Die spezifischen Anforderungen von E-Fahrzeug-Ladestationen

Ladelösungen für Elektrofahrzeuge

Texas Instruments ist derzeit ein wichtiger Zulieferer für den im Entstehen begriffenen Elektrofahrzeug- und EVSE-Markt. Schon jetzt kann TI auf eine lange Erfolgsgeschichte als engagierter Zulieferer der Automobilindustrie verweisen. Wegen der langjährigen Verfügbarkeit seiner Bausteine, ihrer Robustheit, Zuverlässigkeit und Haltbarkeit sowie wegen des fundierten technischen Supports ist TI zu einem der führenden Technologieanbieter für die Automobilindustrie geworden.

Bei den C2000-MCUs zum Beispiel handelt es sich um eine komplette Serie von 32bit-Mikrocontrollern, die die verschiedenen Prozesse und Subsysteme in einer Elektrofahrzeug-Ladestation koordinieren und steuern können. Tatsächlich werden viele C2000-MCUs mit ihren integrierten A/D-Wandlern (ADCs) und ihrem fortschrittlichen Pulsweiten-Modulator (PWM) bereits in großem Umfang in einer Reihe von Elektrofahrzeugen eingesetzt, wo sie als entscheidender Steuerungs-Prozessor für Batteriemanagement-Anwendungen fungieren.

Die 32bit-DSP-Cores des Typs C28x verleihen den C2000-MCUs Vielseitigkeit, eine hohe Verarbeitungsleistung und schlagkräftige Rechenfähigkeiten zur Steuerung eines mit dreiphasigen Gleichrichtern durchgeführten Ladevorgangs, während gleichzeitig für die Betriebssicherheit der Anlagen gesorgt ist. C2000-MCUs zählen in Leistungswandler-Anwendungen zu den energieeffizientesten und verlustärmsten Bausteinen der Industrie.

Als einer der populärsten Prozessoren für industrielle HMI-Anwendungen bringt der Prozessor Sitara AM335x ebenso wie die übrigen Produkte der Sitara-Prozessor-SoC-Familie (System-on-Chip) nicht nur die nötigen Ressourcen für die Verarbeitung der Benutzeroberfläche einer Ladestation mit. Vielmehr verleihen die bedienungsfreundlichen Programmierwerkzeuge und das Portfolio chipintegrierter Funktionen den Designern einen Vorsprung, wenn es um EVSE-Entwicklungsprojekte geht. In einem bedeutenden asiatischen Land kommt der Prozessor AM335x bereits als standardmäßiger HMI-Prozessor für EVSE-Anwendungen zum Einsatz.

Die auf einem ARM Cortex-A8-Core basierenden Sitara AM335x-SoCs enthalten eine Dual-Core-PRU (Programmable Real-time Unit) und einen 3D-Grafikbeschleuniger. Die skalierbare Sitara-Prozessorfamilie bietet überdies auch Optionen für mehr Performance und zusätzliche Features, wie etwa den Cortex-A9-basierten Prozessor AM43x mit Secure-Boot-Funktionalität und integrierter Point-of-Sale-Security oder den Cortex-A15-basierten Prozessor AM57x mit hochauflösenden Videofunktionen.

Dies bietet Ihnen die Sicherheit, dass Sie mit der Zeit problemlos neue Features und Funktionalitäten zu dem HMI-Subsystem einer Ladestation hinzufügen können, ohne die Fähigkeiten des Prozessors übermäßig zu beanspruchen. Zum Beispiel lässt sich das HMI- und Rechnungsstellungs-System einer Ladestation problemlos in eine AM43x-basierte Lösung integrieren, was das Design vereinfacht, die Security verbessert und die insgesamt anfallenden Materialkosten senkt.

Wie schon erwähnt, dominieren mehrere drahtlose Kommunikations-Technologien den Bereich der Ladestationen und der EVSE-Infrastruktur. Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, NFC, 6LoWPAN, Sub-Gigahertz und weitere drahtlose Technologien werden hier alle ihre spezifische Rolle spielen. TI verfügt über eines der breitesten Portfolios an drahtlosen Lösungen, die die gestellten Anforderungen erfüllen können. Abgesehen von leistungsfähigen Ein-Protokoll-Bausteinen, die ein einfaches Design ermöglichen, enthält das Portfolio von TI auch zahlreiche Wireless-MCUs, die mehrere drahtlose Technologien unterstützen.

Zum Beispiel unterstützt das Portfolio der SimpleLink Ultra-Low Power Wireless-MCUs eine Vielzahl drahtloser Protokolle im 2,4-GHz-Band. Der Baustein SimpleLink CC2630 etwa unterstützt 6LoWPAN und Zigbee, während die Wireless-MCU SimpleLink CC2640R2F Unterstützung für Bluetooth Low Energy bietet. Weitere SimpleLink-Bausteine wie die Wireless-MCU CC1310 warten mit Sub-Gigahertz-Konnektivität auf, während sich die Wireless-MCU CC1350 sowohl per Sub-Gigahertz als auch per Bluetooth Low Energy verbinden kann.

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