ResCar: Robuster Entwurf von neuen Elektronikkomponenten für Anwendungen im Bereich Elektromobilität

Ziel von RESCAR 2.0 ist es, ein gemeinsames Verfahren zu erarbeiten, mit dem das durch den OEM definierte Anforderungsprofil hinsichtlich Robustheit nun erstmalig schon beim Entwurf der Bauelemente für die Steuergeräte zuverlässig und überprüfbar in geeigneter Weise berücksichtigt wird. Auf drei besonders robustheitskritische Aspekte wird dabei vertieft eingegangen, um die zunehmende Empfindlichkeit neuer Technologien zu berücksichtigen: Alterungseffekte, Temperatureinflüsse und Spannungsschwankungen. Die Automobilhersteller (OEM) definieren ihre Anforderungen in einem sog. „Mission Profile“. In diesem „Mission Profile“ sind alle Anforderungsdaten eines Fahrzeuges festgelegt, die schließlich als Designvorgaben (Constraints) bis auf die Schaltungsebene innerhalb von Halbleiterkomponenten verfeinert werden. Die „Mission Profiles“ sind ein fester Bestandteil des Steuergerätelastenheftes und werden über die Tier-1-Zulieferer an die Halbleiterhersteller weitergereicht. Sie enthalten eine Aufstellung der relevanten umgebungsbedingten Belastungen, Beanspruchungen und Arbeitsbedingungen, denen ein Bauteil während seines Lebenszyklus, also der Zeitspanne zwischen Beendigung seines Herstellungsprozesses und dem Lebensende des Fahrzeugs, ausgesetzt ist. Die Profile enthalten u.a. Eckdaten über Transport, Lagerung, Verarbeitung und den Betrieb in der beabsichtigten Anwendung. Um die zunehmend komplexen Anforderungen besser zu erfassen und weiter zu geben ist es notwendig die „Mission Profiles“ zu formalisieren, zu vereinheitlichen und ggf. auch zu detaillieren. Sie können dadurch über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg weiterverarbeitet werden. Die Aufgabe der Systemhäuser ist es, in Zukunft die im „Mission Profile“ definierten Anforderungen auf Anforderungen für die Systemebene umzusetzen. Dazu werden Grundlagen von Zuverlässigkeits- und Robustheitsbeschreibungen erarbeitet, die notwendig sind, um Herausforderungen im Entwurfsablauf zu meistern.

Verwendete Abkürzungen