Neue Ethernet-Lösungen für zonale Architektur in Automobil- und Industriebereichen

Moderne Automobil-, Industrie- und Robotersysteme integrieren zunehmend kommunizierende Subsysteme, wodurch die Branche zu vollständig auf Ethernet basierenden Netzwerken gedrängt wird. Um dieser Entwicklung gerecht zu werden, müssen Entwurfsingenieure strenge Anforderungen bezüglich der Reduzierung der Verkabelungskomplexität und der Vereinfachung zonaler Architekturen erfüllen. Die neuen 10BASE-T1S-Komponenten von Microchip Technology begegnen diesen Herausforderungen, indem sie Ethernet-Verbindungen direkt an den Netzwerkrand ausdehnen und dabei die AEC-Q100-Automobilqualitätsnormen sowie die funktionale Sicherheit nach ISO 26262 einhalten. Basierend auf dem VelocityDRIVE-Angebot führt diese Produktreihe Multidrop-Konnektivitätslösungen mit einer standardisierten Schnittstelle ein.

Technische Spezifikationen der 10BASE-T1S-Komponenten
Der PMD-Transceiver LAN8679 integriert eine standardisierte Open Alliance 3-Pin-Schnittstelle in einem kompakten VDFN-Gehäuse mit 8 Pins, wodurch die Anzahl physischer Anschlüsse reduziert wird und eine Anpassung an stark raumbeengte Randknoten erfolgt. Der LAN8680-Transceiver bietet identische Leistungsmerkmale und ergänzt diese um System Basis Chip-Funktionen wie Leistungsmanagement, Standby-Modus-Steuerung sowie Watchdog-Überwachung zur Steigerung der Betriebszuverlässigkeit. Ergänzend kombiniert die Terminal-Knotenfamilie LAN8660X/1X/2X einen PMD-Transceiver mit einer Single-Chip-Architektur für Fernsteuerprotokolle, was die Realisierung integrierter Randknoten ohne externe Bausteine für Steuerungs-, Beleuchtungs- und Audioverarbeitungsanwendungen ermöglicht.

Multidrop-Topologie und Komplexitätsreduzierung
Die Multidrop-Topologie des 10BASE-T1S-Standards ermöglicht es einem einzelnen Bus, mindestens acht Knoten synchron zu verbinden. Diese Konfiguration eliminiert den Einsatz von Zwischen-Gateways und verringert das Gesamtkabelbaumgewicht, wodurch die Hardware-Integrationskosten sinken. Die direkte Anbindung von Sensoren und Aktoren am Netzwerkrand optimiert die Bandbreite und vereinfacht die Datenübertragung in der industriellen Automatisierung, der Robotik sowie in Luft- und Raumfahrt- sowie Verteidigungssystemen.

Zusätzlicher Kontext:
Dieser Abschnitt beschreibt technische Spezifikationen und wettbewerbliche Benchmarks, die nicht in der ursprünglichen Produktankündigung enthalten waren

Das 10BASE-T1S-Protokoll (IEEE 802.3cg) ermöglicht eine Ethernet-Kommunikation mit 10 Mbit/s über ein einzelnes verdrilltes Adernpaar bei einer maximalen Distanz von 25 Metern in einer Multidrop-Topologie. Im Vergleich zu herkömmlichen Feldbussen wie CAN FD oder LIN bietet 10BASE-T1S eine höhere nominale Bandbreite sowie eine native IP-Protokollkompatibilität, wodurch Protokollkonvertierungen an zonalen Gateways vermieden werden. Konkurrierende Lösungen im Bereich Single Pair Ethernet umfassen verschiedene physikalische Transceiver gemäß dem Standard IEEE 802.3cg, jedoch zeichnet sich Microchips Integration von System Basis Chip-Funktionen und der Open Alliance 3-Pin-Schnittstelle in 8-Pin-Gehäusen durch einen geringeren Platzbedarf und eine direkte Konformität mit den Anforderungen der Automobilindustrie aus.

Redigiert von Sucithra Mani, Induportals-Redakteurin – angepasst durch KI.

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