RRenesas Electronics Corporation hat ein komplettes weltraumtaugliches Referenzdesign für den adaptiven System-on-Chip (SoC) AMD Versal? XQRVC1902 vorgestellt. Das in Zusammenarbeit mit AMD entwickelte Referenzdesign ISLVERSALDEMO2Z integriert wichtige strahlungsgeschützte Komponenten für das Energiemanagement, darunter vier neue und kürzlich veröffentlichte Produkte in einem ultrakompakten Design.

Diese ICs der Marke Intersil wurden speziell für die Unterstützung einer breiten Palette von Stromschienen für die nächste Generation von Avioniksystemen im Weltraum entwickelt, die enge Spannungstoleranzen, hohe Ströme und eine effiziente Stromumwandlung erfordern und gleichzeitig den rauen Bedingungen im Weltraum standhalten müssen. Da die Kernspannungen bei FPGAs und ASICs sinken und die Ströme steigen, ist es schwieriger geworden, die strengen Stromversorgungsanforderungen dieser Geräte zu erfüllen, um sicherzustellen, dass sie fehlerfrei arbeiten. Dies ist besonders kritisch bei Weltraummissionen, bei denen die Verfügbarkeit von Strom begrenzt ist und die Systeme über einen längeren Zeitraum extremen Temperaturen und Strahlung ausgesetzt sind.

Um diese Herausforderungen zu meistern, hat Renesas in Zusammenarbeit mit AMD eine komplette Power-Management-Lösung für die AMD Versal-Plattform entwickelt. Das Versal Adaptive SoC ist eine branchenführende, weltraumtaugliche Compute-Plattform, die volle Strahlungstoleranz, beschleunigte KI-Inferenz und Signalverarbeitungsleistung mit hoher Bandbreite bietet. Der ISLVERSALDEMO2Z erzeugt jede der von der Versal-Plattform verwendeten Stromschienen, einschließlich einer niedrigen 0,80-V-Kernspannungsversorgung, die einen Strom von bis zu 140 A (Ampere) liefern kann.

Das neue Referenzdesign von Renesas enthält eine Reihe von Power-Management-Bausteinen, die getestet und verifiziert wurden, um einer hohen Strahlungsbelastung standzuhalten. Dazu gehören PWM-Controller (Pulse Width Modulation), GaN-FET-Halbbrückentreiber, POL-Regler (Point-of-Load), Power- und Enable-Schalter und Power Sequencer.

Die Bausteine sind in kleinen Gehäusen untergebracht, so dass die wichtigsten Stromschienenkomponenten nur 104 Quadratzentimeter Platinenfläche beanspruchen, was ungefähr zwei Visitenkarten entspricht. Außerdem wird der ISLVERSALDEMO2Z mit allen Designdateien geliefert, die Kunden für eine schnelle Integration in ihre Systeme benötigen, einschließlich Schaltplänen, Stücklisten und PCB-Gerber-Dateien. Das Referenzdesign wird zusammen mit den neuen Produkten am Renesas-Stand (Nr. 112/113) auf der IEEE Nuclear & Space Radiation Effects Conference (NSREC) vom 24. bis 28. Juli in Kansas City, Missouri, vorgestellt.

Die Marke Renesas Intersil blickt auf eine lange Geschichte in der Raumfahrtindustrie zurück, die mehr als sechs Jahrzehnte umfasst und mit der Gründung von Radiation Inc. im Jahr 1950 begann. Seitdem wurden bei praktisch allen Satelliten, Shuttle-Starts und Weltraumforschungsmissionen Produkte der Marke Intersil eingesetzt. Renesas nutzt diese Erfahrung, um effiziente, thermisch optimierte und hochzuverlässige SMD-, MIL-STD-883- und MIL-PRF 38535 Class-V/Q-Produkte der Marke Intersil für die Märkte Verteidigung, hohe Zuverlässigkeit (Hi-Rel) und strahlungsintensive Raumfahrt zu liefern.

Strahlungsfeste ICs der Marke Renesas Intersil unterstützen Subsysteme für missionskritische Anwendungen in den Bereichen Datenübertragung, Stromversorgung und Leistungsaufbereitung, allgemeine Schutzschaltungen sowie Telemetrie, Verfolgung und Steuerung (TT&C). Alle Produkte sind derzeit verfügbar und das Referenzdesign ist auf Anfrage in begrenzter Stückzahl erhältlich.