit externen MOSFETs) mit unerreicht niedrigen Ruheströmen.
• MOTIX™ Single half-bridge IC bietet niederohmige, geschützte Halbbrückenschalter (mit integrierten MOSFETs) in Kompaktbauweise.

Wie bei vielen Designs für die Motorleistungsregelung liegt einer der kritischen Punkte in der Begrenzung der elektromagnetischen Abstrahlung während des Betriebs mit Pulsbreitenmodulation. Bei den Produkten, die Infineon für diese Zwecke anbietet (Single half-bridge IC,Multi MOSFET Driver IC und DC Motor System IC), ist ein idealer Kompromiss zwischen elektromagnetischer Verträglichkeit und geringer Verlustleistung gelungen.

Eine zusätzliche Herausforderung für das Design von Sitzsteuergeräten ergibt sich aus der wachsenden Anzahl von Konfigurationsvarianten entsprechend der vom Automobilhersteller verfolgten Plattformstrategie. Damit die vielfältigen Varianten über ein einziges Platinen-Design abgedeckt werden können, ist Skalierbarkeit innerhalb der Produktfamilien zu einer absoluten Notwendigkeit geworden. Die Produktfamilie der TRAVEO™T2G-Mikrocontroller von Infineon verfügt über eine Reihe von Speicher- und E/A-Funktionen zur Unterstützung eines flexiblen Plattformdesigns, und die intelligenten High-Side-Leistungsschalter der Produktfamilie PROFET™ von Infineon bieten beispielsweise marktweit die umfassendsten Skalierungsmöglichkeiten in diesem Segment.

Die Überwachungsfunktionen der Sitzsteuerung befinden sich nicht auf der Platine, d.h. sie sind außerhalb des Hauptsteuergeräts untergebracht. Hierbei handelt es sich z. B. um XENSIV™- Hall Sensoren zur Ermittlung der Sitzposition oder XENSIV™- Absolutdrucksensoren, die den Zustand der Luftkammern für die Anpassung der Lordosenstütze, für Massagen oder eine aktive Polstereinstellung erfassen.