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Sensor module design improves automotive electrical integration, functionality By Torsten Herz (ZMDI) June 2011 in EETimes

Sensor module design improves automotive electrical integration, functionality (Part 1) Torsten Herz, ZMDI 6/24/2011 01:58 AM EDT

Thanks to state-of-the-art sensor-based control systems that provide precise real-time monitoring, automotive engines operate more efficiently and with lower environmental impact. One result of this improved performance is that the number of sensor applications in vehicles has realized double-digit growth over the past several years. The other result is a growing trend to add more sensor modules to vehicles. Such modules must be reliable and robust and operate with long-term stability and high precision under harsh physical, chemical, and electrical stress conditions. Additionally, a set of built-in-diagnostic functions is required for automotive sensor modules to support the “maintenance-on-demand” policy of automotive OEMs as well as special failure-mode-operations required for safety-critical sensor applications like brake pressure sensing. The chemical (i.e. media/humidity/corrosion resistance) and physical (shock; vibrations) robustness of sensor modules is mainly determined by the materials used, and the assembly and connection technologies. The electrical robustness (i.e. EMC) is determined by the application circuit, the chosen electric components (ICs, discrete parts), and the layout of the electrical connections, according to the application circuit. This series will describe the latter aspect of the design of an automotive sensor module. The module incorporates a sensor signal conditioner (ZSC31150) to enable the design of highly accurate sensor modules operating at temperatures of -40 to +150C and providing EMC performance and a set of onchip-protection and diagnostic features addressing safety-critical applications at SIL2-level. By clever electrical design of the sensor module considering all EMC-related parameters (i.e. parasitic capacitances and inductances), high electrical robustness and built-in-diagnostic functionality can be achieved at optimized module cost, together with very high accuracy of the measured signal. Because the mechanical design and the interconnection between a sensor system and the processing unit have a major influence on their electromagnetic behavior, it is essential to separate “embedded sensing functions” and “stand-alone-sensor modules”. In case of embedded sensing functions (ESF) the sensor electronics are placed closed to the processing unit—in automotive applications this is an ECU (Electronic Control Unit). The connections between ESF and ECU are typically very short (<< 30 cm) and normally realized as traces on a PCB. Modern ESF provide a digital interface (i.e. SPI), which is connected to the microcontroller of the ECU. Because of this closed placement on the same PCB there are several options in order to fulfill the tough automotive requirements in terms of EMC (i.e. shielding or use of external protection parts). One example for an ESF is barometric pressure sensing. For stand-alone-sensor modules (SASEM), the situation is completely different. These are typically connected to an ECU via an unshielded harness of up to 2.5 meters in length. The available board space inside the module’s case (made of metal or plastic) is very limited and trends to further miniaturization because lower material consumption equals lower weight, which in turn equals lower cost. Depending on the mode of power supply (battery-powered or ECU-powered) there are various output interfaces: Battery-powered SASEM: • • • • •

PWM output (high-side-load) PWM output (low-side-load) CAN-bus interface LIN-bus interface Absolute analog voltage output

ECU-powered SASEM: • • •

Ratiometric analog voltage output SENT interface (fast digital unidirectional point-to-point data transfer) PSI5 interface (digital 2-wire-current-coded data transfer)

Typical construction of an automotive pressure sensor module

For passenger cars it is still very common to use ECU-powered SASEMs, which provide a ratiometric analog voltage output. The typical supply voltage amounts to 5 VDC ±10% and the current consumption of a SASEM should amount to ≤10 mA. The operational conditions are quite harsh as mentioned at the beginning, which leads to the exclusion of some effective passive protection parts such as ferrite beads, which operate at temperatures only up to +125C. Depending on the module’s design (i.e. the material of the module’s case), two additional 10nF (maximum) capacitors (shown in green in the figure below) at the differential inputs VINP and VINN to VSSA might be required in order to fulfill the EMC specification of the SASEM—this leads us to typical automotive EMC requirements.

ZSC31150 automotive application circuit

Basically the electromagnetic characteristic of systems like SASEMs is split into areas—electromagnetic emissions (conducted or radiated) and electromagnetic immunity (conducted or radiated). The limitation of electromagnetic emissions ensures that other electrical systems are not disturbed by operation of a SASEM. Thus, the active electronics inside a SASEM determine its “emission performance.” By proper IC design and at digital on-chip-clock frequencies <5 MHz (i.e. ZSC31150 for DSP-on-chip typically operates at 3 MHz), common ISO- and OEM-standards for electromagnetic emissions of SASEMs can be fulfilled. Electromagnetic immunity In terms of electromagnetic immunity against continuous or transient RF energy, there are several standardized test methods for both conducted and radiated modes of RF-energy transfer to the SASEM. Because of the small dimensions of the SASEM itself and of its internal conductive parts, there is no effective RF antenna for radiating RF energy up to 1 GHz—all dimensions are smaller than the length la of an equivalent λ/4 dipole. On average, this length is approximately 50 mm at 1 GHz as calculated with equation (1).

Up to 1 GHz, the primary effective antenna for RF energy is the SASEM’s harness. However, there is a trend to expand the EMC test procedure frequency range to 3 GHz (or more). In this case, the effective length la of an equivalent λ/4 dipol decreases to approximately 20mm as calculated by equation (1), and conductive structures on the module’s PCB with a length >15mm can be an effective antenna for radiated RF energy. To prevent susceptibility at field strengths up to 600V/m, shielding of sensitive signal paths might be required. Their susceptibility is measured by EMC test procedures. There are different test configurations for radiated and conducted immunity (i.e. stripline, anechoic chamber, bulk current injection, etc). One of the toughest tests for common automotive SASEMs regarding immunity against continuously applied RF energy is the Bulk Current Injection (BCI) test, which belongs to the radiated immunity EMC test group. Typically the frequency range tested is 1 to 400 MHz. The test simulates worst case conditions for RF cross-coupling in a harness for different electric subsystem’s wires assembled inside a car. Because of the small distance between RF source (emitting harness or wire) and RF sink (harness of the sensor module), the induced energy can be very high and is measured in “mA” or “dBµA” during the BCI test. To ensure the induced energy can influence only the sensor module during the test, the ECU is replaced by a standardized artificial network and typical circuitry at VSIGNAL, which represents the input impedance of the original ECU used in the car as shown below.

BCI test circuitry and equivalent RF circuitry of the SAREM for the circuit in the first figure on the previous page and Case 1 in the table to follow

It is important to note, customizing this circuitry for each EMC test before designing the module is strongly recommended because different EMC test circuitries can make different module designs necessary. Typically “universal” solutions are too expensive.

To fulfill the harsh automotive EMC requirements, all relevant electrical parasitics, especially capacitances between the electric sensor circuitry and other conductive parts of the SASEM, need to be considered as shown in the figure above. There are a number of different configurations possible for the module’s construction and its assembly inside the car as listed in Table 1 below. The case and the pressure supply adaptor (PSA) can each be plastic or metal and each can have a galvanic contact with the chassis or no contact.

Table 1: Possible configurations of module construction and automotive assembly

In Table 1, configurations 1 and 10 represent the extremes regarding the equivalent RF circuitry at the BCI test. With configuration 1, all parasitic impedances are maximums; with configuration 10, they are minimal or short circuited. The first consideration is the electromagnetic coupling between the BCI antenna and the harness. If the frequency of the RF current IRF is in the range of the initial resonance frequency of the segment of harness between the RF-emitting BCI antenna and the DUT, then the induced current IRF_sink is maximum. The induced current value is determined by the parasitic impedances, especially by ZC_GND. As IRF_sink increases, its influence on the DUT becomes stronger. The worst case is configuration 10, because ZC_GND = 0 Ω (galvanic contact between case and the car’s chassis) and ZPSA_C = 0 Ω (galvanic contact between PSA and case). In this case IRF_sink is limited by the impedance of the parasitic capacitances of the DUT’s signal paths V+, VOUT, and V- relative to the case and of the sensor bridge relative to the PSA. But there are additional parasitic capacitances (i.e. the internal signal paths relative to the case), which could also decrease the RF susceptibility of the DUT. An example: • • •

Tolerance allowed for the analog output voltage of the DUT = ± 40 mV (nominal value) Effective gain “G” of the SSC-IC: G = 400 DC bridge resistance = 4 kΩ / resulting AC bridge impedance at its differential terminals = 2 kΩ

Thus the limit of the differential bridge voltage’ s change caused by RF energy: (± 40 mV / G) = ± 0.1 mV. And the resulting limit of the difference between the bridge’s partial currents: ± 0.1mV/2kΩ = ± 50nA! This very simplified example illustrates the influence of the mechanical construction and selected materials on the EMC behavior of the sensor module. It is even more challenging to define parasitics under the conditions of high volume automotive production with consideration for the system’s cost. Torsten Herz, is FAE manager at ZMDI.

Ratiometricity and Digital Signal Correction as Key-Concepts for High-Resolution, Low-Noise Smart Sensors By Marko Mailand (ZMDI) February, 2012 in Semiconductor Network Application Review

고해상도 저잡음 정밀 스마트 센서 위한 비율계량성과 디지털 신호 보정 특수한 아날로그 및 디지털 센서 신호 처리 개념을 사용하여 간섭에 대해 내성이 있는 고정밀도 센서 신호 측정을 지원할 수 있다. 비율계량성(ratiometricity) 또는 신호 조정 등과 같은 제시된 개념들을 적절히 활용함으로써 에너지 효율적인 고성능 표준 솔루션을 신속하게 개발할 수 있다.

글/마르코 마일랜드(Marko Mailand) 의료, 소비가전, 산업 사업부, ZMDI

센

서 및 센서 시스템에 대한 오늘날의 고객들은 모듈 크기, 동작 복잡성, 가격, 에너지 소모 등은 물론

전체 비용의 절감과 같은 성능 파라미터가 향상되기를 기 대하고 있다. 압력, 온도, 무게, 유량, 토크, 진동, 장력, 변형 등과 같은 환경 조건들을 결정할 때 정보와 및 성능

성능을 제공하고 있다. 예를 들어, 궁극적으로 최종 측정

요구사항에 대한 일반적으로 끊임없이 증가하고 있는 요

결과가 전체 신호 범위의 수십 %에 이르는 잡음을 나타낼

구로 인해 소비가전과 산업용 애플리케이션 모두에 대한

지라도 기업들은 일반적으로 16bit 신호 해상도를 제공하

요구 역시 지속적으로 증가하고 있다. 이것은 결과적으로

는 인터페이스 또는 신호 조정 IC를 광고하여 제공하고 있

센서 민감도, 해상도, 간섭 내성, 정밀도 등에 대한 보다

다. 이러한 경우에 사용자들은 요구되는 성능을 가상 형태

높은 요구로 이어진다. 이러한 맥락에서 직접 버스 연결

로만 확인할 수 있는 데, 최종 측정 결과의 낮은 신호 품질

을 제공하는‘스마트 센서’시스템 개념은 최근 수년 동

로 인해 예를 들면 원래의 범위에서 사실상 10bit에서

안 지속적으로 폭넓게 수용되어 왔다. 이러한 시스템 접

12bit 정도에 불과한 유효 해상도만이 제공되기 때문이다.

근법은 일반적으로 다음과 같은 기능 요소들로 구성되어

이러한 이유로 인해 시스템 개념들뿐만 아니라 회로별 아

있다: 센서, 아날로그 신호 조정(증폭, 오프셋 보정 등),

날로그 간섭의 제거, 보상, 또는 적어도 최소화가 여전히

아날로그-대-디지털 변환, 디지털 신호 보정, 버스 인터

필요하고, 다시 말해 보다 소형화된 기술로 이동하는 경우

페이스, 디지털 분석.

에 반복적으로 중요한 태스크가 되고 있다.

현재 스마트 센서는 특히 고정밀도 센서 애플리케이션

다행스러운 것은 기반 기술에 상관 없이 고해상도의

과 함께 사용될 경우에 시장에서 출시되고 있는 새로운 제

에너지 효율적인 저잡음 스마트 센서를 구현할 수 있는

품들을 위한 사실상의 표준으로 간주되고 있지만, 여전히

유효하고 매우 효과적인 회로 토폴로지와 접근법이 존재

실제 신호 조정 및 처리와 관련하여 매우 다양한 수준의

한다는 것이다.

90 Semiconductor Network 2012.2

고해상도 저잡음 정밀 스마트 센서 위한 비율계량성과 디지털 신호 보정

비율계량성(ratiometricity)

전압 VDD의 IC-내부 절대 수준이 변화하는 경우에도 A2D-컨버터의 출력 Zout에 대한 스퓨리어스 영향은 나타

비율계량 측정 원리는 전력공급에서 간섭 현상을 제 거하는 데 일반적으로 사용되는 개념이다. 비율계량 측정

나지 않는다. 원칙적으로 다음 식을 이 경우에 적용할 수 있다:

방법에서 요구되는 측정 양은 일반적으로 간섭을 나타내 는 2개의 양의 비율이다. 하지만, 이와 관련해서 간섭이

(

Zout =2resolution· GAMP·

실제 측정에 영향을 미치지 않는다는 것이 중요하다. 예 를 들어, 비율계량 값은 공급전압에 대해 독립적이다.

)

Voff VIN + Vrp -Vrn , Vrp -Vrn

여기서 GAMP은 증폭을, Voff은 신호 경로 내의 내부 오프

그림 1은 측정된 전압 V1과 V2에 대한 저항 R1과 R2의

셋을 나타낸다. 뿐만 아니라, 향후 SSC 세대를 위해 개념

비율이 공급전압의 절대값 VDD에 대해 독립적이라는 것

들의 적용 가능성이 최적의 전압 레귤레이터를 사용하여

을 보여주고 있다. 결과적

저전력 공급전압을 한층 더 억제하기 위한 학계와 산업의

으로 R1의 값을 알고 있을

그림 1. 비율계량 측정 회로 의 기본 예제

연구 과제이다. 따라서 LDO(low dropout regulator)를

경우에 전압의 비율을 측

통해 스마트폰과 같이 상당한 수준의 간섭이 나타나는 환

정한 다음 공식: R2 = R1·

경들에서 고해상도 저전력 센서 시스템을 사용할 수 있

V2/V1을 사용하여 저항 R2

다. 이와 관련하여 전압 레귤레이터는 신호 경로의 기성

를 결정할 수 있다.

커패시턴스로 인한 동적 손실을 감소시켜 16bit에서

시스템-통합 접근법의

24bit까지의 유효 해상도와 각 실리콘-공정과 관련된 최

경우, 이 원리를 확장하여

소 트랜지스터 공급 전압까지 동작 전압을 제공하면서 동

복잡한 센서 인터페이스와

시에 비율계량 신호 경로를 활용하는 시스템을 제공할 수

SSC(sensor signal conditioning) IC(예를 들어, ZMDI

있다.

의 ZSI21013와 ZSSC30xx, MAXIM의 MAX1452, ATMEL의 AT77C104Bx 등이 있다)에서 사용할 수 있다.

신호 조정 및 AZ(auto-zero) 조정

비율계량 토폴로지를 통해 공급전압 간섭에 대해 근본적 으로 내성을 가지고 있으면서 16bit의 유효 신호 해상도를

아날로그 성능 파라미터들 외에도 디지털 신호를 보

제공하는 거의 잡음이 없는 애플리케이션을 지원할 수 있

정할 수 있는 표준 SSC의 성능 역시 매우 중요하다. 일반

다. 기본적인 비율계량 원리를 SSC의 증폭기와 ADC

적으로 센서 시스템들은 센서 요소 자체의 특성은 물론

(analog-digital converter) 에 적용할 수 있다. 이 경우,

그림 2. 저항 브리지 센서 신호 측정을 위한 비율계량 토폴로지

내부 IC 레퍼런스 전압 Vref 또는 Vrp 및 Vrn를 저항 브리 지 센서 요소의 공급전압 VDD 로부터 직접 얻을 수 있다(그 림 2). 결과적으로 VDD에 대 한 간섭이 시스템적으로 ADC의 입력 전압에 대한 센 서 전압 VIN의 비율에 영향을 미치지 않는다. 따라서, 공급

2012.2 Semiconductor Network 91

Application Review

실제 가변 측정 값(기압, 수압, 비틀림 진동 등)으로 인해

Wire Interface), I2C, SPI 등과 같은 유연한 디지털 인

고유한 비선형성을 나타낸다. 뿐만 아니라, 센서 신호와

터페이스를 제공한다. 일반적으로 프로그램 가능한 해상

환경 또는 센서 시스템 온도 사이에는 비선형적인 관련성

도와 분할을 제공하는 CB(charge-balancing) 아키텍처

이 나타난다(저항 센서에 대해서는 적용되지 않는다).

가 보다 낮은 샘플링 속도를 제공하는 저전력 애플리케이

결과적인 측정 값을 선형화시켜 최적의 방법으로 연

션의 ADC를 위한 기본 IP로서 사용되며, 시그마-델타

속적인 분석을 지원하기 위해서 최신 SSC들은 수많은 신

접근법들은 1k sps(sample per second) 이상의 샘플링

호 조정 계수들을 사용하는 디지털 처리 유닛을 특별히

속도를 제공하면서 상대적으로 전력이 중요하지 않은 스

채택하고 있다. 해당 요구 보정 지점들은 각 센서 IC에

마트 센서 시스템에 채택된다.

따라 달라지며, 개별적으로 획득되어야 하기 때문에 센서

분할된 CB-ADC의 경우, 완전 MSB(most significant

시스템의 어셈블리 시에 일반적으로 수행된다. 뿐만 아니

bit) 변환과 통합 MSB/LSB(least significant bit) 변환

라, 이러한 강화된 SSC는 통합 온도 센서를 제공하여 통

사이에서 선택할 수 있다. 두 경우 모두, 특정 영역의 애

합 브리지 센서와 온도 신호 보정의 모든 이점들을 유지

플리케이션을 위한 최종 측정 값에서 변환 속도와 추가적

하면서 BOM(bill of material)을 최소화시킨다.

인 잡음 감소에 대한 알맞은 비율을 선택하여 지정할 수

‘AZ(auto-zero) 측정’ 을 사용하여 내부 회로 신호 오프

있다. 아날로그 전치-증폭(정밀하게 프로그래밍될 수 있

셋 Voff을 계산할 수 있기 때문에 최종적으로 센서 신호를

음) 및 조정 가능한 ADC 입력 오프셋 시프팅을 사용하여

실제 요구되

이와 같은 IC들을 환경적인 신호와 센서 요소 특성들(특

는 값으로 보

히 오프셋, 민감도, 측정 범위 등)에 따라 결정되는 다양

정할 수 있다.

한 신속 곡선들에 대해 최적화시킬 수 있다. 무엇보다 표

이렇게 하기

준이지만 애플리케이션 지정 IC로서의 이용 가능성 때문

위해서 신호

에 특정 시장에서 임지 경쟁이 시작되었다: 각 SSC 회로

경로를 IC 입

들에 대한 지속적인 기술 향상(기능 및 파라미터), 소형

력에서 직접

화, 저비용화. 결과적으로 이러한 기본적이고 고유한 사

단락시킨다

실은 새로운 미래형 스마트 센서와 개별 애플리케이션들

(그림 3). 신

의 개발을 위해 공통적으로 이용 가능한 다양한 센서 신

호 보정뿐만

호 조정 IC를 제공한다.

그림 3. 센서 시스템의 보정. 고장 영향 보상 및 선형화

아 니 라 AZ 측정 역시 시스템 안정성, 드리프트 동작 등과 같은 파라

에너지 효율은 필수사항

미터들을 모니터링하기 위한 고유한 애플리케이션 진단 기능들을 지원한다.

최대 1mA의 전류 소모 특성(A2D 컨버터 등)으로 최

이러한 방법들 덕분에 비선형 및 온도 민감 변수들과

소 1.8V의 낮은 공급전압 조건에서 동작하는 것은 기존

센서 신호 모두를 연결된 실제 정보 처리 단을 위해 이상

및 향후 SSC를 위한 오늘날의 표준 요구사항이자 최신

적으로 준비할 수 있다(그림 3).

기술이다. 가능한 그 이상으로 에너지 효율적인 센서 애 플리케이션을 만들기 위한 하나의 접근법은 SSC가 다양

표준 기능

한 동작 모드를 제공하도록 하는 것이다. 이와 관련하여 일반적으로 사용되는 3가지 주요 모드는 다음과 같다(그

앞서 언급한 특성들, 현재 및 미래의 센서 인터페이 스, SSC 회로 등은 업계-표준을 준수하며, OWI(One-

92 Semiconductor Network 2012.2

림 4와 비교). •연속/업데이트 모드: 모든 IC-내부 블록들에 지속

고해상도 저잡음 정밀 스마트 센서 위한 비율계량성과 디지털 신호 보정

적으로 전력이 공급된다. 측정 요구에 대한 IC

그림 4. 일반적인 SSC 동작 모드

반응이 최대이다. 심지어 A2D-변환이 수행되 지 않는‘비활성’기간에도 전류가 소모된다. 이와 관련하여 추가적인 측정 요구 명령어 없이 주기적인 업데이트 측정이 수행된다. 그에 맞게 각 결과들을 조사할 수 있다. •슬립/웨이크-업 모드: 거의 인터페이스만이 디 지털 인터페이스 버스에 집중하고 있다. 유효한 명령어를 수신한 경우에만 개별적으로 필요한 IC-블록들에 전력이 공급되고, 명령어 요청, 예 를 들어 센서 측정 수행 등이 처리된다. 따라서, IC-활성화가 필요하지 않을 경우에는 대기 전 류만이 소비된다. 반면, 명령어 요청에 대한 응 답 시간이 연속 또는 업데이트 모드 대비 다소 늦어진다. •명령어/테스트 모드: 모든 IC-내부 블록들에 전력이 공급되지만 명령어에 의해 오프 상태로 전환될 수 있다. IC 시스템 아키텍처에 대한 특수한

계산 유닛 등보다 넓은

지식과 정보가 필요하다. 일반적으로 이러한 종류

공급전압 범위에 대해

의 동작 모드는 테스트 목적을 위해 사용되거나 개

설계된다. 후자들이 최

별 고객의 SSI 및 SSC 디바이스에 대한 IC-제조업

소(내부 레귤레이션) 공

체의 애플리케이션별 지원을 가능하게 한다.

급전압 조건에서 동작

그림 5. 헤더

한다. 일반적으로 SSC 예를 들어, ZMDI의 ZSSC3016의 경우, 특히 슬립 모

-디바이스가 외부 연

드가 평균 전력소모를 최소화시킨다. 슬립 모드에서 회로

결 센서 요소들에 대한

는 사실상 파워-다운 상태(1μ A 미만의 전류 소모 가능)이

공급전압(최소 내부 레

기 때문에 버스 명령어 또는 적절한 회로 ID를 수신한 경

귤레이션 공급전압임)

우에 1초 이내에 웨이크-업 상태가 될 수 있다. 웨이크-

도 제공한다. 결과적으

업 상태가 되면 IC가 즉시 대기 모드로 복귀한 다음 완벽

로 센서 요소의 전류 소모 특성 역시 SSC의 낮은 다운-레

한 센서 측정이 수행된다. 인터페이스 프로토콜에 따라서

귤레이션 공급전압에 의해 낮아진다. 결과적으로 초당 1

결과적인 측정 값을 대기(저전력) 모드에서도 평가할 수

회의 벤치 테스트 시나리오에서 이용 가능한 첨단 회로들

있다. 유사한 전력 감소 성능이 MAXIM, ATMEL 등의

이 100μ A 이하의 평균 전류 소모 특성을 제공한다.

IC들에서 제공되고 있는 것으로 알려져 있다.

마지막으로 최신 SSC-회로 제품의 출시로 인해 최근

전체 전력 소모 특성에 영향을 주어 최소화시킬 수 있

까지 ASIC-기반 또는 개별 칩 솔루션을 통해서만 제공

는 추가적인 접근법은 전압 영역 분할(voltage domain

되었던 성능 파라미터들과 지원하면서도 크기가 최적화

sectioning)이다. 따라서, 레귤레이터, 리셋 블록, IC의

되고 에너지 효율적인 스마트 센서를 개발할 수 있는 표

인터페이스 등이 아날로그 센서 프론트-엔드 및 디지털

준 IC 시장이 제공되게 되었다.

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Stromversorgungen Ursache und Minderung des Grundrauschen von DC/DC-Schaltwandlern

Seite 28

Nutzsignalauflösung: 16 effektive Bit

Analog-/Mixed-Signal-ICs Energieeffizienz und störfeste Signalverarbeitung für hochgenaue intelligente Sensoren Seite 68

By Marko Mailand (ZMDI) March, 2012 in elektronik industrie

Selber machen lohnt nicht mehr Punktsieg für modulare DC/DC-Wandler Seite 24

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Nutzsignalauflösung: 16 effektive Bit Energieeffizienz und störfeste Sensor-Signalverarbeitung Die Erweiterung bekannter, analoger und digitaler Sensorsignalverarbeitungskonzepte mit gezielten Energiesparlösungen ermöglicht störfeste, hochgenaue Sensorsignalmessungen bei reduzierter Leistungsaufnahme. Die Umsetzung der hier adressierten Konzepte ebnet den Weg für energieeffiziente High-Performance-StandardLösungen im Bereich der Smarten/Intelligenten Sensoren. Autor: Dr. Marko Mailand

eutige Marktanforderungen an Sensoren und Sensorsysteme erwarten steigende Leistungsparameter bei sinkenden Gesamtkosten: Modulgröße, Bedienkomplexität, Preis und Energieverbrauch. Die Ermittlung von Umgebungseigenschaften, wie beispielsweise Druck, Temperatur, Gewicht, Durchfluss, Drehmoment, Vibration, Tension, Dehnung, etc. führen dabei sowohl im Consumer-Bereich als auch im Industriesektor zu stetig wachsenden Ansprüchen an die Empfindlichkeit bzw. Auflösung, Störfreiheit und Genauigkeit. In diesem Zusammenhang hat sich das Systemkonzept des intelligenten Sensors (smart sensor) mit direkter Busanbindung in den letzten Jahren immer mehr etabliert. Intelligente Sensoren setzen sich dabei prinzipiell aus den Funktionselementen: Sensor, analoge Signalaufbereitung (zum Beispiel Verstärkung, Offsetkorrektur) Analog-Digital-Wandlung, digitale Signalkorrektur und digitale Auswertung zusammen. Während insbesondere für hochgenaue Sensorapplikationen der smarte bzw. intelligente Sensor de facto als Standardkonzept für Neuerscheinungen am Markt gilt, existiert noch immer eine sehr

unterschiedliche Leistungsbandbreite, was die eigentliche Signalaufbereitung und -verarbeitung und insbesondere die Leistungsaufnahme angeht. So ist es beim Übergang zu kleineren Technologien immer noch und immer wieder eine Hauptaufgabe, alle schaltungsspezifischen, analogen Störeinflüsse zu eliminieren, zu kompensieren oder zumindest zu minimieren. Anderseits sind bewährte Konzepte und Lösungen zu verändern, um den Forderungen nach Energieeffizienz nachzukommen. Häufig führt dies zu konträren Lösungskonzepten. Nichtsdestotrotz existieren Schaltungstopologien und -ansätze die technologieunabhängig ihre Gültigkeit und insbesondere ihre Wirksamkeit für die Realisierung von hochauflösenden, energieeffizienten, rauscharmen, intelligenten Sensoren behalten.

Einfacher Ansatz – Große Wirkung Ein vielfach eingesetztes Konzept zur Beseitigung von Störeinflüssen auf der Spannungsversorgung ist das ratiometrische Messprinzip. Ratiometrische Messungen zeichnen sich dadurch aus, dass das Messergebnis als Quotient zweier Größen gesucht ist, welches

typischerweise von Störungen überlagert ist. Dabei ist jedoch ausschlaggebend, dass die Störungsüberlagerung die eigentliche Messung nicht beeinflusst. Eine ratiometrische Größe ist zum Beispiel unabhängig von der Versorgungsspannung. Bild 1 zeigt am einfachen Beispiel, dass das Verhältnis der gemessenen Spannungen V1 und V2 an den Widerständen R1 und R2 unabhängig vom Absolutwert der Betriebsspannung VDD ist. Somit kann bei bekanntem Wert für R1 durch Messung des Spannungsverhältnisses auf das Widerstandsverhältnis bzw. auf R2 geschlossen werden, wobei gilt: R2 = R1 x V2 / V1. Genau dieses Grundprinzip wird in Sensorinterface- und Sensor-Signal-Conditioning Standardschaltkreisen (SSC) von ZMDI (beispielsweise ZSSC3016 und ZSSC3017) eingesetzt, um quasi rauschfreie und betriebsspannungs-störfeste Applikationen mit einer Nutzsignalauflösung von effektiven 16 Bit zu ermöglichen. Als Erweiterung des ratiometrischen Grundprinzips werden hierbei die IC-internen Referenzspannungen beispielsweise für den Verstärker und den Analog-DigitalWandler (ADC) direkt von der entsprechenden Versorgungsspannung VDDB des resistiven Brücken-Sensorelements abgeleitet (Bild 2). In Folge dessen wirken sich Störungen auf VDDB nicht auf das Verhältnis der Sensorspannung VIN zur Eingangsspannung am AD-Wandler aus. Dies führt wiederum dazu, dass bei verbleibenden Schwankungen auf der Versorgungsspannung VDDB zwar die IC-internen Absolutpegel variieren, jedoch keinerlei Schwankungen im Wandlungsergebnis auftreten. Für die neueste SSC-Generation von ZMDI wurde dieses Konzept erweitert. Mittels leistungsarmer Betriebspannungsunterdrückung durch einen geeigneten Spannungsregler ist es mit dem ZSSC3016 möglich, low-power Sensorsysteme in stark gestörten Applikationsumgebungen einsetzen zu können, zum Beispiel in SmartPhones. Der Spannungsregler verringert

Auf einen Blick Ratiometrisches Messprinzip

Die Trennung der Betriebsspannungs-Domainen licht einen neuen Grad an Energieeffizienz für ho gung von Störeinflüssen auf der Spannungsvers Sensorinterface- und Sensor-Signal-Conditionin ZSSC3017) eingesetzt, um quasi rauschfreie un einer Nutzsignalauflösung von effektiven 16 Bit infoDIREKT www.all-electronics.de

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Analoge-/Mixed-Signal-ICs

dabei dynamische Verluste an parasitären Kapazitäten im Signalpfad und ermöglicht einerseits 16-Bit-genaue Systeme bei Betriebsspannungen bis 1,8 V unter gleichzeitiger Ausnutzung eines ratiometrischen Signalpfades.

Energieeffizienz durch clevere Spannungsversorgung Bild 1, oben: Basisschaltung ratiometrisches Messen. Bild 2, rechts: Trennung von Interface und Ratiometrischer Topologie für energieeffiziente, resistive Brückensensor-Signalmessung (zum Beispiel im ZSSC3016 von ZMDI).

räten zu finden sind; eine Betriebsspannungs-Störunterdrückung von bis 90 dB ohne die Notwendigkeit zusätzlicher, externer Komponenten steht hier zur Verfügung.

Analoge Korrektur ist nur die Hälfte Analoge Leistungsparameter sind für die letztliche Sensormesswertqualität sehr wichtig; doch die digitale Signalkorrekturfähigkeit ist ebenfalls von wesentlicher Bedeutung. Typischerweise besitzen Sensorsysteme eine inhärente Nichtlinearität, welche sich sowohl aus der eigentlichen Messgröße ergibt (zum Beispiel Höhenluftdruck, hydrodynamischer Druck und Torsionsschwingung) als auch aus der Sensor-Charakteristik selbst. Zusätzlich besteht nicht nur bei resistiven Sensoren häufig ein nichtlinearer Zusammenhang zwischen Sensorsignal und Umgebungs- bzw. Sensorsystemtemperatur. Um daraus resultierende Messwertverläufe zu linearisieren und dadurch für die nachfolgende Auswertung optimal nutzbar zu machen, beinhaltet der ZSSC3016 beispielsweise eine speziell angepasste, digitale Verarbeitungseinheit, welche bis zu 7 verschiedene 18 Bit genaue Kalibrierkoeffizienten berücksichtigen kann. Die entsprechend notwendigen Kalibrierpunkte sind für jedes Sensor-IC-Paar spezifisch und müssen jeweils separat, in der Regel während der Inbetriebnahme des Sensorsystems, ermittelt werden. Dazu unterstützten die ZMDI-SSCs derartige Korrekturmethoden durch zusätzlich integrierte Temperatursensoren, die

n für Interface- und Signalverarbeitung ermögochgenaue intelligente Sensoren. Zur Beseitisorgung wird das ratiometrische Messprinzip in ng-ICs von ZMDI (beispielsweise ZSSC3016 und nd betriebsspannungsstörfeste Applikationen mit zu ermöglichen. 595ei0312

Bild 3: Typische Operationsmodi von ZMDI: Sensorinterface- und SensorSignal-Conditioning-ICs. 70

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Alle Bilder: ZMDI

Der Betrieb bei niedrigen Betriebsspannungen bis hinunter zu 1,8 V bei gleichzeitiger IC-Stromaufnahme von höchstens 1 mA sind Grundansätze, die bei aktuellen SSC-Neuentwicklungen von ZMDI, wie dem ZSSC3016, verfolgt werden. Um darüber hinaus energieeffiziente Sensorapplikationen zu ermöglichen, bieten ZMDI-SSCs verschiedene Operationsmodi, wobei insbesondere der Wake-Up- oder Sleep-Mode den Gesamtenergieverbrauch minimiert. Dabei ist der Schaltkreis in einem QuasiPower-Down-Zustand (Stromaufnahme weniger als 250 nA), aus dem er innerhalb weniger Sekundenbruchteile per BusKommando oder passende Schaltkreis-ID aufgeweckt werden kann, worauf eine komplette Sensormessung durchgeführt wird und der IC unmittelbar wieder in den Ruhezustand zurückkehrt. Je nach Interface-Protokoll kann das Messergebnis auch im Ruhezustand abgerufen werden. Mit dem in Bild 2 realisierten Systemkonzept wird unter Nutzung so genannter Low-Dropout-Regler (LDO) eine weitgehend stabile, sehr niedrige Betriebsspannung (VDDB = 1,7 V) erzeugt. Der gesamte analog-digitale Sensormesspfad wird auf dieser niedrigen Spannung betrieben. Da, nicht zuletzt aufgrund des ratiometrischen Ansatzes, auch das eigentlich Brückensensorelement von VDDB gespeist wird, kann so die Gesamtstromaufnahme des Intelligenten Sensors minimiert werden. Zusätzlich wurde zum Beispiel im ZSSC3016 der LDO so ausgelegt, dass er eine stabil-geringe Versorgungsspannung, VDDB auch unter extremen Bedingungen erzeugen kann, wie sie in mobilen Endge-

wie im ZSSC3016 mit einer rauschfreien Auflösung von unter 0,005 K/LSB im Bereich -40...+85 °C eine eigene Klasse für sich bilden könnten. Darüber hinaus können schaltkreisinterne Signaloffsets, Voff über eine so genannte Auto-Zero-Messung (AZ) bestimmt und letztlich das eigentlich gewünschte Sensorsignal damit korrigiert werden. Dafür wird direkt am IC-Eingang der Signalpfad kurzgeschlossen. Zusätzlich zur Signalkorrektur ermöglicht die AZ-Messung die inhärente Applikations-Diagnose zur Überwachung von zum Beispiel Systemstabilität und Driftverhalten. Mit diesen Methodiken lassen sich nichtlineare und temperaturabhängige Messgrößen und Sensorsignale optimal für die eigentliche, auf die Messwertermittlung folgende Informationsverarbeitung vorbereiten.

Standard-Features Bestehende und zukünftige Sensorinterface- und SSC-Schaltkreise von ZMDI bieten neben den erläuterten Eigenschaften unter anderem industriestandard-konforme und inhaltsflexible Digitalschnittstellen, wie I2C (bis 3,4 MHz) oder SPI (bis 20 MHz). Als Basis-IP für den ADC wird eine in Auflösung und Segmentierung programmierbare Charge-Balancing-Architektur eingesetzt. Hier kann zwischen reiner MSB-Wandlung (Most Significant Bit) und kombinierter MSB/LSB-Wandlung (LSB, Least Significant Bit) gewählt werden, wobei ein anwendungsspezifisches Optimum zwischen Wandlungsgeschwindigkeit und weiterer Rauschreduktion des Messergebnisses einstellbar ist. Komplett SSC-korrigierte, 16-Bit-aufgelöste Wandlungsergebnisse können mit einer Rate von bis zu 175 s-1 erzeugt werden. Mittels feinstufig programmierbarer, analoger Vorverstärkung und anpassbarer ADC-EingangsoffsetVerschiebung lassen sich ICs, der ZSSC31016 und andere auf verschiedenste Signalverläufe von Umgebungssignal sowie Sensorelementcharakteristiken (insbesonders Offset, Empfindlichkeit und Messbereich) und somit für nahezu jede Messaufgabe anpassen. Letztlich bietet ZMDI dem Markt für Standard-ICs mit seinen 16-Bit-Schaltkreisen die Möglichkeit, größenoptimierte und energieeffiziente, intelligente Sensoren mit Leistungsparametern zu realisieren, die bisher nur von ASIC-basierten oder Einzelchiplösungen bekannt waren. (jj) n

Der Autor: Dr. Marko Mailand ist Projektmanager für MixedSignal-IC-Entwicklung im Bereich Medical, Consumer und Industrial bei ZMDI in Dresden. www.elektronik-industrie.de

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IO-Link – Universal, Smart and Easy By Daniel Heinig (ZMDI) August, 2012 in ENGINEERLIVE

IO-Link – Universal, Smart and Easy The IO-Link interface provides an “intelligent” method for closing the “last meter” in the IO (inputoutput) field level of factory automation and reduces costs as well as staff-hours for engineering, installation and maintenance. In process and factory automation, tremendous progress has been made in the last decades, as can be seen when comparing today’s sensors and actuators with those from the early days of automation. The original idea was to use electromagnetic, hydraulic or pneumatic devices to automate repetitive processes. Then came freely programmable logic controllers (PLCs), more electronic advances and the evolution of intelligent interfaces, resulting in development of a huge number of highly integrated and powerful sensors and actuators. Today, simple binary switches have evolved into intelligent communicative sensors. In this context, “intelligent” describes sensor or actuator devices that have, on the one hand, the ability to recognize and report defined conditions, and on the other hand, the capability to be diagnosed during error conditions and configured in the field. However, these bidirectionally communicating devices need simple interfaces to communicate with the PLCs. Moreover, communication for calibrating the sensor/actuator devices is needed in most cases. In the past, many device manufacturers developed their own propriety communication solutions for calibration. This “last meter” gap in factory automation can be closed with a smart interface based on the IO-Link specification, which is defined by the IO-Link Consortium. IO-Link provides a simple and easy-to-use interface for intelligent sensor or actuator devices, as well as for more simple analog and digital sensors and actuators. They are connected via a master on a field bus to a PLC or a parameter server. Here the IO-Link serves not as a bus system, but as a point-to-point connection with the objective of ensuring downward compatibility and integration into all bus systems in factory and process automation. That means standardized M12, M8 and M5 connectors with three-wire cables up to 20 meters in length can be used. IO-Link uses the IEC 61131-2 standardized 24V DC signal. IO-Link is an international standard, which means it is likely to supersede most proprietary solutions in the future. In addition to the benefits in the actual application area within a fabric, a positive impact is that there will be a uniform “sensor language” at locally dispersed manufacturing locations. IO-Link communication between master and device uses a signal that can be processed with a standard UART (today’s standard for many microcontrollers). Because IO-Link is a point-to-point connection, communication via the IO-Link telegram is much easier compared to bus communication. Communication conflicts and the long cycle times needed to recover from conflicts do not occur with IO-Link. IO-Link offers three communication rates: COM1, COM2 and COM3. The COM1 data rate is 4.8 kBaud. COM 2 has a data rate of 38.4 kBaud, which is the most common speed, and the COM3 rate is 230.4 kBaud. Benefits with IO-Link With IO-Link, a world standard is already in place. It is system and field-bus independent and can be integrated into all types of sensors and actuators.

The installation of IO-Link devices is cost-neutral. Traditional (three-wire) cables, including typical connection methods, can be used. Using IO-Link, devices can be parameterized during operation. Central data from a parameter storage server enable immediate parameterization. Complex local programming can be a thing of the past, which is especially advantageous for very small devices with difficult access. With IO-Link, the down times for programming are significantly reduced (up to 90%) and the quality of the production equipment is much higher. IO-Link also offers a wide range of diagnostics for the sensor or actuator device itself. For example, pollution, abrasion, temperature, pressure and voltage levels can be monitored and remote maintenance can be performed very easily. Previously for common devices, this was only possible with proprietary solutions and it typically required significant additional cabling work. With IO-Link, down times caused by preventive maintenance or sudden breakdown of the equipment can be reduced by 80% and problems can be detected much faster. Miniaturization with IO-Link Within recent years, a trend of smaller yet more powerful sensors and actuators can be seen in process and factory automation. With IO-Link technology, it is easy to miniaturize products based on these new devices using universally standardized and “intelligent” methods. When using common proprietary solutions, especially those with high requirements for field bus integrity, to design sensors with bi-directional communication and other “intelligent” features, significantly more printed circuit board space is typically required and costs can be considerably higher. The first IO-Link devices were assembled primarily using discreet components. Today highly integrated microchips (cable driver ICs and microcontrollers) in very small packages of 3x5mm or 4x4mm or in wafer-level chip-scale package solutions (WL-CSP; see Fig. 1), with dimensions as small as 2.5x2.5mm, enable powerful and cost-saving integration of IO-Link into the smallest intelligent sensors and actuators. IC product families with the same pin count and size but different functionality can support effective and easy platform designs for IO-Link applications.

Fig.1: IO-Link PHY IC as WL-CSP

The integration of IO-Link is relative easy, as demonstrated by the example of a block schematic for an IO-Link sensor in Fig. 2. The IO-Link chip manufacturer and software provider very often support the integration as well.

Fig. 2: Example block diagram for an IO-Link sensor

The standardized IO-Link interface enables the first production of intelligent, cost-saving and fieldbus-independent sensors and actuators at the lowest field level. It completes the â&#x20AC;&#x153;last meterâ&#x20AC;? between the field bus and sensors/actuators, enabling direct bi-directional communication between the control station and the sensor or actuator device.

High-Precision Smart Sensors Via Innovative Signal Conditioning ICs By Dr Marko Mailand (ZMDI) November, 2012 in Technology First

What‘s Behind Digital Power

by Herman Neufeld (ZMDI) May 1st, 2013, Electronic Products (USA)

1 Energy-Saving Initiative

sponsored by

an electronic products special series Table 1: List of correction algorithms for an SSC showing the number of calibration points and the correction factors applied.

Fig. 3: Block diagram of a sensor signal conditioner IC.

stored in nonvolatile memory. In addition, this device performs auxiliary operations including temperature sensing and bridge biasing, and it has multiple communication interfaces. It represents a complete solution for interfacing and correcting the output of a sensor bridge, providing a precise, accurate, and compensated sensor output. Getting to know your sensor One of the most important and effective tasks that the designer can carry out is a thorough characterization of the sensor element. Time and effort invested in this important step will pay off in the long run by reducing overall design time and development costs, improving the overall system performance and robustness, and ultimately reducing production test time and cost. It is tempting to rush through this part of the product development cycle, but experienced sensor system designers will testify to the importance of spending the necessary time and resources to characterize and analyze sensor data before proceeding to the next step of developing an optimized sensor correction algorithm. For example, consider the response curve of sensor S3 in Fig. 1. If the input range is limited to between 10% and 30% or 60% and 90%, a first-order gain and offset correction algorithm might suffice, depending on temperature variations. However, if the sensor must operate across the entire sensor input range, a more sophisticated correction algorithm is needed. Even if the intended range of operation appears to be confined to one of the linear regions, consider what would happen if a future lot of sensors were to shift so that the knee of the curve moved into what was previously a linear region?

Not having the flexibility and availability of more sophisticated correction techniques could require significant redesign. It is vitally important for the sensor system designer to understand the characteristics of the sensor across the input measurement range and over the operating temperature range. Some of the more important considerations includethe more important considerations include

• The shape and order of the sensor response over the desired measurement range, including at least a 10% margin outside the expected minimum and maximum values. • The type and order of temperature dependence for offset and span. • The consistency of the measured parameters. Consider what would be the effect on the correction algorithm if future manufacturing lots have a shift in a significant feature such as an inflection point or the sign of a temperature coefficient. • Whether the characterization data set is adequate and statistically significant. This includes the number of devices tested and the number of points measured for each. • How much error the data acquisition system contributes to the characterization. • Selecting and implementing the best correction technique

production. With the sensor characterization data in hand, the degree and type of correction required for gain and offset can be matched with the best algorithm available in the SSC. Table 1 is a list of the some typical algorithms available in commercial ICs. The algorithms are organized by the type and degree of correction, and the second column indicates how many measurement points are needed to calculate the calibration coefficients for each algorithm. The next columns list the element of correction each calibration method applies and describe the sensor characteristics that must be isolated and quantified to determine the optimal algorithm. TC refers to the temperature coefficient. Eliminate algorithms that correct for negligible effects in the particular system and choose the one with the least number of measurement points.

Once the sensors have been characterized and the dataset is evaluated, the next Fig. 4: Screen capture of software aid for selecting and step is to narrow the field evaluating calibration methods. of correction options. The SSC manufacturers usually provide ultimate goal is to produce measurement hardware and software for their devices results that meet sensor product accuracy that allow selecting and evaluating the calrequirements with the minimum number ibration methods quickly and easily. Softof points necessary for calibration during

OCTOBER 2013 • electronicproducts.com • ElECTROniC PROduCTs

Neueste Forschung macht‘s möglich: Schnelle Fehlerbehebung Im Fahrzeug durch DIANA Forschungsprojekt by ZMDI, Infineon, Continental, Audi August 5th, 2013 on www.infineon.com

Neueste Forschung macht’s möglich: Schnelle Fehlerbehebung im Fahrzeug durch ...

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Neueste Forschung macht’s möglich: Schnelle Fehlerbehebung im Fahrzeug durch DIANAForschungsprojekt Presseinformation der Projektpartner des deutschen Forschungsprojekts "DIANA": AUDI, Continental, Infineon Technologies, ZMDI Wirtschaftspresse 5. August 2013 Neubiberg, 5. August 2013 – Ab 2015 könnten sich die Werkstattaufenthalte für Fahrzeuge beträchtlich verkürzen. Möglich wird dies durch die gemeinsame Forschungsarbeit der Unternehmen AUDI, Continental, Infineon Technologies und ZMDI. Im Projekt DIANA haben sie daran geforscht, wie sich die Analyse- und Diagnosefähigkeiten in elektronischen Steuergeräten im Fahrzeug verbessern lassen. In dreijähriger Arbeit sind unter der Leitung von Infineon Verfahren entstanden, mit denen eine differenzierte Fehlererkennung und damit die schnellere Fehlerbehebung in der Werkstatt möglich werden. Mit Unterstützung von Forschungseinrichtungen und Universitäten wurde der Weg bereitet für die "Durchgängige Diagnosefähigkeit in Halbleiterbauelementen und übergeordneten Systemen zur Analyse von permanenten und sporadischen Fehlern im Gesamtsystem Automobil" (DIANA). Die Fahrzeugelektronik ist heute überaus komplex. Durchschnittlich 80 elektronische Steuergeräte gibt es im Auto; im Premiumfahrzeug können es hundert und mehr sein. Erfahrungsgemäß ist in der Fahrzeugelektronik die eigentliche Ursache vieler gemeldeter Fehler nicht einwandfrei feststellbar. Häufig blieb der Werkstatt nur die Möglichkeit, einen Fehler anhand der Fehlerbeschreibung systematisch durch Austausch von Systemkomponenten einzugrenzen und so zu beheben. Auf Basis der in DIANA erarbeiteten Verfahren werden sich Elektronikstörungen im Automobil in Zukunft schneller und deutlich effizienter erkennen und beheben lassen. Entscheidende Grundlage hierfür sind Verfahren der Qualitätskontrolle aus der Produktion der Halbleiterindustrie. Diese Verfahren wurden von den DIANAForschungspartnern so weiterentwickelt, dass die im Fahrzeug verbauten Chips unmittelbar für die Eigendiagnose des Fahrzeugs genutzt werden können. Als Ergebnis daraus können sich vor und während der Fahrt auch die elektronischen Steuergeräte des Fahrzeugs fortlaufend selbst überprüfen. Auf Basis dieser in kontinuierlicher Eigendiagnose gewonnenen Daten lassen sich Fehlfunktionen frühzeitig erkennen, denn die Diagnosedaten werden vorverarbeitet an übergeordnete Systemkomponenten des Steuergeräts übergeben. Davon profitieren die Mechatroniker in der Werkstatt dann bei der Fehlerdiagnose. Eine solche durchgängige Diagnosefähigkeit im Fahrzeug ist erst durch die konzertierten Forschungs- und Entwicklungsarbeiten der DIANA-Forschungspartner realisierbar geworden. Bewähren sich die Diagnosetechniken im Fahrzeug, bieten sich weitere sicherheitsrelevante Anwendungsfelder an, z.B. in anderen Verkehrssystemen wie Bahn oder Flugzeug oder auch in der Medizintechnik. Das Projekt DIANA wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der HightechStrategie der Bundesregierung und des Programms "Informations- und Kommunikationstechnologie 2020" (IKT 2020) mit einem Beitrag von etwa 4,8 Millionen Euro gefördert. Schwerpunkte des IKT 2020-Programmes sind unter anderem Automobil und Mobilität; Ziel ist es, die Robustheit der Fahrzeugelektronik maßgeblich zu verbessern. Weitere Projektbeteiligte Unterstützt wurden die vier Projektpartner von dem Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen Dresden, der Universität der Bundeswehr München und den Universitäten Cottbus, Erlangen-Nürnberg und Stuttgart. Über AUDI Die AUDI AG hat als Automobilhersteller im Premiumsegment im Jahr 2012 weltweit 1.455.123 Automobile an Kunden ausgeliefert. Das Unternehmen entwickelt und produziert in Deutschland an den Standorten Ingolstadt und Neckarsulm sowie an acht weiteren Auslandsstandorten. Mit derzeit mehr als 70.000 Mitarbeitern erzielte der AUDI Konzern, zu dem auch die Marken Lamborghini und Ducati zählen, im vergangenen Jahr einen Umsatz von 48,8 Milliarden Euro.

http://www.infineon.com/cms/de/corporate/press/news/releases/2013/INFXX201308-... 15.10.2013

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Über Continental Continental gehört mit einem Umsatz von 32,7 Milliarden Euro im Jahr 2012 weltweit zu den führenden Automobilzulieferern. Als Anbieter von Bremssystemen, Systemen und Komponenten für Antriebe und Fahrwerk, Instrumentierung, Infotainment-Lösungen, Fahrzeugelektronik, Reifen und technischen Elastomerprodukten trägt Continental zu mehr Fahrsicherheit und zum globalen Klimaschutz bei. Continental ist darüber hinaus ein kompetenter Partner in der vernetzten, automobilen Kommunikation. Continental beschäftigt derzeit rund 173.000 Mitarbeiter in 46 Ländern. Weitere Informationen unter www.continental-corporation.com. Über ZMDI Die Zentrum Mikroelektronik Dresden AG (ZMDI) ist ein weltweiter Anbieter von Analog- und Mixed-SignalHalbleiterlösungen für Automobil-, Industrie-, Medizin-, Mobile Sensing-, IT- und Verbraucheranwendungen. Diese Lösungen ermöglichen unseren Kunden, Produkte im Bereich Power Management, Beleuchtung und Sensoren zu entwickeln, die für ein Höchstmaß an Energieeffizienz sorgen. Seit mehr als 50 Jahren befindet sich der Hauptsitz von ZMDI in Dresden. Mit mehr als 350 MitarbeiterInnen weltweit betreut ZMDI seine Kunden mit Verkaufsstellen und Entwicklungscentern in Deutschland, Italien, Bulgarien, Frankreich, Irland, Japan, Korea, Taiwan und den Vereinigten Staaten. Weitere Informationen unter www.zmdi.com. Pressekontakte: AUDI AG Armin Götz Kommunikation Produkt / Technik Telefon: +49 (841) 89-90703 E-Mail: armin.goetz@audi.de Continental AG Simone Geldhäuser Externe Kommunikation Division Powertrain Telefon: +49 (941) 790-61302 E-Mail: simone.geldhaeuser@continental-corporation.com ZMDI Freda von Kopp Marcom Creative Manager Corporate Marketing and Communications Telefon: +49 (351) 8822-204 E-Mail: freda.vonkopp-colomb@zmdi.com

Über Infineon Die Infineon Technologies AG bietet Halbleiter- und Systemlösungen an, die drei zentrale Herausforderungen der modernen Gesellschaft adressieren: Energieeffizienz, Mobilität sowie Sicherheit. Mit weltweit rund 26.700 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern erzielte Infineon im Geschäftsjahr 2012 (Ende September) einen Umsatz von 3,9 Milliarden Euro. Das Unternehmen ist in Frankfurt unter dem Symbol "IFX" und in den USA im Freiverkehrsmarkt OTCQX International Premier unter dem Symbol "IFNNY" notiert.

Informationsnummer INFXX201308.059 • Support Bezugsquellen für Infineon-Produkte Bitte verwenden Sie unseren Location Finder, um einen Infineon Distributor oder ein Infineon Sales Office zu finden. • Location Finder

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Unter der Haut

by Dr. Marko Mailand (ZMDI) October 2013 in electronik JOURNAL (Germany)

Aktive Bauelemente ASIC

Unter der Haut NFC- und Sensor-Komponenten auf einem Chip zur In-Vivo-Blutanalyse Spezifische Kommunikations- und Sensortechnologien mit modernsten biochemischen Lösungen kombiniert: Mit diesem Halbleiter adressiert ZMDI die kontinuierliche telemedizinische Überwachung von Blutparametern. So sollen zum Beispiel Diabetes-Patienten mehr über ihren Blutzuckerspiegel erfahren, ohne sich Blut zu entnehmen. Autor: Dr. Marko Mailand

it mehreren Millionen registrierten Erkrankungen ist Diabetes heute eine Volkskrankheit und eine der wesentlichen Ursachen für zahlreiche Kreislauferkrankungen. Medizinisch unterscheidet man zwischen Patienten, bei denen die Bauspeicheldrüse kein Insulin produziert (Diabetes Typ-1) und Betroffenen, bei denen der Körper eine Resistenz gegen Insulin zeigt (Diabetes Typ-2). Insbesondere die Typ1-Diabetes erfordert eine möglichst kontinuierliche Überwachung des Blutzuckerspiegels.

Bild 1: Der Fluoreszenz-Sensor von Senseonics misst nur 15 mm x 3 mm; er dient als Basis für ein implantierbares Glukosemesssystem.

Bild: fotolia: Kurhan

Zur Lösung dieses Problems hat das Unternehmen Senseonics einen Fluoreszenz-Sensor entwickelt, der die Basis für ein implantierbares, kontinuierliches Glukosemesssystem bildet. Das neuartige Sensor-Systemkonzept ist neben der kontinuierlichen Glukosemessung auch auf eine ganze Reihe weiterer Anwendungen adaptierbar. Die Elektronik des ambulant implantierbaren (in-vivo) Sensor-Moduls (Bild 1) ist in einem speziell für Senseonics entwickelten ASIC von ZMDI integriert. Das elektronische Systemkonzept basiert auf der Nutzung ISO-kompatibler Nahfeld-Kommuni-

elektronikJOURNAL 05/2013

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Aktive Bauelemente ASIC

Bilder: ZMDI

Bild 2: Das Prinzipbild der Funktionsweise des In-Vivo-Glukose-Biosensors zeigt, dass der Sensor per NFC mit Mobilgeräten kommuniziert.

Bild 3: Sensor-System-Topologie: Der aktive Reader (links, NFCMaster) versorgt und kontrolliert den passiven NFC-Sensor-Transponder.

kation (NFC) und -Energieversorgung (ISO15693, zukünftig auch ISO14443-3) mittels loser, induktiver Kopplung. Befehle (zum Beispiel Messen, Daten speichern, Daten lesen, Diagnose), Daten und Energie werden dabei drahtlos vom NFC-Master zum implantierten Sensor-Modul, dem NFC-Sensor-Transponder, übertragen (Bild 2). Letzterer steuert den Ablauf, führt die jeweiligen Messaufgaben durch und sendet die Daten zurück an den NFC-Master, welcher die einzelnen Messwerte zum Beispiel in einen Glukosewert umrechnet. Der NFC-Master kann beispielsweise als ein spezifisches Armbandgerät ausgeführt oder auch direkt in einem Smartphone integriert sein. Durch die Kombination von Wireless-NFC-Technologie mit einem optischen Signalübertragungsweg für die Bestimmung der Blutparameter – speziell der Glukosekonzentration – wird aufbautechnisch eine komplette Verkapselung des implantierbaren NFCSensor-Transponders möglich. Da nun aber auch die Energieversorgung drahtlos geschieht und das Sensor-Modul folglich batterielos agiert, ist die Lebensdauer nur noch durch inhärente Sensoreigenschaften begrenzt – das ist im Wesentlichen das Nachlassen der Fluoreszenzintensität des biochemischen Indikators, der sich auf der Außenseite des Sensors befindet.

NFC/RFID-Kompatibilität Wesentliche Anwendungsvorteile für die Patienten resultieren aus der Integration von ISO-standardkompatiblen Kommunikationsund Power-Management-Komponenten. Die aktuelle ASIC-Version implementiert ein ISO15693-Transponderinterface. Das analoge ISO-Frontend nutzt einfache Amplitudendetektion zur Demodulation und ein steuerbares Lastverhalten mittels einer ClampSchaltung zur passiven Rückmodulation. Bei Letzterem wird das Magnetfeld mit der Modulationsfrequenz von ungefähr 423,75 kHz entsprechend gedämpft; diese Dämpfung detektiert dann der www.elektronikjournal.com

Reader oder NFC-Master. Der Anwendungsvorteil der ASIC-Realisierung als passiver Transponder liegt auf der Hand: im SensorModul wird keine Batterie benötigt, und es besteht damit keine Einschränkung der Lebenszeit und In-Vivo-Verbleibedauer aufgrund von Energieversorgungseigenschaften.

Störungen vermeiden Die besondere Herausforderung besteht nun darin, zu verhindern, dass der Reader jedes Last-Schaltverhalten der digitalen und analogen Baugruppen, insbesondere des Sensor-Teils, als Rückmodulation fehlinterpretiert (Bild 3). Zusätzlich muss gewährleistet sein, dass für eine Sensor-Messung oder einen Messzyklus ausreichend Energie zur Verfügung steht. Die größten Stromverbraucher des ASICs sind der Analog-Digital-Wandler sowie der LED-Treiber beziehungsweise die LED an sich. Diese brauchen etwa 0,35 mA bei einer intern geregelten Spannung von 2,8 V (ADC) oder bis zu 2 mA bei der ungeregelten Betriebsspannung Vsup ~ 4 V (LED) entsprechend der Topologie in Bild 3. Um trotz dieser notwendigen Lastunterschiede keine unerwünschten Frequenzanteile in der Luftschnittstelle zu generieren

Auf einen Blick Alles drin Ein besonderer ASIC von ZMDI nutzt NFC zur Kommunikation und Energieversorgung, kombiniert mit dem Treiber für eine UV-LED und den entsprechenden Photo-Sensoren sowie der Signalaufbereitung und -Verarbeitung. Mit diesem Chip hat Senseonics eine implantierbare Lösung zum Messen von Blutparametern entwickelt. infoDIREKT www.all-electronics.de

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elektronikJOURNAL 05/2013

Aktive Bauelemente ASIC

Tabelle: Optionen und Eigenschaften des Multi-Sensor-Front-Ends Mess-/Sensor-Typ

Messbereich

Maximale Empfindlichkeit

Fotodioden-Strom

1,16 µA

4,5 pA/count

Temperatur

+15 … +50 °C

18 mK/count

Externe Spannung

-1,5 … +1,5 V

1,2 mV/count

Feldstärke (Iclamp)

140 mW

10 µW/count

Spannung: LED-Treiber

1,6 V

1 mV/count

Diagnose – Optik

1,16 µA

4,5 pA/count

Diagnose – Temperatur

+15 … +50 °C

18 mK/count

Im ASIC ermitteln eine ganze Reihe an Sensoren wichtige Daten über den Patienten. Quelle: ZMDI.

Bild 4: Die Systemsteuerung und der Messablauf ermöglichen bis zu acht Messungen pro Zyklus.

sind im ASIC speziell geformte, stetige Ein/Ausschalt-Rampen in der Power-Management-Einheit integriert. Dadurch werden die Spektralanteile, verursacht durch das Schalten, in einen Bereich um die 400 kHz verschoben – das relevante Passband liegt aber bei 13,56 MHz ±1 MHz. Das Datensignal wird somit nicht gestört.

als ausreichend ist. Das ermöglicht eine Situations-optimale, energieeffiziente Systemauslegung der gesamten Applikation (NFC/ Sensor-Transponder in Zusammenspiel mit NFC-Master). Die Tabelle zeigt die entsprechenden Dynamikbereiche und Empfindlichkeiten der integrierten Sensoren.

On-Chip-Sensorik

Adaptierbarkeit durch digitale Steuerung

Das Hauptmessprinzip zur Ermittlung der Glukosekonzentration nutzt zwei optische Kanäle. Eine vom ASIC gespeiste UV-LED emittiert Licht, welches von der Kapseloberfläche zurückgeworfen wird. Ein Spektralanteil besteht dabei genau aus dem emittieren UV-Licht und beinhaltet keinerlei Nutzinformation. Der Hauptspektralanteil jedoch, resultiert aus der Fluoreszenz der Indikatorchemikalie an der Außenseite des Sensormoduls. Hierbei werden genau nur jene Indikatoren zur Fluoreszenz angeregt, an welche sich Glukosemolekühle gekoppelt haben (Bild 2). Dabei gilt, dass die Intensität der Fluoreszenz direkt von der Konzentration der Glukose abhängt. Beide Spektralanteile (UV-Reflektion und Signal-Fluoreszenz) werden von spektral selektiven OnChip-Fotodioden detektiert und im ASIC analog aufbereitet und digitalisiert. Alle biochemischen Prozesse sind temperaturabhängig. Zur Kompensation dieses Einflusses ist im ASIC ein hochgenauer Temperatursensor integriert. Über diesen kann auf weniger als 0,2 K genau die tatsächliche Temperatur des Sensor-Moduls und des umgebenden Gewebes bestimmt werden.

Die digitale Steuerung der einzelnen Sensorkanäle erlaubt bis zu acht unterschiedliche Messungen pro Messzyklus. Ein Messzyklus ist dabei die tatsächliche Reaktion des NFC/Sensor-Transponders auf einen einzelnen Messbefehl des NFC-Masters. Je nach den gewünschten Informationen sowie der dafür notwendigen Messabfolge werden in einem Zyklus Messungen mit und ohne emittierender LED durchgeführt (Bild 4), die Einzelwerte in On-ChipRegistern zwischengespeichert und nach Beendigung aller Messungen die gesammelten Ergebnisse über die NFC-Schnittstelle übermittelt. Die einzige Begrenzung liegt dabei darin, dass der NFC-Master entsprechend der ISO-Standards eine Antwortzeit von maximal 20 ms zulässt. Ein Messzyklus inklusive Setup und Antwort muss somit innerhalb dieser Zeit geschehen, um kein NoResponse-Timeout-Ereignis auszulösen. Die Auswertung und Interpretation der einzelnen Sensor-Messwerte geschieht dann softwarebasiert auf der NFC-Master-Seite. Die freie Konfigurierbarkeit des Messzyklus’ ermöglicht die Anwendung des ASICs und seiner Einzelsensoren in verschiedenen Applikationen. So sind neben der Glukosemessung beispielsweise auch Messungen für Blutsauerstoff, Blutalkohol und vieles mehr denkbar. Hierfür kann das elektronische Sensor-System einfach angepasst werden – es bedarf dafür aber anderer biochemischer Indikatoren.

Selbstdiagnose Darüber hinaus sind im ASIC mehrere Eigendiagnostik- und Applikations-Status-Sensoren integriert. Bei der Eigendiagnostik werden dem Temperaturmesspfad oder dem optischen Messpfad (über die Fotodioden) vordefinierte Schaltungsoffsets hinzugefügt, die zu einer bekannten, erwarteten Änderung des Analog/DigitalWandler-Ergebnisses im Verhältnis zur entsprechenden Nicht-Diagnostik-Messung führen müssen. Dadurch lassen sich eventuelle ASIC-interne Alterungs- oder Drift-Effekte auch im implantierten Zustand des Sensors erkennen. Der On-Chip-Statussensor zur Messung der aktuell verfügbaren Feldstärke ermöglicht es, dem Patienten mitzuteilen, ob die Kopplung, sprich die Lage des NFC-Masters relativ zum Sensor-Modul, ausreicht oder verbessert werden muss, um genügend Energie für den Betrieb zu übertragen. Auf diesem Weg kann der Sonsor den NFC-Master auch informieren, wenn die Übertragungs- oder Sendeenergie sinken darf – falls die induktive Kopplung gerade mehr 30

elektronikJOURNAL 05/2013

Im Test Derzeit befindet sich das erste Gesamtsystem von Senseonics zur Glukosemessung in der klinischen Erprobung in den USA, Kanada, Großbritannien, Deutschland und Indien. Die Entwicklung dieses Systems und des zugrunde liegenden NFC/Sensor-Transponder-ASICs von ZMDI ist dabei ein erster Schritt auf dem Weg zu vollständig autonomen, robusten telemedizinischen und klinischen Anwendungen, die sich vollständig in den normalen Alltag integrieren lassen. (lei) n Der Autor: Dr. Marko Mailand ist Projekt Manager für MixedSignal-IC-Entwicklung im Bereich Medical, Consumer und Industrial bei ZMDI in Dresden. www.elektronikjournal.com

Designing an ASIC Chip to Control an Implantable Glucose Measurement Device by Uwe G端nther (ZMDI); Andrew DeHennis (Senseonics, Inc.) November 2013 in Medical Design Briefs (U.S.)

Sensor module design improves automotive electrical integration by Torsten Herz (ZMDI) 2014 in 21ic. eBooks (online publication) in Asia

传感器模块设计促进汽车电子的集成作者：ZMDI 公司，Torsten Herz 得益于最新的基础传感器的控制系统所提供的精确、实时的监测，新汽车引擎的工作效率更高，对环境的影响更小。这种性能改善的一项结果是，车辆中传感器应用的数量在过去几年中突破了两位数的增长。另一项结果是，在车辆中增加更多的传感器模块成为一项趋势。这些模块必须可靠、强韧，必须能够在恶劣的物理、化学和电气压力条件下长期稳定工作，并具有高精度。此外，汽车传感器模块还需要一系列内置的诊断功能，以支持汽车 OEM 厂商“按需维护”的政策，以及安全攸关的传感器应用（比如刹车压力传感）所需的特殊故障模式操作。对于传感器模块而言，耐化学性（即对介质、湿气和腐蚀的免疫性）和物理强韧性（例如耐冲击和振动）主要取决于所采用的材料以及组装和连接技术。电气强韧性，即电磁兼容性（EMC），取决于应用电路、电子元器件（集成电路，分立器件）以及应用电路中的电气连接的布局走线。本文将描述汽车传感器模块于电气强韧性方面的设计与应用。采用 ZSC31150 传感器信号调理器（SSC 集成电路）能够设计出高精确度的传感器模块，其不仅能够在-40 至+150°C 的温度条件下工作，而且能够提供更好的 EMC 性能以及一系列保护和诊断功能，以用于处理 SIL2/ASIL-B 等级的关乎安全的应用。采用传感器模块的智能化电气设计，将所有 EMC 相关参数考虑在内（即，寄生电容和电感），可以在最优的模块成本下实现高度的电气强韧性和内置的诊断功能，以及对被测信号的极高精度测量。因为传感器系统和处理单元之间的机械设计和互连对其电磁行为有着重要的影响，所以针对嵌入式传感功能（ESF）和独立传感器模块（SASEM）使用不同的方法是至关重要的。就 ESF 而言，传感器电子的位置靠近处理单元——在汽车应用中就是电子控制单元（ECU）。ESF 和 ECU 之间的连接通常非常短（<<30cm），一般以印制电路板（PCB）上的走线来实现。现代 ESF 都提供了数字接口，例如串行外设接口（SPITM，微芯科技的商标），其连接到 ECU 的微控制器。因为在同一 PCB 上且距离较近，因此有几种选择可供满足汽车中严格的 EMC 要求（即，屏蔽或使用外部保护器件）。ESF 的一个例子就是气压传感。对 SASEM 而言，配置是完全不同的。它们往往通过最长可达 2.5 米的无屏蔽线束连接到 ECU（参见图 1 中的示例）。模块外壳（金属或塑料材质）内部可用的电路板空间是非常有限的，并趋于进一步的微型化，因为更少的材料耗费等同于更轻的重量，进而等同于更低的成本。取决于不同的供电方式（电池供电或 ECU 供电），有各种兼容的输出接口：

电池供电的 SASEM

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脉宽调制（PWM）输出（高边负载） PWM 输出（低边负载）控制器区域网络（CAN 总线）接口本地互联网络（LIN 总线）接口纯粹的模拟电压输出

ECU 供电的 SASEM

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比值测量模拟电压输出 SAE J2716 单边半字节传输（SENT）接口（快速、单向的点到点数字数据传输）外设传感器（PSI5）接口（两线电流编码的数字数据传输）

图 1：汽车压力传感器模块的典型构造 ECU V+ OUT VHarness(1=1.7m) Plug for Electrical Connection Case of the Module Electronic Parts PCB Plug for Pneumatic or Hydraulic Connection Pressure Supply Adaptor(“PSA“) with Sensor System to be Monitored

ECU V+ OUT V线束（I=1.7 米）电气连接插头模块外壳电子器件印制电路板（PCB）气动或液压连接插头带传感器的压力适配器（PSA）待监测系统

对客车而言，使用 ECU 供电的 SASEM 来提供比值测量模拟电压输出这种方式仍然很常见。常见的供电电压大约是直流 5V±10%，而单个 SASEM 总的电流消耗应当≤10mA。如前所述，外壳的工作条件相当恶劣，这就导致了一些有效的无源 EMC 保护器件无法使用，比如铁氧体磁珠，它只能工作在最高+125°C 的温度下。 SASEM 的 EMC 要求取决于模块的不同设计（例如，模块外壳的材料），ZSC31150 的差分输入端 VBP 和 VBN 到 VSSA 之间可能额外需要两个 10nF（最大）电容（如图 2 绿色部分所示），以满足 SASEM 的 EMC 规范——这就需要我们对有关典型的汽车 EMC 要求加以讨论。

图 2：ZSC31150 汽车应用电路

5VDC Standardized Artificial Network(AN) 1μF 1μh 100nF Application-Specific Test Network VDD VOUT VSS DC BCI Antenna at Varying Positions Harness(1=1.7m) Case of the Module RF GND=chassis IRF_sink IRF_source ZC_GND PCB CS_PSA SSC-IC+ext.caps PSA CV+_C CVOUT_C CV-_C ZPSA_C

直流 5V 标准化人工网络（AN） 1μF 1μh 100nF 专用测试网络 VDD VOUT VSS 直流各种位置处的 BCI 天线线束（I=1.7 米）模块外壳射频地=机壳 IRF_sink IRF_source ZC_GND PCB CS_PSA SSC 集成电路+外部电容 PSA CV+_C CVOUT_C CV-_C ZPSA_C

重要注解：强烈推荐在设计模块之前为每种 EMC 测试定制该电路，因为不同的 EMC 测试电路可能会要求不同的模块设计。“通用的”解决方案往往过于昂贵。为了满足苛刻的汽车 EMC 要求，必须考虑所有的相关电气寄生参数，特别是电气传感器电路和 SASEM 的其他传导器件之间的寄生电容，如图 3 所示。模块的结构可能有许多不同的配置，其在汽车内部的组装如表 1 所示。外壳和压力适配器（PSA）都可以是塑料或金属的，并且二者都可以与底盘有电流接触或没有接触。模块构造塑料外壳和塑料 PSA 塑料外壳和金属 PSA 金属外壳和塑料 PSA 金属外壳和金属 PSA

金属外壳和金属 PSA

汽车装配与汽车底盘没有电流接触 PSA 与汽车底盘之间没有电流接触 PSA 与汽车底盘之间有电流接触外壳与汽车底盘之间没有电流接触外壳与汽车底盘之间有电流接触外壳与汽车底盘或 PSA 之间没有电流接触，PSA 与汽车底盘间没有电流接触外壳与汽车底盘或 PSA 之间没有电流接触，PSA 与汽车底盘间有电流接触外壳与汽车底盘间没有电流接触，但与 PSA 之间有电流接触，PSA 与汽车底盘间没有电流接触外壳与汽车底盘间没有电流接触，与 PSA 之间没有电流接触，而 PSA 与汽车底盘间没有电流接触外壳与汽车底盘及 PSA 之间有电流接触

配置 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

表 1. 模块构造和汽车装配可能的配置在表 1 中，就 BCI 测试的等效 RF 电路而言，配置 1 和 10 代表了两个极限。在配置 1 中，所有的寄生阻抗都是最大值；而在配置 10 中，它们都是最小值或已经短路。影响 SASEM EMC 的模块特性第一项考虑因素是 CBCI 天线和线束之间的电磁耦合。如果 RF 电流 IRF 的频率在 RF 发射 CBCI 天线和被测器件（DUT）之间的线束段的初始谐振频率的范围内，那么感应电流 IRF_sink（见图 3）就是最大的。感应电流值取决于寄生阻抗，特别是 ZC_GND。

随着 IRF_sink 的增加，其对被测器件的影响也变得更强。最坏的情况（即最大的射频敏感性）是配置 10，因为 ZC_GND = 0 欧姆（外壳和车辆底盘间的电流接触）且 ZPSA_C=0 欧姆（PSA 和外壳间的电流接触）。在这种情况下，IRF_sink 只受限于被测器件的信号路径 VDD、VOUT 和 VSS 相对于外壳的寄生电容（CV+_C，CVOUT_C，和 CV-_C），以及相对于 PSA 的传感器桥的寄生电容（CS_PSA）。不过，还有一些其他寄生电容（即相对于外壳的内部信号路径）也可能会降低被测器件的射频敏感性。

示例

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DUT=±40mV（标称值）的模拟输出电压所允许的容差输入信号的有效增益“G”（在 SSC 集成电路的模拟前端进行调节）：G=400V/V 直流桥电阻=4kΩ；在其差分端产生的 AC 桥阻抗=2kΩ

在本示例中，由射频能量所引起的差分桥电压的变化极值是（±40mV/G）=±0.1mV，而所产生的桥分流电流之间差值的极值是±0.1mV/2kΩ = ± 50nA! 这个非常简单的示例说明了机械结构和所选材料对传感器模块的 EMC 性能的影响。在汽车大批量生产的条件下，考虑到系统的成本，定义寄生参数要更为困难。一种有效的设计理念是基于选择不导电材料作为示例压力传感器模块的外壳和压力适配器（PSA）（参考表 1 中的配置 1）。这种不导电材料确保了 ZPSA_C 和 ZC_GND 取得最大值。但是，为了消除 PCB 的导电结构相对于地的其他寄生电容的影响，设计必须将模块在车内的装配情况考虑在内。如果被监测系统与其外壳之间的连接也是由不导电材料组成的，那么寄生阻抗就是最大值。在 PCB 布局走线时，比较容易确保相对于地的寄生电容 CV+_C，CVOUT_C 和 CV-_C 近乎相等，以使得进入的射频能量就像是 SASEM 的共模信号。换句话说，在 SASEM 处，没有合适的射频地可用，这使得在被测的宽谱频率范围内阻拦该射频能量（例如，通过电容）变得几乎不可能。此外，电容不是“理想”元件——它们内部也有寄生参数——特别是其串联电感（ESL），它决定了电容开始像电感那样起作用的频率极限。典型的 0805 封装 MLCC-X8R 电容的 ESL 是 1~1.5nH。只有通过高的共模抑制比（CMRR），才能实现对所加射频能量的高抗扰性。ZSC31150 可以通过配置保证这一点。如果 SASEM 外壳和 PSA 需要用导电材料，所产生的寄生阻抗会更小，而感应射频电流会更大。因为 SASEM 中不同元器件（即本示例中的外壳、PCB 和 PSA）间存在机械容差，所以在大批量汽车生产的制造条件下，很难确定这些寄生参数。这个问题的一种解决方案是，为感应射频电流设计一条从线束到地的通道，它需要靠近传感器系统的信号路径并具有极低的阻抗。模块的导电外壳可以提供这种通道，并为模块的 PCB 提供针对 GHz 范围内辐射射频信号的屏蔽。采用这种结构理念的另一优势在于，SASEM 在车内装配的条件无法降低其电磁抗扰性，因为采用这种设计考虑了最坏的情况（参见表 1 中的配置 10）。 SASEM 的负电源电压与底盘之间不允许有电流接触。在外壳与地之间增加一个具有足够高的额定工作直流电压和承受高瞬态电压的电容即可以为射频电流提供这样的一条路径。这一解决方案的巨大缺点是必须使用到金属外壳（例如，铝质外壳）的强韧性以提供长期稳定的电气连接，从而增加了成本。此外，外壳与地之间的电容必须指定相对较高的电压（例如 500 或 1000V），从而导致更大的封装和更高的成本。上面讨论的隔直电容（连接在 VDD-VSS 和 VOUT-VSS 之间）的 ESL 以及所导致的对有效频率范围的限制也需要加以考虑。同样，备选方案是创建一种 PCB 布局走线，针对到 SSC 集成电路的敏感的传感器信号线进行优化，以便通过浮动的金属外壳为感应射频能量提供高的射频对称性和完全相同的阻抗。这会使得进入的射频能量就像是 SASEM 的共模信号一样。针对于金属外壳直接放电的 ESD 所需的强韧性（典型要求：自 SASEM 的地算起±15kV）可以通过将应用电路绘制在 PCB 上以及与金属外壳间的其他适当的隔离来实现。通过最坏情况下大电流注入测试的模块设计图 4 演示了基于表 1 中的配置 10，在不使用外壳到地电容的情况下，所生成的面向共模大电流注入（CBCI）的电路。

图 4：基于配置 10 经过优化的传感器模块的 CBCI 测试电路和 EMC 电路 5VDC Standardized Artificial Network(AN) 1μF 1μh 100Nf(typ.) Application-Specific Test Network VDD VOUT VSS DC BCI Antenna at Varying Positions Harness(1=1.7m) Case of the Module RF GND=chassis IRF_sink PCB CS_PSA ZSC31150+ext.caps PSA CV+_C CVOUT_C CV-_C

直流 5V 标准化人工网络（AN） 1μF 1μh 100Nf(典型值) 专用测试网络 VDD VOUT VSS 直流位置变化的 BCI 天线线束（I=1.7 米）模块外壳射频地=底盘 IRF_sink PCB CS_PSA ZSC31150+外部电容 PSA CV+_C CVOUT_C CV-_C

通过图 4 中 PCB 上所示的 3~5 个外部电容，可以用配置 10 来实现合适的 EMC 性能。在“最佳情况”条件 1 中，只需 C1、C2 和 C5 即可满足 EMC 要求。这些电容也能够显著降低模块引脚处的 ESD 峰值电压，因此通过>4kV（例如 8kV ESD）电压的 ESD 测试成为可能。在“最坏情况”配置 10 中，除了 C1、C2、C3、C4 和 C5 之外，可能还需要进行合理的 PCB 布局走线并采用与金属外壳间的合适隔离。 PCB 布局走线对于降低传感器模块的电磁敏感性是非常重要的。电容 C1 和 C2 必须尽可能地靠近线束的末端，而到 SSC 集成电路引脚的走线应该具有几乎完全相等的尺寸。强烈推荐所有连接传感器元件和 SSC 集成电路输入的 PCB 走线都应当越短越好，越相近越好。电容 C5（如果需要，还有 C3 和 C4）必须放置得尽可能地靠近 SSC 集成电路引脚。所有这些建议都能够帮助优化 PCB 布局走线的射频共模特性，以实现射频拒绝（RF rejection）。符合 GMW3097 汽车标准的模块设计一项严格且有关暂态强韧度的 EMC 标准示例是通用汽车的 GMW3097 标准。这项汽车规范要求系统能防护以电容方式耦合到供电线上的高达 85V 的暂态脉冲，后者会产生串扰行为。这项规范要求在测试时用 100nF 的耦合电容以串联方式连接到“尖峰发生器”，后者所产生的一系列 10 个 85V 脉冲会被传输到 SASEM 的线束上。在测试中，SASEM 允许有一项或多项功能超过规范的极限值；但是一旦测试完成，这些功能必须回到规范。

应用要求规定了为满足GMW3097 规范需要哪些I/O线路。在下面的示例中，由等式 2 确定，我们选择了在图 5 的测试线路中所示的电路元件值，以便在供电线路（VCC）上满足 85V规范。要在ZSC31150设计中满足这项要求，需要如下的元器件，因为它的供电引脚VDDE和VSSE以及模拟输出引脚OUT都指定了最大±33VDC的直流过压： C1 = 220 nF C2 = 47 nF（推荐值；参考 ZSC31150 的数据手册） C3 = 100 nF（推荐值；参考 ZSC31150 的数据手册） C4 = 100 nF (2)

（2）其中，在尖峰产生过程中 V1 = 85V，

(3)

在尖峰产生过程中

图 5：示例 GMW3097 EMC 测试设置 Sensor Module VDDA VDDE VSSA ZSC31150 VSSE VCC OUT GND Application under Test VCC GND Spike Generator (Impedance ≤2Ω ) 面向满足诊断需求的模块设计

传感器模块 VDDA VDDE VSSA ZSC31150 VSSE VCC OUT 地被测应用 VCC 地尖峰发生器（阻抗≤2Ω）

为了遵从汽车 OEM 厂商“按需维修”的政策，需要 SASEM 提供一系列内置诊断功能，以检验传感器元件，到 ECU 的连接以及内部电子线路的正常工作（特别是 SSC 集成电路）。除了 SSC 集成电路中由其架构所决定的内部诊断以外， “按需维修”还需要一些常见的诊断功能。以下诊断功能与传感器元件有关：

• •

传感器连接检查（考虑走线的短路和断路）传感器老化检测

对于 SASEM 和 ECU 之间断掉的线束电线的检测，有两种重要的情况：

• •

电源缺失；即 VCC 线存在断路地缺失；即地线存在断路

对于这两种情况，必须要确保 ECU 可以检测到输出信号线的这些故障状况。根据 ECU 设置的不同，可能会要求输出信号通过连接到信号线的 ECU 负载电阻驱动到诊断故障带（DFB）。为启用此设置，在这两种故障情况下，SASEM 的信号输出必须被驱动到高阻态/低漏电流态。例如，当出现电源/地缺失时，规定 ZSC31150 的输出其输出漏电流在+150°C 时≤ ±25µA（在+125°C 下≤ ±12.5µA）。最佳的独立传感器模块设计对于 ECU 供电的独立传感器模块，如果其接口采用电阻性的传感器元件并提供比值测量模拟电压输出，那么汽车 OEM 应用的所有技术和商业要求都可以通过深思熟虑的模块设计（特别是 PCB 布局走线）来得以满足，这时需要考虑无源元器件的真实特性以及所有相关的寄生参数，并利用高性能的 SSC 集成电路（例如 ZSC31150）。 Torsten Herz 是 ZMDI 公司全球现场应用工程组经理

Mehr Power für Pioniere!

Article and interview with Steffen Wollek (ZMDI) March 2014 in Deutsche Bank_results (Germany), print and digital

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Mehr Power für Pioniere! Öffentliche Fördermittel erleichtern Mittelständlern die Produktentwicklung. Die Hausbank sorgt dafür, dass alles klappt. Angst vor Bürokratie ist dabei unbegründet

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rfolg ist für den Dresdner Halbleiterhersteller ZMDI auch eine Frage der Geschwindigkeit. Im Wettbewerb mit den globalen Chip-Giganten sucht das Management des Mittelständlers unentwegt nach aussichtsreichen speziellen, innovativen Marktsegmenten. „Dort wollen wir schneller sein als die Großen und diesen Vorsprung gewinnbringend nutzen“, sagt Finanzvorstand Steffen Wollek. Wichtigstes Produkt von ZMDI sind energieefﬁziente und stromsparende Chips für Sensoren in der Fahrzeugindustrie, der Medizintechnik sowie im Industrie- und Consumerbereich. Zu den Abnehmern zählen führende Unternehmen wie ZF, Continental, Braun, Festo und Casio. Mit hohem Einsatz arbeitet das Unternehmen daran, seinen Vorsprung zu verteidigen. 30 Prozent des Umsatzes von zuletzt rund 60 Millionen Euro ﬂießen in die Entwicklung – deutlich mehr als bei

Thesen Der Staat fördert: Bei der F&E-Finanzierung stoßen kleinere Unternehmen schnell an Grenzen. Deshalb bieten EU, Bund und Länder eine Fülle von Förderprogrammen. Die Bank hilft: Viele Unternehmen schöpfen diese Möglichkeiten nicht aus. Dabei kann gerade die Bank ihnen helfen, ohne großen Aufwand an Förderung zu kommen. Die Bürokratie schrumpft: Ein neues Programm des Europäischen Investitionsfonds, das die Deutsche Bank als Erste seit Anfang vorigen Jahres vermittelt, kommt gezielt Unternehmen mit weniger als 500 Beschäftigten zugute.

der Konkurrenz, die laut Wollek im Schnitt 18 bis 20 Prozent investiert. Dabei ist Geduld gefragt. „Die meisten Projekte sind langfristig“, sagt Wollek. „Vom Beginn der Entwicklung bis zur Erzielung der ersten Umsätze dauert es mindestens zwei Jahre, und die Innovationszyklen werden immer kürzer.“ Für einen langen Atem sorgen nun unter anderem staatliche Fördermittel. Ob Bund, Land oder EU – Unterstützung durch die öffentliche Hand trägt entscheidend dazu bei, dass der Mittelstand seine Innovationskraft voll entfalten kann. „Bei der Finanzierung von Forschung und Entwicklung mit Eigenmitteln stoßen vor allem kleine Unternehmen an Grenzen“ – so lautet das Fazit einer Studie des Deutschen Instituts für Wirtschaftsforschung (DIW). Allein über Kredite lassen sich die F&E-Kosten aber häufig nicht finanzieren, da deren Erfolg schwer prognostizierbar ist. Die Lücke schließen dann die öffentlichen Programme als „wichtige zusätzliche Finanzierungsquelle“. Die Praxis zeigt jedoch, dass gerade mittelständische Firmen die Möglichkeiten oft nicht nutzen – weil sie diese entweder nicht kennen oder bürokratische Hindernisse fürchten. „Dabei bietet Innovationsförderung die Chance, die F&E finanziell zu beschleunigen und bei Erfolg die Wettbewerbsfähigkeit des Unternehmens entscheidend zu stärken“, sagt Sabine Tieves, Leiterin für Öffentliche Fördermittel bei der Deutschen Bank.

Keine Einzelnachweise mehr nötig Bei der Suche nach passenden Fördertöpfen kann die Hausbank die Rolle des Wegweisers übernehmen. So war es im Fall von ZMDI. Seit dem vergangenen Jahr setzt das Unternehmen Mittel der Europäischen Investitionsbank (EIB) ein, und zusätzlich unterstützt der Europäische

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„Das unbesicherte KfW-Darlehen ist Eigenkapital auf Zeit“

ZMDI: Europa hilft forschen Für den Sensorspezialisten ZMDI sind Fördermittel ein wichtiger Baustein der Innovationsstrategie. 30 Prozent des Umsatzes investieren die Dresdner in F&E. Auch die Programme der staatlichen Förderbank KfW hat Finanzvorstand Steffen Wollek (Foto) im Blick. Aktuell setzt ZMDI auf Mittel der Europäischen Investitionsbank sowie des Europäischen Investitionsfonds, der innovative Mittelständler mit bis zu 500 Mitarbeitern mit Garan-

Entwicklung mit Staatshilfe

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tien unterstützt. „Vor allem die langfristige Ausrichtung hat uns überzeugt“, sagt Wollek.

Friedola Tech: Recycling macht stark Beim Kunststoffhersteller Friedola Tech wird schon in der Entwicklung dafür gesorgt, dass auch das Recycling optimal funktioniert. „Wir verstehen uns als Greentech-Unternehmen“, sagt der kaufmännische Leiter Werner Eisenhardt (Foto). Logistiker und Autohersteller sind wichtige Kunden der Thüringer – sie legen viel Wert auf Leichtbau, um die CO2-Bilanz zu senken. Auch darauf muss Friedola Tech bei Innovationen achten. Unterstützt von der Europäischen Investitionsbank entstand eine neue, leistungsfähige Laminieranlage.

Investitionsfonds (EIF) die Finanzierung mit einer 50-Prozent-Garantie. „Die Deutsche Bank hat uns das Programm vorgeschlagen, das wir dann aus einer Reihe von Instrumenten ausgewählt haben“, sagt Steffen Wollek. ZMDI proﬁtiere nun von günstigen Zinsen und mehr Finanzierungsspielraum. „Vor allem aber hat uns die langfristige Ausrichtung überzeugt.“ Über fünf Jahre läuft die Förderung – die ersten zwei Jahre sind tilgungsfrei. „Das ist angesichts der herrschenden Innovationszyklen für uns wichtig“, sagt Wollek. „Es geht darum, nachhaltiges Wachstum abzusichern und nicht nur eine kurzfristige Unterstützung des operativen Geschäfts.“ Denn das Ziel von ZMDI lautet: „Wir wollen weiter wachsen.“ In den USA und Asien hat das Unternehmen schon Standorte aufgebaut.

Der Zugang zu den Garantien des Europäischen Investitionsfonds wird für Unternehmen wie ZMDI einfacher, da die EIB-Tochter nicht nur einzelne Projekte unterstützt. Firmen mit bis zu 500 Beschäftigten weisen nun anhand von einfachen Kriterien nach, dass sie innovativ sind, um die Garantie zu erhalten. Die Deutsche Bank ist hierzulande das erste Institut, das dabei mit dem EIF kooperiert. Unterstützt dieser ein Unternehmen, senkt das die Risiken – Kredite können so zu günstigeren Konditionen vermittelt werden. Ergänzend wirkt das ERP-Innovationsprogramm der staatlichen Förderbank KfW – es begünstigt Mittelständler bei Investitionen in Neu- und Weiterentwicklungen. „Hier wird nicht das Unternehmen als solches gefördert, sondern ein spezielles förderfähiges Projekt. Dabei ist eine umfassendere Dokumentation erforderlich“, sagt Sabine Tieves. Der Einsatz kann sich freilich lohnen. „In Bezug auf die Zinsen ist es eines der günstigsten Angebote. Zudem kann ein unbesichertes Nachrangdarlehen gewährt werden, es ist Eigenkapital auf Zeit.“ Für results haben die Fördermittel-Experten der Deutschen Bank die wichtigsten Förderinstrumente für Mittelständler analysiert (Tabelle Seite 22).

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Enge Kooperation mit den Kunden schon im Entwicklungsprozess – nach diesem Prinzip arbeitet der thüringische Kunststoffspezialist Friedola Tech. „Wir verstehen uns als Innovationstreiber für die Logistik und die Fahrzeugindustrie“, sagt der kaufmännische Leiter Werner Eisenhardt. Leichtbau und Wiederverwendungsfähigkeit nennt er als zentrale Kriterien der Entwicklungsarbeit seines Unternehmens. „CON-Pearl“ heißt ein Kunststoffmaterial von Friedola Tech – Hohlkammern machen es besonders leicht, eine Glasfaserverstärkung sorgt für hohe Stabilität. CON-Pearl ist die Basis für zahlreiche Produkte des Unternehmens. Ein Beispiel: Kofferraumböden für einen deutschen Autohersteller. „Wir haben 2012 das gemeinsame Entwicklungsprojekt vorgeschlagen“, sagt Eisenhardt. In diesem Fall kamen die Partner auch ohne Innovationsförderung ans Ziel – heute liefert Friedola Tech die gesamte Kofferraumauskleidung. Öffentliche Mittel setzt das Unternehmen dagegen ein, um sein Grundprodukt zu verbessern – eine neue Laminieranlage soll die Produktionskapazität verdoppeln. „Wir arbeiten in diesem Zuge auch an neuen Eigenschaften des Materials“, sagt Eisenhardt – feuerhemmend und leitfähig soll es sein. „Das lässt sich mit der neuen Anlage besonders gut machen.“ Rund sechs Millionen Euro

28,6 % aller mittelständischen Unternehmen in Deutschland stützen sich bei der Finanzierung ihrer F&E-Aufwendungen auf öffentliche Fördermittel, ergab eine Umfrage des DIW. Quelle: DIW Berlin; 1391 Unternehmen befragt; Mittelwerte in Prozent

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investiert Friedola Tech. „Dem gegenüber steht ein Produktionswert von rund 25 Millionen Euro pro Jahr“, sagt Eisenhardt. Wichtigster Abnehmer ist die Logistikbranche – Friedola Tech produziert für sie Transportbehälter für Schüttgüter, etwa Granulate. Gefördert wird das Projekt wie bei ZMDI über EIB und EIF – auch Friedola Tech mit seinen rund 400 Mitarbeitern erhält so einen günstigen Zinssatz. „Wir haben mit der Bank eine umfangreiche Marktstrategie ausgetauscht und verschiedene Anwendungsfelder für unsere Innovationen aufgeführt“, erläutert Eisenhardt. „Wir sind jetzt insgesamt als innovatives Unternehmen eingestuft. Spezielle Projekte zu zeigen, war deshalb nicht nötig.“ Parallel zur EU bieten auch Bund und Länder Unterstützung für forschungsstarke Mittelständler. Auf dem Weg zu internationalen Märkten nutzt die Montanhydraulik AG in Holzwickede günstige Darlehen der NRW.BANK. Fünf Jahre Laufzeit, ein Zins von gerade einmal 1,45 Prozent – „das ist für uns äußerst vorteilhaft“, sagt der kaufmännische Geschäftsführer Josef Mertens. Das Geld trägt dazu bei, eine neue Drehmaschine zu ﬁnanzieren, mit der Montanhydraulik weltweit neue Kunden erschließen will. Kostenpunkt: 1,5 Millionen Euro.

Staat beteiligt sich an Risiken Das seit 60 Jahren familiengeführte Unternehmen arbeitet in großen Dimensionen: In Staudämmen und Schleusen oder mobilen Kränen kommen Hydraulikzylinder der Westfalen zum Einsatz – zuletzt erwirtschaftete Montanhydraulik mit weltweit 1100 Mitarbeitern etwa 225 Millionen Euro Umsatz. Dank der neuen Produktionsanlage sind noch mächtigere Varianten möglich. Die 28 Meter langen Zylinder werden auf Öl-, Gasplattformen und Bohrschiffen eingesetzt. „Die Maschine ist vom Grundkonzept her keine Innovation“, erläutert Mertens. „Aber sie versetzt uns in die Lage, ein innovatives Produkt herzustellen, das speziell auf den jeweiligen Kunden zugeschnitten ist.“ So kann künftig ein weltweit führender Hersteller von Geräten für die Gas- und Erdölexploration beliefert werden. Bei Montanhydraulik wird nicht nur der Entwicklungseinsatz mit Mitteln der NRW.BANK belohnt. Es gibt am Produkt einige Verbesserungen, etwa bei der Steuerung. „Die neue Maschine ist beim Stromverbrauch deutlich günstiger als ihr Vorläufer“, sagt Mertens. Der Einsatz für eine bessere Energiebilanz öffnete den Weg zu einem weiteren Fördertopf, der Investitionen in

Niedrige Zinsen dank EU-Garantie Deutsche Bank stellt bis zu 120 Mio. Euro zusätzlich bereit Mit einem Garantieprogramm unterstützt der Europäische Investitionsfonds (EIF) Firmen, die weniger als 500 Beschäftigte haben. „Risk Sharing Instrument“ heißt die neue Form der Risikobeteiligung. Binnen zwei Jahren kann die Deutsche Bank als erster Partner des EIF in Deutschland innovativen Unternehmen dank einer 50-Prozent-Garantie bis zu 120 Millionen Euro an zusätzlichen Mitteln zu günstigen Konditionen bereitstellen. Der EIF deckt bei Zahlungsverzug oder -ausfall 50 Prozent des ausstehenden Kreditbetrags. „Damit ändert sich die Risikobetrachtung fundamental“, sagt Johannes Winkler, Experte für öffentliche Förderung bei der Deutschen Bank. Mit dem Programm verbunden ist ein Umsteuern der EU bei der Förderung. Unternehmen müssen nicht mehr einzelne Projekte dokumentieren, sondern nur eines von mehreren Kriterien erfüllen, um als innovativ kategorisiert zu werden und so Zugang zu den Mitteln zu erhalten. Dazu zählt unter anderem der Sitz in einem Technologiepark, die Registrierung eines Patents oder der Erhalt eines Innovationspreises innerhalb der vergangenen 24 Monate. WEITERE INFORMATIONEN Kontakt: Ihr Kundenbetreuer. Europäische Investitionsbank: www.eib.org Förderung des Europäischen Investitionsfonds: www.eif.org Innovationsförderung der KfW für den Mittelstand: www.kfw.de, Stichwort „Mittelstandsförderung“

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„Förderung ist wichtig, weil wir die Arbeit nicht sofort in Umsatz ummünzen können“

eine höhere Efﬁzienz unterstützt. Lange habe das Unternehmen ganz ohne öffentliche Unterstützung gearbeitet. „Wir reinvestieren immer einen Großteil der Gewinne in die Firma“, erläutert Geschäftsführer Mertens. Die internationale Expansion aber habe Mittel erfordert, die allein mit Bordmitteln nicht zu stemmen waren. „Die Bank hat die Rolle des Initiators übernommen, den gesamten Prozess begleitet und auch die bürokratischen Formalitäten übernommen“, sagt Mertens. Er ist überzeugt, dass sich der Einsatz für sein Unternehmen und den Standort gleichermaßen auszahlen wird. „Bislang gab es weltweit nur wenige Unternehmen, die solche Zylinder herstellen konnten. Nun können wir in den Wettbewerb einsteigen.“ In Indien beispielsweise will Montanhydraulik das Geschäft ausbauen. „Dort wird stark auf Stromerzeugung aus Wasserkraft gesetzt“, sagt Mertens. „Für die Betätigung der Schleusentore sind Großzylinder nötig.“ Er erwartet, dass die neuen Hydraulikzylinder mit-

telfristig zehn bis 15 Prozent zum Gesamtumsatz des Unternehmens beisteuern können. „Auch in Südamerika gibt es großes Potenzial für uns“, sagt Mertens. „Allerdings sind große Investitionen nötig, um dort Fuß zu fassen. Es funktioniert nur mit einem Partner vor Ort.“ Innovation und Internationalisierung – auch bei pfm medical ist beides eng verwoben. Stetig hat der Kölner Medizintechnikhersteller den Auslandsanteil am Umsatz gesteigert, zuletzt lag er bei gut 40 Prozent. Tendenz: weiter steigend. Die Produktpalette ist breit: Skalpelle, Beatmungsmasken, chirurgische Implantate sowie Produkte für das Therapiemanagement zählen dazu. Für Wachstum sorgen vor allem die entwicklungsintensiven Produkte – neben den Implantaten sind das Produkte, die bei Herzoperationen zum Einsatz kommen. Um 13,6 Prozent stockte pfm medical 2012 seine F&EAusgaben auf. „Das ist bei uns sehr langfristig ausgerichtet“, sagt Finanzvorstand Reinhard Blunck. „Da ist Förderung besonders wichtig, weil wir die

Ausgewählte Konzepte zur Innovationsﬁnanzierung über öffentliche Fördermittel für den Mittelstand Förderung

Instrument Globaldarlehen der Europäischen Investitionsbank

das innovative Projekt

diverse Förderprogramme der KfWBankengruppe diverse Förderprogramme der Landesförderinstitute

das innovative Unternehmen

Garantie des Europäischen Investitionsfonds

Wirkung

Günstigere Kundenzinssätze (gegenüber normaler Bankﬁnanzierung) führen zu verminderten Zinsbelastungen für den Kunden.

ergänzt andere bankübliche Sicherheiten des Kunden und führt zu einer Verringerung des Risikopreises

Finanzierungsvolumen pro Vorhaben

Varianten

antragsberechtigte Unternehmen

bis 12,5 Millionen Euro

Kombination mit der Garantie des Europäischen Investitionsfonds

< 3000 Beschäftigte

in der Regel bis 5 Millionen Euro

MezzanineTranchen

bis 500 Millionen Euro Umsatz

in der Regel bis 10 Millionen Euro

Haftungsfreistellungen

in der Regel bis 500 Millionen Euro Umsatz

bis 7,5 Millionen Euro

Kombination mit dem Globaldarlehen der Europäischen Investitionsbank

< 500 Beschäftigte

Zugang Zugang zu allen hier genannten Finanzierungsmöglichkeiten vermittelt der Firmenkundenbetreuer. Darüber hinaus bestehen weitere Finanzierungsmöglichkeiten für Innovationen z. B. über Zuschüsse oder Eigenkapital.

Wichtig: In vielen Fällen muss die Beantragung von öffentlichen Fördermitteln vor dem Beginn der Investition erfolgen.

Arbeit nicht so schnell in Umsatz ummünzen können.“ Der Staat trägt so einen Teil der Risiken, die das Unternehmen nicht allein eingehen könnte. Zehn bis 15 Prozent der Produkte seien jünger als fünf Jahre. Rund 85 Millionen Euro Umsatz erzielte das Unternehmen 2012. Die zunehmende Bedeutung von Forschung und Entwicklung spiegelt einen Strategiewechsel. Von einem Handelsunternehmen für Medizinprodukte wandelt sich pfm medical zunehmend zum Produzenten. „Wir wollen unabhängiger sein“, sagt Blunck. Eigene Patente sind hier die Basis für den künftigen Markterfolg.

Finanzierung_Innovationen

FOTOS: MONTANHYDRAULIK GMBH (2),

Deutsche Bank_r e s u l t s

Montanhydraulik: Neue Maschinen Es zählt jeder Meter: Ein norwegischer Kunde fragte an, ob Montanhydraulik für Öl- und Gasplattformen auch 28 Meter lange Hydraulikzylinder herstellen könne. Eine ganz neue Maschine musste her, um den Wunsch erfüllen zu können. Die nötige Investition hat das westfälische Unternehmen mit Unterstützung der NRW.BANK gestemmt. „Das bringt uns bei der internationalen Expansion voran“, erläutert der kaufmännische Geschäftsführer Josef Mertens (Foto).

Das Unternehmen strebt in Segmente, die für Konzerne und Branchengrößen ein zu geringes Umsatzvolumen bieten. „Wir wollen nicht mit den ganz Großen in Wettbewerb treten.“ Als Beispiel nennt Blunck Schneidewerkzeuge für spezielle Gewebeanalysen. „Unser Umsatz beträgt hier 17 bis 18 Millionen Euro – das entspricht einem Marktanteil von 90 Prozent. Für Großkonzerne ist das nicht interessant.“ Bei der Forschung sieht er Familienunternehmen im Vorteil, weil das Management in der Regel weniger kurzfristig orientiert sei. Ein Nachteil seien dagegen die eingeschränkteren ﬁnanziellen Mittel. „Bei der Finanzierung gehört immer eine Bank dazu, die weiß, wo die relevanten Fördertöpfe sind“, sagt Blunck. „Das ist für uns als Mittelständler entscheidend, weil wir im Unternehmen niemanden haben, der sich allein darum kümmern könnte.“ Lang habe es eine „gewisse Aversion“ in Bezug auf öffentliche Förderung gegeben. „Es hatte sehr viel mit Steuerung und Bürokratie zu tun, zum Teil ging es um tiefgreifende juristische Fragen“, sagt Blunck. „Zudem war die Förderung oft zu stark auf Großunternehmen ausgerichtet.“ Das habe sich inzwischen glücklicherweise geändert. „Zunehmend müssen wir feststellen, dass sich das gemeinsam gut managen lässt.“ T H OMA S MERSCH

FOTOS: PFM MEDICAL AG (2)

Familienunternehmen haben Bedarf

pfm medical: Forschung mit Geduld EU, Bund, Länder – innovative Unternehmen, die öffentliche Förderung nutzen wollen, ﬁnden eine Reihe von Anlaufpunkten. Für den Kölner Medizintechnikhersteller pfm medical bot ein Zuschuss der EU die richtige Förderung. Rund 34 000 Euro ﬂossen in Forschung und Entwicklung. Solche Förderung ist wichtig: „Unsere Forschung ist langfristig ausgerichtet, wir können die Arbeit nicht immer schnell in Umsatz ummünzen“, sagt Finanzvorstand Reinhard Blunck (Foto).

ZMDI RELEASES THE ZSSC416X SENSOR SIGNAL CONDITIONER FAMILY Press Release for the product release ZSSC416x July 2014 on industryeurope.net

ZMD AG (ZMDI), a Dresden-based semiconductor company that specializes in enabling energy-efficient solutions, today announces the ZSSC416x, the first in ZMDI’s series of next generation of sensor signal conditioners. As a global supplier of analog and mixed-signal solutions for automotive, industrial, medical, information technology and consumer applications, ZMDI is pleased to introduce a state-of-the-art sensor signal conditioning family capable of measuring single, dual or differential bridge inputs and internal or external temperature sensors. With a wide analog pre-amplification range, the ZSSC416x family is capable of highly accurate amplification and sensor-specific correction for most resistive bridge sensors as well as thermocouple readings. Measured values are provided via the digital SENT 3.0 output or I2C™ (trademark of NXP). “The ZSSC416x is the first series of products from ZMDI’s Next Generation Sensor Signal Conditioner Family designed for ease of integration into our customers’ sensor platforms without sacrificing the performance and flexibility needed for the lowest possible system costs,” stated Steve Ramdin, Global Product Line Manager for Multi Market Sensor Platforms at ZMDI. In addition to the highest proven performance needed for future products, ZMDI’s Next Generation Sensor Signal Conditioner Family ICs offer customers ease of use with a wide range of predefined signal processing configurations and flexible input pin selection for quick integration in a wide variety of applications. Mr. Ramdin added, “Our goal is to make it easy for our customers to build flexible sensor platforms, quickly and at the lowest possible system costs.”

Features • Full SENT Rev 3.0 compliance • Two full bridge sensor inputs; configurable for single, dual or differential measurements • Internal and external temperature sensing • Supply voltage range: 4.75V to 5.25V • Overvoltage protection to +/- 18V • ADC resolution: 12 to 18 bit • Output resolution: 12 bit via SENT and up to 16 bit for I2C™ • Designed for ASIL B requirements in safety-relevant applications • Temperature range:-40°C to 150°C • Flexibility for end applications (e.g., additional NTC linearization, algorithms for HTS sensors, calculation of mass flow) • Standardized pin layout for family ICs facilitates platform designs With built-in overvoltage and reverse polarity protection, excellent electromagnetic compatibility and built-in diagnostics features, the ZSSC416x family is optimized for safety critical applications and harsh environments.

Availability and Pricing The ZSSC416x family will be available for mass production in December 2014; however, interested customers can receive samples and pricing today by contacting ZMDI or their distribution partners directly.

Dresdner ZMDi bekommt Aufträge für Google-Datenbrille by Heiko Weckbrodt July, 11th 2014 on www.computer-oiger.de

Mikroelektronik-Zentrum zieht auch Großaufträge aus Autoindustrie an Land Dresden, 11. Juli 2014: In der vieldiskutierten Datenbrille „Google Glass“ des US-SuchmaschinenKonzerns „Google“ steckt auch sächsische Technologie, nämlich Sensor-Chips des Dresdner Mikroelektronikzentrums „ZMDi“. Das verlautete aus Branchenkreisen. Die Google-Datenbrillen ähneln äußerlich normalen Brillen, sind aber mit Sensoren und Rechentechnik bestückt, um für den Träger die Sicht auf seine reale Umgebung mit virtuellen Informationen zu verknüpfen. Darüber hinaus ist es laut unseren Informationen den Dresdnern auch gelungen, mit ihren SpezialHalbleitern als Zulieferer zum Beispiel für Computertelefone (Smartphones) des südkoreanischen LG-Konzerns und für Computeruhren von Casio (Japan) Fuß zu fassen. Auftragsbücher prall gefüllt Damit beginnt sich anscheinend die neue Strategie des ZMDi auszuzahlen, seine Erfahrungen mit Auto- und Industrie-Chips auch im Endkonsumenten-Markt einzusetzen. In diesen Sektor liefert das Zentrum beispielsweise Sensortechnik für die Bildschirm-Steuerung, Feuchtigkeits-, Licht- und Wetter-Erfassung. Derweil hat das Dresdner Unternehmen laut eigenen Angaben jetzt auch neue Großaufträge aus dem Automobilsektor akquiriert, so dass die ZMDi-Bücher mit Aufträgen gefüllt, die insgesamt einen „dreistelligen Millionenbetrag“ ausmachen. „ZMDI ist auf Kurs und hat im ersten Halbjahr 2014 große Fortschritte gemacht“, ZMDi-Chef schätzte Geschäftsführer Thilo von Selchow ein. „Die neuen Großaufträge Thilo von Selchow. sichern die langfristige Weiterentwicklung ab.“ Abb.: ZMDi

Neue Jobs, raus aus den Miesen Dies zahlt sich auch in Jobs und Geschäftszahlen aus: In den vergangenen anderthalb Jahren entstanden 40 neue Stellen, damit beschäftigt das Unternehmen nun weltweit reichlich 360 Mitarbeiter. Im vergangenen Jahr hatte ZMDi rund 59 Millionen Euro Umsatz realisiert. Für dieses und das nächste Jahr rechnet von Selchow mit Zuwächsen von jeweils fünf bis zehn Prozent. Genaue Gewinnangaben machte das Unternehmen nicht, die Rede ist aber von einem „positiven Ergebnis“. Das war nicht immer so: Nach der politischen Wende war das ehemalige DDR-Zentrum für Mikroelektronikforschung hochdefizitär und wurde nur durch einen Einstieg des Freistaats gerettet. Das ZMD (heute: „ZMDi“) trennte sich nach und nach von immer mehr Der ostdeutsche Megabit-Chip Abteilungen, verkaufte seine Fabrik an die Erfurter „X-Fab“ und vom ZMD. Abb.: hw profilierte sich schließlich zum reinen Chipdesigner, der seine Entwürfe bei X-Fab und anderen Auftragsfertigern („Foundries“) produzieren lässt. Spezialisiert ist das ZMDi insbesondere auf besonders energieeffiziente gemischt analog-digitale Schaltkreise in Kombination mit Sensoren, die zum Beispiel in der Autoindustrie und nun auch in der Mobilelektronik eingesetzt werden. Autor: Heiko Weckbrodt

Next-Generation Sensor Signal Conditioners Powerful and Flexible yet Easy to Use by David Grice September 2014 in Sensor Technology

Next-Generation

Sensor Signal Conditioners Powerful and Flexible yet Easy to Use By David Grice, Applications Engineer Zentrum Mikrokelektronik (ZMDI), Dresden, Germany

SO MANY SENSORS, SO LITTLE TIME As demands increase for the number, type, and range of sensors in almost every product category, the difficulty of implementing them increases proportionately. This is especially true in the automotive arena, driven by efficiency, safety, and emission requirements. Existing sensor technologies are inadequate to meet many of these new and more stringent requirements, spurring the development of a new class of sensors based on micro-electromechanical systems (MEMS). These new sensors are smaller, lighter, more robust, less expensive, and consume less power, but they also produce electrical signals that are smaller and more nonlinear than their bulkier counterparts.

s the quality of output from transducers declines to meet application demands, system requirements such as measurement range, accuracy, speed, and power consumption continue to increase, squeezing the performance of sensor signal conditioning (SSC) circuits from both ends and making the task of designing them exponentially more difficult.

â&#x20AC;&#x153;One of the key features of next-generation SSCs is flexibility.â&#x20AC;?

NEXT GENERATION TO THE RESCUE In the same way increasing demands have spurred a new class of sensors, Zentrum Mikroelektronik (ZMDI) is developing and introducing the next generation of SSC products and technologies to the sensor marketplace. This article describes some of the most important and beneficial new features of these new SSCs.

FLEXIBILITY IS A BEAUTIFUL THING One of the key features of nextgeneration SSCs is flexibility. The types and combinations of physical quantities measured for products are growing rapidly and new SSCs must facilitate fast development of complex sensor modules with low component counts and a user interface that is easy to learn and use. This requires a signal interface that is configurable for a wide range of signals, and correction algorithms that are much more complex than second or third order polynomial curve fitting offered by previous generations of SSCs. For example, a single application might require the conditioning of two temperature inputs, one being a diode and the other a thermocouple, and two resistive pressure bridges with widely varying output levels, each of which require linearization and calibration. Flexibility is not limited only to signal types and ranges, however. Another dimension of configurability is required for the sequence of signal processing tasks. Typically, some signals must be acquired at a much higher rate than others and the

quantization and correction algorithms must be reconfigured quickly from one measurement to another in a programmable fashion. In addition to this, sometimes it is necessary to perform math operations between signals, like subtracting two pressure inputs to generate a differential pressure output. The SSC must generate a userprogrammable sequence that samples the inputs in a defined order and rate, correct each signal according to a userdefined calibration algorithm, and combine the conditioned outputs into an orderly stream of data. Finally, flexibility must include the number and type of output signals and protocols. Reliability, safety, weight, and noise constraints are also driving the creation of innovative new output protocols like single-edge nibble transmission (SENT) for the automotive industry. Next-generation SSCs must support new interfaces like SENT along with the traditional analog, one-wire, and serial interfaces such as *I2C™ and SPI. In fact, the SENT interface is output only, and requires an auxiliary interface like I2C to configure and calibrate the SSC. Another important feature for nextgeneration SSCs is the ability to perform self-testing and diagnostics to meet critical safety standards like the automotive safety

*I2C™ is a trademark of NXP.

integrity level (ASIL) for automotive applications. These requirements include detection and notification of faults due to open or short circuits, outof-range parameters, aging sensors, and excessive temperature. Additionally, the SSC must be able to monitor these faults while tolerant of shorts to ground or supply voltage, supply overvoltage conditions, or reverse battery connections.

“A highly efficient and powerful reduced-instruction-set computer coordinates numerous control and computational tasks.”

Figure 1. An example block diagram of a next-generation SSC from ZMDI.

PUTTING IT ALL TOGETHER Figure 1 shows the block diagram of a next-generation SSC. In this particular case, the SSC supports two temperature inputsâ&#x20AC;&#x201D;one resistive, one diodeâ&#x20AC;&#x201D;and two resistive bridge inputs. The conditioning signal chain includes sensor check and common mode (SCCM) adjustment, multiplexing (MUX), programmable gain (PGA) from 1 to 200 V/V, and an analog to digital converter (ADC) with adjustable sample rate and resolution from 12 to 18 bits. The SSC in figure 1 looks similar to other SSCs that are presently available, but most of its potential and flexibility lies in the calibration microcontroller (CMC). A highly efficient and powerful reduced instruction set computer (RISC) coordinates the numerous control and computational tasks necessary to provide the tremendous amount of flexibility required for next-generation SSCs. The controller also combines the multiple output data packets into a structured stream in a wide variety of formats that can be either analog or digital.

The cycle of tasks performed by the RISC engine consists of three main types: measurement tasks, conditioning tasks, and output tasks. Measurement tasks include operations that select the MUX input and signal polarities, the gain and offset of the signal path, the speed and resolution of the quantizer, and auxiliary tasks such as auto-zeroing gain stages. The output values of all the main measurement tasks are stored in registers for processing by the conditioning tasks. These tasks range from simple operations like shifting and synchronization to basic math functions such as add, subtract, multiply, and divide to complex functions such as logarithms, polynomial evaluation, spline curve fitting, and digital filtering. Output tasks include synchronization of data streams, formatting, packetizing, encoding error detection, and safety features like redundancy or inversion. The SSC shown in figure 1 provides for up to 20 measurement tasks and 62 conditioning tasks, enabling thousands

of different combinations of signal processing sequences for each of the four inputs. The number of output tasks varies greatly depending on the type of output, but for a complex protocol like SENT, the number can be in the dozens.

MAKING IT EASY However, it is also vitally important that the flexibility, power, and complexity of next-generation SSCs do not require a commensurate level of time and resources for system designers implementing them. The example shown in figure 1 is a member of a product family that is preconfigured by the manufacturer for a specific application using firmware. All of the measurement, conditioning, and output tasks are programmed so that the designer need only focus on determining gain, resolution, and calibration coefficients for the correction algorithm, all of which are facilitated by software that is easy to use and

consistent across the product line. Special use cases can be implemented easily in firmware by the manufacturer should the need arise, but the standard factory configuration will cover the majority of designs. Additional family members of the product line are optimized for different numbers and types of inputs and outputs and also preconfigured for the intended application use. Finally, one thing that should not be flexible in next-generation SSCs is the user interface, including the physical dimensions, pin or pad locations, and software user interface. The product family exemplified in figure 1 has a standardized footprint, pinout, and software user interface to minimize the costs, time, and resources associated with board layout, calibration, and climbing the learning curve.

â&#x20AC;&#x153;One thing that should not be flexible in next-generation SSCs is the user interface.â&#x20AC;?

A Tutorial for the Digital SENT Interface by Tim White September 2014 in Electronic Products (online)

A Tutorial for the Digital SENT Interface By Tim White, ZMDI System Architect

SENT (Single Edge Nibble Transmission) is a unique serial interface originally targeted for automotive applications. First adopters are using this interface with sensors used for applications such as throttle position, pressure, mass airflow, and high temperature. The SENT protocol is defined to be output only. For typical safety-critical applications, the sensor data must be output at a constant rate with no bidirectional communications that could cause an interruption. For sensor calibration, a secondary interface is required to communicate with the device. In normal operation, the part is powered up and the transceiver starts transmitting the SENT data. This is very similar to the use model for an analog output with one important difference: SENT is not limited to one data parameter per transmission and can easily report multiple pieces of additional information, such as temperature, production codes, diagnostics, or other secondary data.

Figure 1 Example of SENT Interface for High Temperature Sensing

SENT Protocol Basic Concepts and Fast Channel Data Transmission The primary data are normally transmitted in what is typically called the “fast channel” with the option to simultaneously send secondary data in the “slow channel.” An example of fast channel transmission is shown in Figure 2. This example shows two 12-bit data words transmitted in each message frame. Many other options are also possible, such as 16 bits for signal 1 and 8 bits for signal 2. Synchronization/ Calibration Pulse

56 ticks

Status/ Comm

Signal 1 12 Bits

Signal 2 12 Bits

12 ticks

27 ticks

17 ticks

22 ticks

Status/ Comm

Data 1 MSN

Data 2 MidN

Data 3 LSN

4 Bits Value = 0

4 Bits Value = 15

4 Bits Value = 5

4 Bits Value = 10

14 ticks

Data 1 MSN

4 Bits Value = 2

20 ticks

Data 2 MidN

4 Bits Value = 8

CRC/ Checksum

12 ticks

Data 3 LSN

4 Bits Value = 0

Optional Pause Pulse

21 ticks

CRC/ Checksum 4 Bits Value = 9

Figure 2 Typical Fast Channel Message

The basic unit of time for SENT is a tick, and the minimum data unit is a nibble, which communicates 4 bits of data encoded in the combined pulse timing of an initial fixed-width low period followed by a variable-width high period. A synchronization/calibration pulse always starts a message frame and provides a method for measuring the tick time of the SENT output. The message frame usually ends with a CRC/checksum nibble and optional pause pulse. Tick: unit of time for SENT transmissions. 3µS < clock tick < 90µS Nibble: unit of 4 bits used to transmit data. Within a nibble, the initial logic 0 time is a fixed width of 5 ticks or more, which is followed by logic 1 with a variable duration. The total nibble time encodes 4 bits of data in the measured number of tick units: © 2014 Zentrum Mikroelektronik Dresden AG

Data value = 0 (decimal) = minimum nibble width of 12 ticks = 0000 (binary) Data value = 1 (decimal) = nibble width of 13 ticks = 0001 (binary) … Data value = 14 (decimal) = nibble width of 26 ticks = 1110 (binary) Data value = 15 (decimal) = maximum nibble width of 27 ticks = 1111 (binary) Synchronization/Calibration Pulse: initial sequence used by the receiver, for example an electronic control unit (ECU), to measure the tick timing of the sensor transmission. Divide its duration by 56 to determine the tick time. Status/Communication Nibble: first nibble after synchronization/calibration pulse. This nibble communicates status and/or slow channel data bits depending on the SENT format. CRC/Checksum: used for error checking. Optional Pause Pulse: variable pause pulse, which can be used to maintain a uniform tick count. There are two additional fast channel formats: 12-bit Single Secure Message and Fast Channel High Speed. As shown in Figure 3a, a message in the 12-bit Single Secure Message Format transmits one 12-bit data message, an 8-bit incremental counter, and the inverse of the most significant data nibble.

Synchronization/

Calibration

Status

MSN Data 1

MidN Data 2

Inv Copy LSN MSN LSN MSN Data 3 Counter Counter Data

Pause (Optional)

CRC

Figure 3a Fast Channel Data in 12-Bit Single Secure Message Format

As shown in Figure 3b, the Fast Channel High Speed Format transmits 12 bits of data in four nibbles. The Fast Channel High Speed Format is unique in that for the four bits encoded in the nibble width, the most significant bit is always logic 0, so only the three least significant bits are the transmitted data. Synchronization/

Calibration

Status

4 bits

Data1

Data2

Data3

3 bits

Data 4

3 bits

Pause (Optional)

CRC

4 bits

Figure 3b Fast Channel Data in 12-Bit Fast Channel High Speed Format

Slow Channel Data Transmission Basics The SENT protocol format that is probably most challenging to understand is slow channel messaging. The basic concept is that slow channel data are sent only two bits at a time, so for each fast channel message frame, the transmitter can also include two bits of slow channel data. These two bits are contained in bit 3 and bit 2 of the status nibble. This is referred to as a “slow” message because it takes many fast channel message frames to complete the transmission of a single value via the slow channel data conveyed in the status nibble of the fast channel data frames. For example, it takes 16 fast channel data frames to transmit only 8 bits of slow channel data. The real power of this feature is that it allows up to 32 slow channel messages per serial message cycle to be transmitted with minimal impact on the primary sensor data.

It is in these slow channel messages that it is possible to continually monitor information such as temperature, diagnostics and production codes, which typically either do not change or change at a slower rate than the sensor data. Each slow channel message is assigned a message ID that is transmitted with the data. The list of message IDs is usually unique to a product and is often defined in the product data sheet or application note. There are three formats used for sending slow message data: Short Serial Message Format for 8-bit messages and Enhanced Serial Message Format, which can be configured for either 12-bit or 16-bit messages. All three formats support a slow channel CRC checksum sent after the message ID and data. Slow Channel Data Transmission using the Short Serial Message Format The Short Serial Message Format for transmitting 8 bits of slow channel data is illustrated in Figure 4. For this format, bit 3 in the status nibble of the fast channel frame starts at logic 1 and then stays at logic 0 for the next 15 frames. This fixed code of logic 1 followed by 15 logic 0â&#x20AC;&#x2122;s helps determine where each slow channel message starts and ends. The message ID, 8-bit slow channel data word, and 4-bit CRC are contained in status bit 2 transmitted one bit at a time via multiple fast channel frames. It requires 16 fast channel message frames to send one Short Serial Message. SENT Message Frame 1 with 2 Slow Channel Data Bits in Status/Comm Nibble Status/

Synch

Comm

Signal 1 (12 Bits)

CRC/

SENT Message Frame 2 with 2 Slow Channel Data Bits in Status/Comm Nibble

Optional

Signal 2 (12 Bits) Checksum Pause Pulse

Status/

Synch

CRC/

Signal 1 (12 Bits)

Comm

Optional

Signal 2 (12 Bits) Checksum Pause Pulse

Status/ Communication Nibble 4 Bits Encoded in Tick Count B3

Serial Communication Nibble Received Order

10 11 12 13 14 15 16

Serial Data (Status Bit 3) 1

Serial Data (Status Bit 2) Message ID ID3 ID2 ID1 ID0

(MSB)

(LSB)

4-Bit Message ID

(MSB)

8-Bit Data via Comm Nibble

Message Frame Numbers

CRC

(LSB)

8-Bit Data

CRC3 CRC2 CRC1 CRC0 (MSB) (LSB)

4-Bit CRC

Figure 4 Slow Channel Message Using Short Serial Channel â&#x20AC;&#x201C; 8 Bit Format

Slow Channel Data Transmission using the Enhanced Serial Message Format The Enhanced Serial Message Format transmits slow channel data in either 12 or 16 bit format. A configuration bit is used to indicate 12 or 16 bit format. The 12-bit format allocates more bits for the message ID. Figure 5 shows the Enhanced Serial Message Format.

Sending a slow message using Enhanced Serial Messaging Format (either one 12-bit data word or one 16bit data word) requires 18 fast channel message frames. Similar to the Slow Channel Message, the Enhanced Serial Messaging data are sent 2 bits at a time and comprise bit 3 and bit 2 of the status nibble. SENT Message Frame 1 with 2 Slow Channel Data Bits in Status/Comm Nibble Status/

Synch

Comm

Signal 1 (12 Bits)

Signal 2 (12

SENT Message Frame 2 with 2 Slow Channel Data Bits in Status/Comm Nibble

CRC/ Optional Bits) Checksum Pause Pulse

Status/

Synch

Signal 1 (12 Bits)

Comm

CRC/

Optional

Signal 2 (12 Bits) Checksum Pause Pulse

Status/ Communication Nibble 4 Bits Encoded in Tick Count B3

Serial Communication Nibble Received Order

Serial Data (Status Bit 3) 1

Depends on Format

Serial Data (Status Bit 2)

6-Bit CRC

CRC5 CRC4 CRC3 CRC2 CRC1 CRC0 (MSB) (LSB)

6-Bit CRC

10 11 12 13 14 15 16 17 18 0

Depends on Format

Message Frame Numbers

12- Bit Data via Comm Nibble

D11 (MSB)

D10 D9

D7 D 6

D0 (LSB)

12-Bit Data

Figure 5 Enhanced Serial Message Format â&#x20AC;&#x201C; 12 or 16 Bit Implementation of the SENT Protocol The challenge with SENT is determining which format is best suited to the application. However, once the format and data set have been selected, it is usually fixed in the design or configured with nonvolatile memory so that the data are continually transmitted on power up. Another key feature of SENT is overdamped rise and fall transitions. This reduces emissions but does set some limitations on the speed. This article gives a brief overview of the SENT protocol. For a more complete tutorial contact ZMDI at www.zmdi.com.

ÂŠ 2014 Zentrum Mikroelektronik Dresden AG

Sensor Signal Conditioners September 2014 in Tech Briefs

ZSSC416x product interview

Nikkan Kogyo Shimbun (Daily Industry Newspaper) September 26th, 2014

Hochpr채zise ICs zur Signalkonditionierung

Elektronik Industrie October 2014

ZMDI and Sofics collaborate on multiple automotive electronics products dsp valley newsletter 5 October/November 2014

True-Digital PWM Controller with Integrated Power Stage Driver Wireless Design & Development newsletter November 20th, 2014 www.wirelessdesignmag.com by WDD Staff ZMD AG (ZMDI) announces the release of the ZSPM2000, a configurable true digital PWM controller with integrated MOSFET driver for smart digital point-of-load (POL) solutions. ZMDI’s ZSPM2000 operates as a synchronous step-down converter in a single-rail, singlephase configuration. ZMDI’s Tru-Sample Technology™ and State-Law Control™ algorithms ensure best-in-class transient performance and excellent steady-state behavior. With its integrated power-stage driver, the ZSPM2000 is ideal for use in area-constrained, highperformance applications, such as servers, storage units, base stations, FPGA boards and telecommunication equipment. Digital communication and control are available via the PMBus™ interface, and ZMDI’s Pink Power Designer™ easy-to-use software enables users to quickly optimize their designs. “The ZSPM2000 True Digital PWM Controller with Integrated MOSFET Driver is one of the smallest solutions available in the market. Designers select application-targeted power MOSFETs and combine them with our ZSPM2000 to produce a superior high-performance point-of-load solution with an extremely small footprint,” said Ed Lam, Vice President of the Power Management business line at ZMDI. “Our digital control techniques, including TruSample Technology™, State-Law Control™ and Sub-cycle Response™, provide designers with a high-performance solution in an ultra-small 4mm x 4mm package. The Pink Power Designer™ design optimizer software helps power engineers explore design trade-offs such as cost and size. Our goal is to make it easy for our customers to build optimal POL solutions quickly and at the lowest possible system cost.” ZSPM2000 Features • True-digital PWM controller with integrated high-performance MOSFET driver • Advanced digital-control algorithms for maximum flexibility, excellent transient performance, reduced settling time, minimum jitter and low-noise steady state • Adaptive anti-cross-conduction and power saving features for low switching losses and maximum efficiency • Extensive fault monitoring and error handling • Digital communication for telemetry, control and configuration • Optional PMBus™ interface • Ultra-small 4mm x 4mm QFN package For more information, visit www.zmdi.com.

ZMDI erweitert sein Smart-PowerManagement-Familie um den ZSPM2000 December 1st, 2014 www.all-electronics.de

Produktbericht Beim ZSPM2000 handelt es sich um einen konfigurierbaren, digital aufgebauten PWMController mit integriertem MOSFET-Treiber für intelligente, einphasige Point-of-LoadLösungen (POL). Der ZSPM2000 ist eine digitaler PWM-Controller mit integriertem MOSFET-Treiber für konfigurierbare digitale einphasige Point-of-LoadLösungen. (Quelle: ZMDI) vergrößern Der ZSPM2000 ist eine digitaler PWM-Controller mit integriertem MOSFET-Treiber für konfigurierbare digitale einphasige Point-of-Load-Lösungen. (Bild: ZMDI) Der digitale Spannungsregler ZSPM2000 von ZMDI arbeitet als einphasiger synchroner Abwärtswandler. Um ein erstklassiges Lastsprungverhalten sowie ein stabiles stationäres Verhalten zu erreichen, setzt ZMDI die hauseigenen Tru-Sample-Technology- und State-LawControl-Algorithmen ein. Mit seiner integrierten MOSFET-Treiberstufe ist der ZSPM2000 für platzlimitierte Anwendungen ausgelegt. Über die digitale PMBus-Schnittstelle ist Kommunikation für die Steuerung und Überwachung möglich. Die Anwender können ihre Designs mithilfe der Software „Pink Power Designer“ optimieren. Die digitalen Regelungsalgorithmen des Bausteins sorgen für maximale Flexibilität, hervorragendes Lastwechselverhalten, verringerter Einschwingzeit und minimalem Jitter. Der ZSPM2000 vermeidet Querströmen (Cross-Conduction), besitzt Stromsparfunktionen für niedrige Schaltverluste und maximale Effizienz, eine umfangreiche Fehlerüberwachung und Fehlerbehandlung. Der PWM-Controller ist im 4 × 4 mm2 kleinen QFN-Gehäuse verfügbar. In 1000er-Mengen liegt der Stückpreis bei 1,96 Euro. Unter dem Namen ZSPM2000-KIT01 ist auch ein Evaluationskit erhältlich. (lei)

Verschenkte Potenziale

December 3rd, 2014 Handelsblatt

Handelsblatt print: Nr. 233 vom 03.12.2014 Seite 010 / Wirtschaft & Politik ENERGIEVERBRAUCH

Verschenkte Potenziale Vor allem in den Rechenzentren wird viel Energie verschleudert. Die Datenmengen steigen stetig an. Für die Entwickler und Hersteller von Computern, Chips und Anwendungen gab es jahrelang nur ein Ziel: Schnelligkeit. Wie viel Energie Geräte und Software dabei verbrauchten, war lange Zeit Nebensache. Doch angesichts steigender Energiepreise hat ein Umdenken eingesetzt. "Strom- und Energiefresser sind nicht mehr zeitgemäß", sagt Thilo von Selchow, Chef des Dresdner Chipherstellers Zentrum für Mikroelektronik. Das Unternehmen ist auf den Bau von Mikrochips spezialisiert, die etwa die Technik von Autos, Smartphones oder Beleuchtungsanlagen energieeffizient machen. Auf seiner Website rechnet das Unternehmen vor, wie viele Tonnen klimaschädliches CO2 mit seinen Entwicklungen eingespart wird: 50 Millionen in den vergangenen zehn Jahren. "Unternehmen wie wir können ganze Kraftwerke überflüssig machen", sagt von Selchow dem Handelsblatt. In der Wirtschaft gibt es indes ganze Bereiche verschenkter Potenziale. Ein Beispiel sind die Rechenzentren. "Hier werden Millionen Tonnen CO2 verschleudert", sagt Alexander Hauser, Chef der e³computing GmbH in Frankfurt am Main und Experte für den Betrieb energieeffizienter Rechenzentren. Das Unternehmen, eine universitäre Ausgründung, setzt auf Kühlung von Rechenzentren mit Wasser - eine energieeffiziente Alternative zur klassischen Kühlung per Klimaanlage. "Die Datenmengen werden in den nächsten Jahren steigen, das erhöht natürlich den Energieverbrauch", hatte die Präsidentin des Umweltbundesamtes, Maria Krautzberger, schon im August festgestellt und hinzugefügt, in den Rechenzentren gebe es "enorme Einsparpotenziale". Umso erstaunlicher ist es, dass dieser Aspekt im Aktionsplan Klimaschutz 2020 keine besondere Rolle spielt. "Die Niederlande etwa schreiben eine gewisse Energieeffizienz vor, die Rechenzentren erfüllen müssen", sagt Unternehmenschef Hauser. Wenn man die größten 500 Rechenzentren modernisieren würde, so rechnet Hauser vor, "dann würde das eine Einsparung von fast einer Million Tonne CO2 pro Jahr bringen". Über die Lebensdauer eines Rechenzentrums von 15 bis 20 Jahren seien das gewaltige Summen. In Deutschland gibt es etwa 3 000 Rechenzentren, die Zahl größerer Serverräume wird auf gut 50 000 veranschlagt. Laut Umweltexperten ist das Thema trotz des Sparpotenzials in vielen Unternehmen noch nicht angekommen. Betroffen sind aber auch die Rechenzentren der Bundesverwaltung. Eine Diskussion über Green Economy "ist dringend notwendig", mahnt auch Michael Otto, Aufsichtsratschef der Otto Group. "Was wir brauchen, ist eine Wirtschaft ohne Verschwendung."

Kersting, Silke Quelle:

Handelsblatt print: Nr. 233 vom 03.12.2014 Seite 010

Ressort:

Wirtschaft & Politik

Dokumentnummer:

76EA1773-4D0E-4CBA-A08B-4B011175EA3E

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Global Semiconductor Company ZMDI Announces Continued Support of MEMS Sensing Market Through Membership in MEMS Industry Group® (MIG) December 10th, 2014 www.us-tech.com

DRESDEN, Germany – ZMD AG (ZMDI), a Dresden-based semiconductor company that specializes in enabling energy-efficient solutions, announced that it has become a member of the MEMS Industry Group® (MIG), the trade association advancing MEMS across global markets. The foundation of ZMDI’s success in the MEMS industry is its strategic alliances, including inventive partners in the barometric pressure, humidity, optical, thermopile and gas markets. Innovative standard products as well as ASICs allow rapid time to market for ZMDI’s customers. “Leading-edge MEMS sensing solutions require advanced environmental sensing, which can be provided by advanced, low-power integrated circuits from ZMDI, developed with more than 50 years’ experience supplying the automotive, mobile, medical and industrial markets,” stated Uwe Guenther, Product Manager for Mobile Products at ZMDI. “MIG brings together leaders in the MEMS mobile sensing market to address market demands and resolve barriers to adoption.” With new solutions rapidly emerging in mobile devices and the integration of sensors driving new development, ZMDI is well placed to offer the products and technical expertise that will help advance the mobile sensing market. ABOUT MEMS INDUSTRY GROUP MEMS Industry Group® (MIG) is the trade association advancing MEMS across global markets. More than 160 companies and industry partners comprise MIG, including Analog Devices, Applied Materials, ARM, Bosch, Broadcom, Freescale Semiconductor, GE, GLOBALFOUNDRIES, HP, Infineon, Intel, InvenSense, Murata Electronics Oy, OMRON Electronic Components, Qualcomm, STMicroelectronics, SunEdison, Texas Instruments and TSMC. For more information, visit: www.memsindustrygroup.org. About ZMDI Zentrum Mikroelektronik Dresden AG (ZMDI) is a global supplier of analog and mixedsignal semiconductors solutions for automotive, industrial, medical, mobile sensing, information technology and consumer applications. These solutions enable our customers to create the most energy-efficient products in sensing, power management and lighting. For over 50 years, ZMDI has been globally headquartered in Dresden, Germany. With over 320 employees worldwide, ZMDI serves its customers with sales offices and design centers throughout Germany, Italy, Bulgaria, France, United Kingdom, Ireland, Japan,Korea, Taiwan, China and the United States. See more at www.zmdi.com.

ZMDI intros the ZSPM1501 user-friendly digital PWM power controller December 12th, 2014 www.us-tech.com

DRESDEN, Germany – ZMD AG (ZMDI), a Dresden-based semiconductor company that specializes in enabling energy-efficient solutions, has announced the release of the ZSPM1501, a single-phase true-digital power solution for non-isolated, high-current point-of-load (POL) supplies. The ZSPM1501 PWM controller has been optimized and pre-configured for an external power stage output voltage at the industry standard voltage of 0.85V, which can supply the core voltage typically needed for higher performance supplies based on field programmable gate arrays (FPGAs) and system-on-chip products (SOCs) in enterprise computer networking and cloud data storage equipment. Such systems may require a voltage error less than 3% with a maximum voltage ripple of 5mVpp for the core voltages of the FPGA or SOC. The ZSPM1501 digital PWM controller can regulate the source for the 0.85V to ensure excellent transient response, maximize noise immunity, control power up/down and detect faults. As a global supplier of analog and mixed-signal solutions for automotive, industrial, medical, information technology and consumer applications, ZMDI is introducing the ZSPM1501 to expand its energy-efficient Power Management ICs product line with a pre-designed controller targeted for FPGA and SOC solutions. The ZSPM1501’s digital control loop and compensation are pre-configured to provide customers with a fast time-to-market and easy-to-design solution for high-performance, digitally controlled power supplies with one of ZMDI’s integrated MOSFET power stage DrMOS products: ZSPM9000, ZSPM9010, ZSPM9015 or ZSPM9060. The ZSPM1501 controller’s flexible design allows users to easily select the over-current protection limit, output voltage rise time and control loop compensation via two external resistors to achieve the highest performance in their application. The ZSPM1501 is capable of supporting loads up to 40A at the popular bus voltage 0.85V. ZMDI also provides bills-of-materials (BOMs) and circuit board layouts to improve the customer’s design cycle, reduce external component cost and minimize application footprint size. “Many of the next generation FPGA solutions require an ultra-compact and high performance solution. Customers have expressed their desire for a user-friendly and simple-to-use digital power solution,” said Hensen Wong, Product Marketing Manager of the ZMDI Power Management Division. “ZMDI is able to offer customers a fast time-to-market for high-performance digital point-of-load solutions.” FEATURES * Factory pre-configured with industry standard voltage of 0.85V * Faster time-to-market with tested and ready POL solutions for up to 40A loads

* Enhanced performance with ZMDI’s integrated MOSFET power stage DrMOS products: ZSPM9000, ZSPM9010, ZSPM9015 or ZSPM9060 * Ultra-fast transient and load-step response * High power density in a 4 x 4 mm QFN24 package footprint * Selectable over-current limit protection, output voltage slew rate and control loop compensation * Full feature set for fault protection * Operation temperature: -40°C to +125°C * Operation from a single supply voltage: 5V * Pre-configured ZSPM15xx Family of True-Digital PWM Controllers available with additional output voltage options: 1.00V, 1.20V, 1.50V, 1.80V and 2.00V APPLICATIONS: * Enterprise computer networking * Cloud data storage equipment Availability and Pricing The ZSPM1501 is in full production. Parts and evaluation kits are available from ZMDI. For 1,000 pieces, the products are priced at EUR 0.87 or USD $1.22 per unit. About ZMDI Zentrum Mikroelektronik Dresden AG (ZMDI) is a global supplier of analog and mixed-signal semiconductors solutions for automotive, industrial, medical, mobile sensing, information technology and consumer applications. These solutions enable our customers to create the most energy-efficient products in sensing, power management and lighting. For over 50 years, ZMDI has been globally headquartered in Dresden, Germany. With over 320 employees worldwide, ZMDI serves its customers with sales offices and design centers throughout Germany, Austria, France, Italy, Bulgaria, Ireland, Japan, Korea, China, Taiwan and the United States. See more at www.zmdi.com.

Nicht trotz, sondern wegen Bachelor und Master 2015 www.berufsstart.de click here

Ein Erfahrungsbericht von Florian Jünger, Berufsstart bei ZMDI Als Abiturient hatte ich ein breites Spektrum verschiedener Interessen: Technik, neue Medien und Musik. Zu meinen wesentlichen schulischen Stärken gehörten Physik und Mathe. Ich hatte jedoch keine konkreten Vorstellungen über meine berufliche Zukunft. Ein etwaiges Studium sollte meine Interessen mit den schulischen Stärken verbinden und mir weitere Zeit zur Orientierung verschaffen. › Florian Jünger Bachelor-Studium Medientechnologie an der TU-Ilmenau Master-Studium Elektround Informationstechnik an der TU-Ilmenau Junior Design Engineer bei ZMDI Glücklicherweise bin ich auf den jungen interdisziplinären Bachelor-Studiengang Medientechnologie an der TU-Ilmenau aufmerksam geworden. In dessen Curriculum findet sich das ingenieurwissenschaftliche Grundstudium aller Ingenieurswissenschaften der TU-Ilmenau, ergänzt um medientechnische, kommunikationswissenschaftliche, betriebswirtschaftliche und gestalterische Module. Es ermöglichte mir tiefe Einblicke in verschiedene Inhalte, Berufsfelder und Fachgebiete. Durch das ausgewogene Verhältnis von Studierenden und Lehrkräften und den familiären Charakter dieser Campus-Uni entstanden schnell Verbindungen zwischen Professoren und uns Studenten. Während des dritten Semesters, im Zuge der Vorlesung »Grundlagen der Schaltungstechnik«, entdeckte ich mein Interesse für Mikroelektronik und war letztlich so davon begeistert, dass ich in diese Richtung vertiefen wollte. So entschied ich mich für entsprechende Wahlmodule und beantragte im Prüfungsamt die Prüfungszulassung in für mich relevanten Fächern, die außerhalb des eigentlichen Lehrplans lagen. » DIE ALLGEMEINE BEHAUPTUNG, DER BACHELOR WÄRE VERSCHULT, KANN ICH DURCH DIESE MÖGLICHKEITEN MEIN STUDIUM ZU BEEINFLUSSEN, NICHT BESTÄTIGEN.« Nach direkter E-Mail-Anfrage bei einem Prof. mit positiver Rückmeldung, arbeitete ich ab dem 5. Semester im Fachgebiet Elektronische Schaltungen und Systeme als Hilfswissenschaftler. Um praktische Erfahrungen in der Wirtschaft zu gewinnen, strebte ich einen Fachpraktikumsplatz bei einem Mikroelektronik-Dienstleister an. Nach Initiativ-Bewerbungen bei verschiedenen Unternehmen, war es die MAZeT GmbH in Jena, bei der ich eine Stelle mit dem Aufgabenbereich Messung und Evaluation bekam. Am Institut für Mikroelektronik und Mechatronik Systeme in Erfurt bearbeitete ich anschließend eine praxisrelevante Entwicklungsaufgabe während meiner Bachelorarbeit, auf die mich ein Dozent aufmerksam gemacht hatte. Dadurch konnte ich wichtige Entwicklungswerkzeuge kennen lernen und Erfahrungen in Sachen Schaltungsentwurf sammeln. Die dabei geknüpften Kontakte ermöglichten mir konsekutive Anstellungen an der Uni. Eine wesentliche Eigenschaft von Bachelor-Studiengängen ist die Möglichkeit, nicht notwendigerweise am gleichen Standort oder im gleichen Studiengang für den Master zu verbleiben. Diesen Vorteil gegenüber Diplom- Studiengängen nutzte ich und schrieb mich in den konsekutiven Masterstudiengang Elektround Informationstechnik ein, der an der gleichen

Fakultät wie der Bachelorstudiengang Medientechnologie angesiedelt ist. Hier wählte ich die Vertiefung Mikroelektronische Schaltungen und Systeme und profilierte mich für das Berufsfeld Analog-Mixed-Signal-Entwickler. Eine Tätigkeit von der ich als Abiturient nicht einmal wusste, dass sie existiert, geschweige denn, dass sie mir Spaß bereiten könnten. Die Masterarbeit sah ich als Chance eine direkte Anstellung bei einem Mikroelektronik-Entwicklungsunternehmen zu erlangen. Ich informierte mich über relevante Arbeitgeber im Raum Dresden, die nach solchen Entwicklern suchten und wurde unter anderem auf die Zentrum Mikroelektronik Dresden AG (ZMDI) aufmerksam. Es stellte sich heraus, dass ein Kollege im Fachgebiet Bachelorand bei ZMDI war und sich bereit erklärte, meine Bewerbungsunterlagen weiterzuleiten. Nach einem erfolgreichen Bewerbungsgespräch bearbeitete ich im Bereich Mobile Sensing eine Entwicklungsaufgabe im Rahmen der Masterarbeit und lernte Unternehmen, -Kultur und Mitarbeiter kennen. An mittelständischen Unternehmen wie ZMDI schätze ich, dass man als Entwickler an allen wesentlichen Punkten der internen Wertschöpfungskette (hier: Entwicklung, Verifikation und anschließende Evaluation neuer Schaltkreise) mitwirken kann bzw. muss. Dies sorgt für abwechslungsreiche Aufgaben und schützt somit vor Tunnelblick und langer Weile. Elektrotechnik - ZMDI Noch während der Masterarbeit bewarb ich mich auf eine ausgeschriebene Stelle bei ZMDI als Analog-Mixed-Signal Entwickler in einem anderen Design-Team. Im Vorfeld der Gehaltsverhandlung informierte ich mich in Veröffentlichungen des VDIs über das Lohn-Niveau von Elektro-Ingenieuren und -Entwicklern, befragte Kollegen und versuchte meinen Lebenslauf und meine Erfahrungen anzupreisen. So konnte ich für mich entsprechend gute Konditionen vereinbaren und erhielt direkt im Anschluss der Masterarbeit einen unbefristeten Arbeitsvertrag. Nun arbeite ich einem Team von Entwicklern an der Realisierung integrierter mikroelektronischer Schaltkreise für die Automobilindustrie. Zu meinen primären Aufgaben gehören dabei Entwurf und Verifikation analoger Blöcke für das On-Chip-Powermanagement und zur Signalakquise (Analog Frontend). Ich habe dem Bachelor-Master-System viel zu verdanken und hätte mir kein besseres Studienmodell vorstellen können.

ZMDI intros the ultra-fast and user-friendly ZSPM1502 digital power controller for powering the next generation of high-performance FPGA power solutions January 5th, 2015 www.us-tech.com

DRESDEN, Germany – ZMD AG (ZMDI), a semiconductor company specializing in enabling energy-efficient solutions, has released the ZSPM1502 single-phase, true-digital power solution for non-isolated, high-current point-of-load (POL) supplies in field programmable gate array (FPGA) applications. The ZSPM1502 pulse-width modulation (PWM) controller has been optimized to provide the ultra-fast transient load response typically needed for many higher performance FPGAs in telecommunication equipment operating with a 1.0V supply. ZMDI’s leading-edge State-Law Control™ (SLC) technology enables the ZSPM15xx Family of Digital PWM Controllers to respond quickly to large step changes in current for higher performance FPGAs. The SLC feature monitors the output voltage with two parallel compensation feedback loops: one circuit for steady-state operations and a different circuit for transient operations. The ZSPM1502 switches quickly and reliably between the different compensation modes to provide excellent transient performance. The ZSPM1502 is pre-configured to provide customers with a fast time-to-market and easyto-design digitally controlled power solution in combination with one of ZMDI’s integrated MOSFET power stage DrMOS products: the ZSPM9000, ZSPM9010, ZSPM9015 or ZSPM9060. The ZSPM1502 permits users to easily select the over-current protection limit, output voltage rise time and control loop compensation via two external resistors to achieve the highest performance in their application. As a global supplier of analog and mixed-signal solutions for automotive, industrial, medical, information technology and consumer applications, ZMDI is introducing the ZSPM1502 to expand its energy-efficient Power Management ICs product line for pre-designed, smart pointof-load (POL) supplies in FPGA solutions. The ZSPM1502 is capable of supporting loads up to 40A at the popular bus voltage of 1V (output voltage of the power stage). ZMDI also provides bills-of-materials (BOMs) and circuit board layouts to improve customer design cycles, reduce external component cost and minimize application footprint size. “This product is optimized for the next generation FPGA solutions, which require an ultracompact footprint and fast transient load response to meet performance specifications. This enables our customers to get the best performance out of the FPGA with much smaller capacitors at the output, resulting in a lower total solution cost,” said Hensen Wong, Product Marketing Manager of the ZMDI Power Management Division. “Because the ZSPM1502 is designed for our ZSPM90xx DrMOS power stage products, the chipset can provide customers with a fast time-to-market, best-in-class transient response and lower BOM cost.”

FEATURES • • • • • • • • •

Best-in-class ultra-fast transient and load-step response Faster time-to-market with tested and ready POL solutions for up to 40A loads Factory pre-configured with industry standard voltage of 1V Enhanced performance with ZMDI’s integrated MOSFET power stage DrMOS products: ZSPM9000, ZSPM9010, ZSPM9015 or ZSPM9060 High power density in a 4 x 4 mm QFN24 package footprint Selectable over-current limit protection, output voltage slew rate and control loop compensation Operation temperature: -40°C to +125°C Operation from a single supply voltage: 5V Pre-configured ZSPM15xx Family of True-Digital PWM Controllers available with additional output voltage options: 0.85V, 1.20V, 1.50V, 1.80V and 2.00V

APPLICATIONS • • • •

Base stations Enterprise routers/switches Gateways Other telecommunication equipment

Availability and Pricing The ZSPM1502 product family is in full production. Parts and evaluation kits are available from ZMDI. For 1,000 pieces, the products are priced at EUR 0.87 or USD $1.22 per unit. See more at www.zmdi.com.

ZMDI intros the ZSPM1503 digital power controller with ZMDI’s Tru-sample Technology™ for powering the next generation of telecommunication, data communication and networking equipment January 5th, 2015 www.us-tech.com

DRESDEN, Germany – ZMD AG (ZMDI), a Dresden-based semiconductor company that specializes in enabling energy-efficient solutions, has released the ZSPM1503 single-phase, true-digital power solution that has been optimized to power field programmable gate arrays (FPGAs) in telecommunication, data communication, and networking applications. The ZSPM1503 has the ability to regulate the output voltage within a tight tolerance of ±1% and minimize output ripple voltage to 5mV peak-to-peak or better, which is typically needed to power the core voltage for FPGAs with a 1.2V supply. The ZSPM15xx family features ZMDI’s Tru-sample Technology™, which reduces phase-lag caused by sampling delays, minimizes noise sensitivity and improves transient performance. Tru-sample Technology™ enables the ZSPM15xx family to acquire fast, accurate and continuous information about the output voltage so that the ZSPM15xx can react instantaneously to any changes in the output voltage. The ZSPM1503 is pre-configured to provide customers with a fast time-to-market and easy-to-design digitally controlled power solution with one of ZMDI’s integrated MOSFET power-stage DrMOS products: the ZSPM9000, ZSPM9010, ZSPM9015 or ZSPM9060. The ZSPM1503 permits users to easily select the overcurrent protection limit, output voltage rise time and control loop compensation via two external resistors to achieve the highest performance in their application. As a global supplier of analog and mixed-signal solutions for automotive, industrial, medical, information technology and consumer applications, ZMDI is introducing the ZSPM1503 to expand its energy-efficient Power Management ICs product line with a pre-designed, smart point-of-load (POL) solution optimized for telecommunication, data communication and networking applications. The ZSPM1503 is capable of supporting loads up to 35A with the popular bus voltage of 1.2V. ZMDI also provides bills-of-materials (BOMs) and circuit board layouts to improve customer design cycles, reduce external component cost and minimize application footprint size. “Many of the high performance FPGAs in telecommunication, data communication and networking equipment require tightly regulated supply voltages to ensure the FPGA functions at its optimum performance,” said Hensen Wong, Product Marketing Manager of the ZMDI Power Management Division. “ZMDI is able to provide customers with a fast time-to-market with a highly accurate and low-noise power solution.” FEATURES • • • • •

Low jitter and ripple output voltage Highly accurate output regulation Faster time-to-market with tested and ready POL solutions for loads up to 35A Factory pre-configured with industry standard voltage of 1.2V Enhanced performance with ZMDI’s integrated MOSFET power-stage DrMOS products:

• • • • •

ZSPM9000, ZSPM9010, ZSPM9015 or ZSPM9060 High power density in a 4 x 4 mm QFN24 package footprint Selectable over-current limit protection, output voltage slew rate and control loop compensation Operation temperature: -40°C to +125°C Operation from a single supply voltage: 5V Pre-configured ZSPM15xx Family of True-Digital PWM Controllers available with additional output voltage options: 0.85V, 1.00V, 1.50V, 1.80V and 2.00V

APPLICATIONS • • • • •

Base stations Ethernet switches Routers Gateways Channel Service Unit / Data Service Unit (CSU/DSU) devices

See more at www.zmdi.com.

ZMDI - Featured on „World‘s Greatest“ TV Program ION Network January 2nd, 2015 http://video.techbriefs.com

ZMDI is an international semiconductor company specializing in sensing, power management, battery management, ASIC, and industrial ASSPs. This feature video was presented on the ION Network to highlight the contributions of ZMDI to the environment through designing solutions that enable its customers to create energy-efficient products. Click to see!

ZMDI präsentierte sich auf der CES 2015 in Las Vegas – Messethema 5G steht in Dresden im Fokus January 16th, 2015 www.silicon-saxony.de

Die CES - International Consumer Electronics Show – lockte in diesem Jahr circa 160.000 Besucher nach Las Vegas/USA. Rund 3.600 Aussteller präsentierten hier die neuesten Produkte aus der Unterhaltungselektronik und verwiesen auf die Trends der Zukunft. So auch auf das in Dresden immer wichtiger werdende Thema 5G. Das Dresdner Unternehmen ZMDI war vom 5. bis 8. Januar 2015 vor Ort, stellte hier seine neuesten Sensoren aus dem Bereich „Environmental Sensing“ vor. Die diesjährige CES 2015 in Las Vegas Nevada lockte rund 160.000 Besucher an, stellte die neuesten Entwicklungen aus den Bereichen Konsumgüter und Technologien vor. Neben den jüngsten Generationen von Fernsehern, Smart Anwendungen, Wearables, 3D-Druckern und Roboterlösungen, standen die für Dresden relevanten Themen „Sensoren“ sowie „5G“ im Messefokus. ZMDI stellte in Las Vegas neueste Sensoren vor „2015 ist das Jahr der Sensoren“, stellt Daniel Aitken, ZMDI Global Director of Corporate Marketing and Communications, fest. „In fast allen Produktkategorien ist diese Entwicklung erkennbar. Die Sensor Technologie ermöglicht beispielsweise Fernsehern ihre Bildqualität auf Grund von Lichtverhältnissen zu verbessern und Autos ohne Fahrer zu navigieren. Diese Entwicklung wird als „Internet of Things“ (IoT) bezeichnet und soll laut Marktanalysten in den kommenden Jahren eine Billion neue Sensoren notwendig machen.“ ZMDI stellte seine aktuellsten Entwicklungen aus dem Bereich „Environmental Sensing“ für Mobile-Anwendung in Las Vegas aus. „Nahezu jede bedeutende Firma in der Unterhaltungselektronik erschien an unserem Stand, um sich nach den aktuellsten Technologien zu erkundigen - immer auf der Suche nach neuen innovativen Sensoren, die das Leben der Nutzer verbessern“, so Aitken. Sensoren sind gefragt, klein genug um in einer Armbanduhr, Kleidung oder in Smartphones eingearbeitet zu werden. So stellen kleine MEMS-basierte Drucksensoren punktgenau die Höhenmeter eines Nutzers fest, Infrarot-Thermometer geben die akkurate Körpertemperatur an, UV-Sensoren informieren über die mögliche Länge eines Sonnenbades, Gas-Sensoren alarmieren bei gefährlichen Gaskonzentrationen, überwachen kontinuierlich die Luftqualität in Räumen. Intelligente Sensoren umgeben uns allgegenwärtig, sind Herzstück zahlreicher Produkte. Mikrochip-Hersteller ZMDI, mit seinen starken sächsischen Wurzeln, macht auch in Zukunft Smartphones intelligenter, Autos sicherer und Sensoren effektiver. CES-Messethema 5G steht auch in Dresden im Fokus Im 5G Lab Germany, z.Zt. noch an der TU Dresden konzentriert, erforschen 19 TU-Professoren aus der Elektrotechnik und Informatik die Schlüsseltechnologien für die fünfte Generation des Mobilfunks (5G). Zusammen mit Prof. Frank Fitzek leitet Prof. Gerhard Fettweis das 5G Lab Germany. „Ein Schlüsselfaktor der drahtlosen Kommunikation ist die Echtzeitfähigkeit, die viele Bereiche der Gesellschaft tiefgreifend verändert wird“, erklärt Prof. Gerhard Fettweis, auch Koordinator des Center for Advancing Electronics Dresden (cfaed), des Exzellenzclusters für Elektronik der TU Dresden.

„Mobile Datenkommunikation ist allgegenwärtig. Heute verbindet das Mobile Internet Menschen überall miteinander und ermöglicht uns jederzeit den Austausch von Sprache, Daten und multimedialen Inhalten. Bisherige Innovationen ermöglichten durch ständig steigende Datenraten den PC in der Hand, das Smartphone. Zurzeit erleben wir, wie das Internet der Dinge alle Geräte vernetzt und uns dadurch den Alltag erleichtert“, erklärt Prof. Fettweis. „Als nächsten Innovationssprung sehen wir das Taktile Internet kommen. Durch minimale Reaktionszeiten, höchste Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit und Sicherheit wird das Taktile Internet die gesamte Wirtschaft und die Gesellschaft mit einem Innovationsschub beeinflussen. Es bietet viele neue Möglichkeiten für Technologieanbieter, Diensteanbieter und den Menschen. Das Zukunftspotenzial des Taktilen Internets hat vielversprechende Anwendungsfelder in Industrie und Gesellschaft, beispielsweise in der Industrieautomatisierung, der Gesundheit und der Bildung. Zur Vision des „Taktilen Internets“ gehören zum Beispiel vollautomatisiertes Fahren im Straßenverkehr, robotergestützte Tele-Chirurgie sowie neuartige Lern- und Trainingsmethoden, die sich durch haptisch-taktiles Feedback auszeichnen und zu neuen Lernerfolgen führen sollen.“ Vom 6. bis 9. Januar 2016 präsentiert die CES in Las Vegas erneut die jüngsten Entwicklungen und innovativen Produkte, nicht nur aus der Unterhaltungsbranche. Weiterführende Links: www.zmdi.com mns.ifn.et.tu-dresden.de www.5glab.de www.cfaed.tu-dresden.de www.cesweb.org

Digital Controller

February 16th, 2015 Tech Briefs Magazine and online

ZMDI Intros Digital Power Controller IC print issue February, 2015 US TECH Click here for digital edition

ZMDI honored with the “Best Company for Innovation & Sustainability for Power Management in Asia for 2015 March 11th, 2015 www.ecnmag.com Dresden, Germany | 11 March 2015 | ZMD AG (ZMDI) announces that it is the proud recipient of the 2015 regional “Best Company for Innovation and Sustainability Award for Asia” from the International Alternative Investment Review (IAIR) magazine. The presenter stated that ZMDI was given this award “for being a driver of innovation and an incubator of eco-friendly energy solutions, able to successfully export its over 50-years-experience in the smart power management field in the Asian market. Thanks to its high efficient, easily optimized and full-featured products, it has been able to meet its clients’ needs, contributing to the reduction of CO2 emissions and making lower gasoline and electricity consumption possible.” The winner was selected following a survey of over 56,000 participants with additional due diligence by the IAIR editorial committee. The award ceremony was held in Hong Kong on March 10, 2015, at the Conrad Hong Kong in partnership with the Financial Times, Harvard Business Review, South China Morning Post and other global financial magazines. “ZMDI and in particular the ZMDI Power Management Business Line team are honored by the receipt of this award,” states Ed Lam, vice president of Power Management. “In 2015, we are proud to have already released six exciting new products within our ZSPM15XX True-Digital PWM Controller IC family, and this year promises to be a stellar period for growth in our Power Management product line.” Expressly committed to innovation and development of products that deliver a positive impact on the environment, ZMDI recognizes that energy efficiency begins at the chip level. With a mission to create semiconductor solutions that enable customers to develop energy-efficient products, ZMDI has had a significant role in reducing the need for fuel consumption while simultaneously reducing harmful emissions. “The Innovation and Sustainability Award is a wonderful affirmation of the efforts of our engineering and product teams,” states Clive Szeto, Vice President ZMD Far East LTD. “ZMDI is driven by innovation and customer service, and we are extremely grateful for this honor.” See more at www.zmdi.com.

ZMDI, a global semiconductor company, congratulates Dr. Marco Meola, ZMDI System Engineer, for winning the best technical presentation award at the Applied Power Electronics Conference in Charlotte, North Carolina on March 17th, 2015 March 23rd, 2015 www.us-tech.com DRESDEN, Germany - ZMD AG (ZMDI), an award-winning global semiconductor company headquartered in Dresden, Germany, and specializing in enabling energy-efficient solutions, today announces another hugely successful year as an exhibitor at the 2015 Applied Power Electronics Conference (APEC) in Charlotte, North Carolina. ZMDI attracted strong interest from new and existing customers, partners and the media by providing demonstrations of its new and existing power solutions and also products that will soon be released – offering visitors a chance to see the advanced ZSPM2000 and the new ZSPM1363 Dual-Phase PWM Digital Controller. The showcase included the newest members of the ZSPM15XX Family of True-Digital PWM Controllers for high-current, non-isolated DC/DC step-down point-of-load converters. The management and employees of ZMDI congratulate Dr. Marco Meola, ZMDI Systems Engineer, who won first prize for his division for his paper presentation at this year’s APEC. The presentation and paper are entitled “Controller Scalability Methods for Digital Point-ofLoad Converters.” It was written by Dr. Meola, Dr. Anthony Kelly, and Dr. Alessandro Cinti. The paper analyzed the challenges typically encountered when tuning DC-DC controllers for point-of-load supplies, in order to eliminate the need for iterative tuning, particularly when the resonant frequency of the LC filter changes. Different methods for scaling an existing controller can be used to reduce design iterations when parameters change. The paper demonstrates achieving targets for transient response performance and stable operation while preserving the bandwidth and phase margin of the original design via scaling with a programmable digital controller using the new ZSPM1363 Dual-Phase Digital Controller as an example. ZMDI offers superior solutions for power management, sensing, battery management, automotive ASICs and industrial ASSPs. An analog mixed-signal company, ZMDI designs solutions for automotive, industrial, medical, information technology and consumer applications. With over 50 years of industry leadership, ZMDI continues to excite the market with its latest offerings in power products as demonstrated at APEC 2015. “Understanding and reacting to the ever-evolving power market, ZMDI values the opportunity to continue to exhibit at APEC 2015, the premier power conference,” stated Ed Lam, ZMDI Vice President of Power Management and Business Development. “There is simply no better event to showcase the excellent work being done by our fantastic team in the field of power products. I would also like to congratulate our own Dr. Marco Meola for his winning presentation. Well done Marco!” About ZMDI Zentrum Mikroelektronik Dresden AG (ZMDI) is a global supplier of analog and mixed-signal semiconductors solutions for automotive, industrial, medical, mobile sensing, information technology and consumer applications. These solutions enable our customers to create the most energy-efficient products in sensing, power management and lighting. For over 50 years, ZMDI has been globally headquartered in Dresden, Germany. ZMDI serves its customers with sales offices and design centers throughout Germany, Austria, Bulgaria, China, Ireland, Italy, Japan, Korea, Taiwan and the United States.

Zuverlässige Einweg-Kommunikation 04/2015 elektronik journal

Sensor- und Messdaten Datenbus

Zuverlässige Einweg-Kommunikation Grundlagen und Anwendung der SENT-Schnittstelle für Sensordaten Erste Anwender setzen die SENT-Schnittstelle (Single Edge Nibble Transmission) mit Sensoren für sicherheitsrelevante Anwendungen im Automobilsektor ein. Doch diese moderne Schnittstelle eignet sich auch für andere Einsatzbereiche: ZMDI erklärt das unidirektionale Sensor-Ausgabeprotokoll mit seinen Vorteilen Autor: Tim White und Grenzen und zeigt, wie man es sinnvoll implementiert.

chungen führen. Sensorhersteller brauchen zum Kalibrieren daher eine zweite, bidirektionale Schnittstelle für die Kommunikation mit dem Gerät (Bild 1). Im späteren Einsatz genügt dann aber eine DreiDraht-Anbindung. Im Normalbetrieb beginnt das Sensormodul nach Power-ON selbständig mit der Übertragung der SENT-Daten. Dies entspricht weitgehend dem Betriebsmodell für Sensormodule mit Analogausgang. Es gibt jedoch einen wichtigen Unterschied: SENT ist nicht auf einen Datenparameter pro Übertragung beschränkt und kann problemlos weitere Mess- und Sensorwerte wie Temperatur, Produktionscodes, Diagnosedaten sowie andere Sekundärdaten ausgeben.

Bild fotolia. TSUNG-LIN WU

ENT (Single Edge Nibble Transmission, SAE J2716) ist eine relativ neue serielle Schnittstelle, die ursprünglich für den Einsatz in Automobilen entwickelt wurde, sich aber auch für andere Branchen eignet. Erste Anwender nutzen die im Jahr 2007 standardisierte Schnittstelle inzwischen in Sensoren für Drosselklappengeber, zum Messen von Druck und Luftmenge sowie zur Temperaturüberwachung. Das SENT-Protokoll ist als unidirektionales Ausgabeprotokoll definiert. Typischerweise müssen Sensoren ihre Daten in sicherheitsrelevanten Einsatzbereichen mit konstanter Datenrate ausgeben. Eine bidirektionale Kommunikation mit Bestätigungspaketen und Paketwiederholungen könnte hier zu Unterbre-

elektronik journal 04/2015

www.elektronik-journal.de

Sensor- und Messdaten Datenbus

Synchronization/ Calibration Pulse

56 ticks

Status/ Comm

Signal 1 12 Bits

12 ticks

27 ticks

17 ticks

22 ticks

Status/ Comm

Data 1 MSN

Data 2 MidN

Data 3 LSN

4 Bits Value = 0

4 Bits Value = 15

Die Konzepte Der Sender überträgt die Primärdaten üblicherweise über die beiden sogenannten „Fast Data Channels“ (FDC1/2). Optional kann er Sekundärdaten per „Slow Data Messaging“ (SDM) absetzen. Ein Beispiel für die Übertragung über FDC1/2 (Bild 2) zeigt, dass jeder Datenframe zwei 12-Bit-Datenwörter enthält. Optional sind auch andere Aufteilungen möglich, zum Beispiel 16 Bit für Signal 1 und 8 Bit für Signal 2. Die grundlegende Zeiteinheit für SENT ist ein Tick und die minimale Dateneinheit ein Nibble (Halbbyte, also 8 Bit). Der kombinierte Taktimpuls besteht aus der Low-Periode mit anfänglich fester Breite gefolgt von der High-Periode variabler Breite und überträgt je ein Nibble. Ein Datenframe beginnt immer mit einem Synchronisierungs-/Kalibrierungsimpuls.

Eck-DatEn • Das SENT-Protokoll eignet sich als Ersatz für die analoge Messwertübertragung oder den langsamen LIN-Bus • Unidirektional und störsicher, drei Drähte (Versorgung, Signal, Masse) • Kann mehrere Datenströme multiplexen • Herausforderung: Das richtige Format auswählen www.elektronik-journal.de

4 Bits Value = 5

Signal 2 12 Bits

Bilder: ZMDI

4 Bits Value = 10

14 ticks

Data 1 MSN

4 Bits Value = 2

20 ticks

Data 2 MidN

4 Bits Value = 8

CRC/ Checksum

Optional Pause Pulse

21 ticks

12 ticks

Data 3 LSN

4 Bits Value = 0

CRC/ Checksum 4 Bits Value = 9

Empfänger können diesen Impuls nutzen, um die Tickzeit der SENT-Ausgabe zu messen. Der Datenframe endet üblicherweise mit einem CRC-/Prüfsummen-Nibble (Cyclic Redundancy Check) und einem optionalen Pauseimpuls.

Ticks und Nibbles im Protokoll Ein Tick, also die Zeiteinheit für SENT-Übertragungen, dauert zwischen 3 und 90 µs. Für die Übertragung von Daten fasst SENT immer 4 Bit zu einem Nibble zusammen. In dieser Dateneinheit besitzt die anfängliche logische 0 eine feste Dauer von mindestens 5 Ticks. Es folgt eine logische 1 mit variabler Dauer. Über die Nibble-Gesamtdauer von 12 bis 27 Ticks codiert der Sender vier Datenbits: • Dezimalwert 0: minimale Nibble-Breite von 12 Ticks = 0000 (binär) • Dezimalwert 1: Nibble-Breite von 13 Ticks = 0001 (binär) • Dezimalwert 2: Nibble-Breite von 14 Ticks = 0010 (binär) • ... • Dezimalwert 14: Nibble-Breite von 26 Ticks = 1110 (binär) • Dezimalwert 15: maximale Nibble-Breite von 27 Ticks = 1111 (binär)

Bild 1 (ganz oben): Die SENT-Schnittstelle kann neben dem eigentlichen Messwert weitere Daten über die Verbindung senden, zum Beispiel Hinweise auf Übertemperaturen.

Bild 2: Ein Beispiel für eine typische Nachricht im Fast Data Channel (FDC); viele andere Aufteilungen sind möglich.

elektronik journal 04/2015

Sensor- und Messdaten Datenbus

Synchronization/

Calibration

Synchronization/

Calibration

MSN Data 1

Status

MidN Data 2

Inv Copy LSN MSN LSN MSN Data 3 Counter Counter Data

CRC

Pause (Optional)

CRC

Pause (Optional)

Status

Data1

Data2

Data3

4 bits

3 bits

SENT Message Frame 1 with 2 Slow Channel Data Bits in Status/Comm Nibble Status/

Synch

Comm

Signal 1 (12 Bits)

Signal 2 (12

Data 4

3 bits

4 bits

SENT Message Frame 2 with 2 Slow Channel Data Bits in Status/Comm Nibble

CRC/ Optional Bits) Checksum Pause Pulse

Status/

Synch

CRC/

Signal 1 (12 Bits)

Comm

Optional

Signal 2 (12 Bits) Checksum Pause Pulse

Status/ Communication Nibble 4 Bits Encoded in Tick Count B3

Serial Communication Nibble Received Order

10 11 12 13 14 15 16

Serial Data (Status Bit 3) 1

Serial Data (Status Bit 2) Message ID

Bild 3: Die 12 Datenbits des FDC (Fast Data Channel) können in zwei Formaten gesendet werden: „12 Bit Single Secure Message“ (oben) und „Fast Channel High Speed“ (unten). Bild 4: Die erste Möglichkeit, SDMs (Slow Data Messages) zu nutzen, ist das „Short Serial Channel“-Format mit 8 Bit.

ID3 ID2 ID1 ID0

(MSB)

(LSB)

(MSB)

4-Bit Message ID

Der Empfänger nutzt den anfänglichen Synchronisierungs-/Kalibrierungsimpuls, um zu messen wie lange ein Tick bei der Sensorübertragung tatsächlich dauert. Dazu teilt er die Dauer des Impulses durch den Wert 56. Erstes Nibble nach dem Synchronisierungs-/Kalibrierungsimpuls ist ein Status-/KommunikationsNibble. Es kommuniziert in Abhängigkeit vom SENTFormat den Status und/oder die Datenbits des langsamen Kanals. Auf den Inhalt der Nachricht folgt das Feld CRC/Prüfsumme; es dient der Fehlererkennung. An das Ende der Nachricht kann der Sender optional noch einen Pausenimpuls setzen. Dieser Impuls mit variabler Länge kann für eine gleichbleibende TickZahl pro Nachricht sorgen.

Weitere Formate Neben dem beschrieben FDC-Format gibt es noch zwei weitere Varianten des Fast Data Channel: „12 Bit Single Secure Message“ und „Fast Channel High Speed“. Wie das obere Diagramm in Bild 3 zeigt, besteht eine im Format „12 Bit Single Secure Message“

54 elektronik journal 04/2015

8-Bit Data via Comm Nibble

Message Frame Numbers

CRC

(LSB)

8-Bit Data

CRC3 CRC2 CRC1 CRC0 (MSB) (LSB)

4-Bit CRC

übertragene Nachricht aus 12 Datenbits, einem 8-BitAufwärtszähler und dem Kehrwert des höchstwertigen Daten-Nibbles. Im unteren Teil von Bild 3 überträgt das Format „Fast Channel High Speed“ 12 Datenbits in vier Nibbles. Die Besonderheit dieses Formats besteht darin, dass das höchstwertige Bit in jedem der vier Nibbles immer eine logische 0 ist und nur die drei niederwertigen Bits in jedem der vier Daten-Nibbles die übertragenen Daten enthalten.

Slow Data Messages Komplexer gestaltet sich das SENT-Protokoll für die Datenübertragung mittels SDMs (Slow Data Messages). Grundsätzlich werden per SDM immer nur mit jeweils zwei Bit übertragen, der SENT-Transmitter kann also in jeden Datenframe nur zwei SDM-Datenbits einfügen. Diese beiden Bits sind Bit 3 und Bit 2 des Status-Nibbles der beiden FDCs. Die Bezeichnung „Slow Data Message“ kommt daher, dass es viele FDC-Datenframes braucht, um einen Wert vollständig per SDM zu übertragen. So sind beispielsweise 16 www.elektronik-journal.de

Sensor- und Messdaten Datenbus

SENT Message Frame 1 with 2 Slow Channel Data Bits in Status/Comm Nibble Status/

Synch

Comm

Signal 1 (12 Bits)

CRC/

SENT Message Frame 2 with 2 Slow Channel Data Bits in Status/Comm Nibble

Optional

Signal 2 (12 Bits) Checksum Pause Pulse

Status/

Synch

Signal 1 (12 Bits)

Comm

CRC/

Optional

Signal 2 (12 Bits) Checksum Pause Pulse

Status/ Communication Nibble 4 Bits Encoded in Tick Count B3

Serial Communication Nibble Received Order

Serial Data (Status Bit 3) 1

Depends on Format

Serial Data (Status Bit 2)

6-Bit CRC

CRC5 CRC4 CRC3 CRC2 CRC1 CRC0 (MSB) (LSB)

Depends on Format

12- Bit Data via Comm Nibble

D11 (MSB)

D10 D9

D7 D6

D0 (LSB)

12-Bit Data

6-Bit CRC

FDC-Datenframes nötig, um acht SDM-Datenbits zu übertragen. Die eigentliche Leistungsfähigkeit dieser Funktion besteht darin, dass in jeden seriellen Nachrichtenzyklus bis zu 32 verschiedene Daten passen – ohne Auswirkungen auf die primären Sensordaten, welcher über die beiden FDCs gesendet werden.

10 11 12 13 14 15 16 17 18

Message Frame Numbers

16-Bit-Format. Ein Konfigurationsbit legt fest, ob es sich um das 12- oder das 16-Bit-Format handelt. Im 12-Bit-Format sind der SDM-ID mehr Bits zugewiesen. Bild 5 zeigt die 12-Bit-Variante des Enhanced-SerialMessage-Formats.

Bild 5: Die zweite SMD-Variante (Slow Data Messages) ist das „Enhanced Serial Message“-Format mit 12 oder 16 Bit. Das Bild zeigt die 12-BitVariante.

Implementierungshinweise Mehrere Signale auf der Leitung Mit diesen SDMs lassen sich beispielsweise Temperaturmesswerte, Diagnosedaten und Produktionscodes kontinuierlich überwachen, also Daten, die sich üblicherweise nicht oder mit deutlich langsamerer Rate als die primären Sensordaten ändern. Jede der maximal 32 SDMs erhält eine ID, die mit den Daten übertragen wird. Die Liste der Nachrichten-IDs ist normalerweise pro Produkt eindeutig und häufig im Produktdatenblatt oder in Applikationsschriften definiert. Für SDMs sind drei Formate verfügbar: „Short Serial Message“ für 8-Bit-Nachrichten und „Enhanced Serial Message“, das für 12- oder 16-Bit-Nachrichten konfiguriert werden kann. Alle drei Formate unterstützen das Senden einer CRC-Prüfsumme für SDMs im Anschluss an die SDM-ID und die Daten.

Normales und erweitertes SDM-Format Das Short-Serial-Message-Format überträgt 8 Datenbits per SDM (Bild 4): Bit 3 im Status-Nibble des FDCDatenframes beginnt mit der logischen 1 und ist dann in den folgenden 15 Frames eine logische 0. Diese Festlegung auf die logische 1, gefolgt von 15 Frames mit logischer 0 ermöglicht die Bestimmung von Anfang und Ende jeder SDM-Nachricht. Die SDMID, ein aus 8 Bit bestehendes Datenwort, und die 4-BitCRC in Statusbit 2 werden also mit jeweils einem Bit in mehreren FDC-Datenframes übertragen. Zum Senden einer SDM im „Short Serial Message“-Format sind 16 FDC-Datenframes nötig. Das Enhanced-Serial-Message-Format (Bild 5) dagegen überträgt die SDM-Daten in einem 12- oder www.elektronik-journal.de

Die Herausforderung bei SENT besteht darin, das für die Applikation am besten geeignete Format zu ermitteln. Sobald Format und Datenmenge feststehen, legt sie der Entwickler in seinem Design fest oder konfiguriert sie im nichtflüchtigen Speicher, sodass der Sensor die Daten nach dem Einschalten kontinuierlich überträgt. Eine weitere Schlüsselfunktion von SENT sind die aktiv geregelten und damit definierten Anstiegs- und Abfallzeiten. Sie reduzieren die EMV-Emissionen, ohne die Geschwindigkeit zu beschränken. Am Markt sind längst verschiedene Werkzeuge zum Decodieren des SENT-Protokolls erhältlich, darunter Oszilloskope, Software sowie Mikroprozessoren mit integrierter SENT-Decodierungshardware. Die Schnittstelle wurde erstmals 2007 definiert und die SENT-Version 3.0 aus dem Jahr 2010 wird inzwischen verstärkt nachgefragt. In Abhängigkeit vom Einsatzbereich ist SENT eine echte technische und kommerzielle Alternative zur konventionellen analogen Messwertübertrag ung, insbesondere wegen der vielen zusätzlichen Datenübertragungsfunktionen. (lei) n

autor Tim White Systemarchitekt bei ZMDI in Dresden.

infoDIREKt

715ejl0415 elektronik journal 04/2015

May 2015

Customized

POWER

Tri-Mag's Power Products Address the Industry's Toughest Challenges Interview with Jia-Ming Li Founder of Tri-Mag

Groundbreaking New Solar Process

ZSPM15xx - Power Management IC May2015 EEWeb click here

Circuit Protection Design Guide

Power Developer

ZSPM15xx Power Management IC From

PRODUCT WATCH

ZMDIâ&#x20AC;&#x2122;s ZSPM15xx family of digital PWM controllers is designed for high-current, non-isolated DC/DC, step-down point of load converters. The ZSPM15xx comes in a 4mm x 4mm QFN package, offering the highest energy density and smallest footprint. The simplification it presents to designers accelerates time to market while also providing a highly stable supply with a fast transient response in point of load applications.

Power Developer Specs The ZSPM15xx family unique in the market today is that it’s one of the easiest digital power solutions to design-in. The device is preprogrammed with the most common output voltages, eliminating the additional time to implement hardware or software programming. In addition, ZMDI provides recommended BOM and PCB layout resulting in turnkey digital power solution with the highest efficiency and smallest footprint at an optimized cost. Although the ZSPM15xx family is preprogrammed, it still offers users flexibility to customize it to their application. With two external resistor strap pins, users are able to select output compensation, current limit, and output voltage ramp slew rate. To further boost efficiency and reduce time to market, the ZSPM15xx family has been optimized for use with ZMDI’s ZSPM9000 family of DrMOS devices. • Pre-programmed for common voltages • Up to 40A output • State-Law Control— Parallel compensation loops improve steady state and transient response • Optimized for use with ZMDI ZSPM90xx DrMOS devices

PRODUCT WATCH

Hardware Demo Board

on y

Watch Video For more on the ZSPM family of controllers, visit ZMDI.com. To watch a video overview of the ZSPM15xx family, click the image below:

click 41

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IDEEN-WERK-STADT

May 28th, 2015 Beilage der Süddeutschen Zeitung „Dresden Ideen-WerkStadt“

Und es werde Licht Per App die eigenen Lampen steuern. Eine von vielen Erfindungen aus der Werkstatt der Zukunft

tischen Porzellans werhina, aber auch Kunstediengestaltern der TU hließung der indischen nd Experten des Chhagrahalaya-Museums in ie Bilder dann ebenso gestellt werden. „Diese nz entscheidend für unnur Fachwissen nach eurozentrischen Blick hinterfragen“, sagt Dr. rojekt koordiniert. Seit us dem Helmholtz-Zenabei, der sich vor allem odernen ForschungsanWissenschaftsrat bereits hme. von profitieren, zeigten n „Forschungsreisen ins durch die „Museum & mitfinanziert wurden. Philosoph und Kurator eam in die Tiefen der derte längst verschüttetage. So fand er ver2 Kassetten im Depot tgewerbemuseums im lnitz eine weltweit einSammlung von rund nischer Färberschabloswahl dieser sogenannmit denen japanische ckt wurden, war im Schau „Logical Rain – egens“ im Japanischen Der dritte Teil der Reiet of the Dead“, zeigt de aus Papier, die in n für ein komfortables ts mitgegeben werden. ellung im Residenzs ist so erfolgreich, ss sie bis zum 14. Juni 15 verlängert wur. Maren Soehring

esden (4)

„Die erfolgreiche Internationalsierung von ZMDI basiert auf den Stärken des Standorts Dresden“

„Die erfolgreiche Internationalisierung von ZMDI basiert auf den Stärken des Standorts Dresden“ Technologiekompetenz und gelebte „Diversity“ fördern die Innovationskultur Das Halbleiterunternehmen ZMDI hat seinen Stammsitz seit mehr als 50 Jahren in Dresden. Das Unternehmen ist heute erfolgreich im globalen Umfeld tätig und fokussiert sich insbesondere auf die Entwicklung von Halbleiterlösungen für Sensorik und Power Management, die für ein Höchstmaß an Energieeffizienz sorgen. Weiteres Wachstum in Zukunftsfeldern hat ZMDI über Großaufträge bereits abgesichert. In Dresden entstehen technologische Anwendungen, die das Leben der Menschen in Zukunft prägen. Welche Rolle kommt der Halbleiterbranche dabei zu? Halbleiter sind die Schrittmacher vieler Zukunftstechnologien. Das gilt insbesondere für „grüne“ Technologien, die dabei helfen, Energie zu sparen oder schädliche Emissionen zu verringern. Diese Entwicklung hat sich in den letzten Jahren nicht nur verstetigt, sondern beschleunigt. Allein Produkte von ZMDI haben dazu beigetragen, dass bis heute über 50 Millionen Tonnen weniger CO2 entstanden sind.

Welche Stärken sehen Sie am Standort Dresden? In erster Linie die hohe Technologiekompetenz in der Region mit einem engen Netzwerk von Hochschulen, Forschungseinrichtungen und innovativen Unternehmen. Hinzu kommen Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, die mit großem Teamgeist und viel Pragmatismus ans Werk gehen. Die erfolgreiche Internationalisierung von ZMDI basiert nicht zuletzt auf den Stärken des Standorts Dresden. Welche Rolle spielen Diversity und kulturelle Vielfalt bei ZMDI? Ein sehr bedeutsame. ZMDI ist in den letzten Jahren international stark gewachsen. Wir haben heute kaum noch Thilo von Selchow, CEO ZMDI ein Team, das nicht multikulturell geprägt ist. Diversity als Wo sehen Sie Zukunftsthemen? ein zentraler Bestandteil unserer UnIm Kern stehen für uns drei Bereiche: ternehmenskultur hat die Integration Zum einen Sensorik, die eine Reduktivon neuen Mitarbeitern erleichtert. on von CO2 in der Automobilindustrie ermöglicht. Beispiele sind die StartZugleich schafft Diversity eine ArStopp-Funktion, Biodieselanwendunbeitsatmosphäre, die Innovation und gen oder die Optimierung des AbgasWandel fördert. Insgesamt beschäftistrangs. Hinzu kommen industrielle gen wir heute Mitarbeiterinnen und Anwendungen im digitalen Power Mitarbeiter aus 22 verschiedenen Management, denn Serverfarmen und Nationen.

Basisstationen für den Mobilfunk wachsen explosionsartig. Fortschritte bei der Energieeffizienz werden hier dringend benötigt. Der dritte Bereich ist Mobile Sensing mit den Wachstumssegmenten „Wearable Technologies“, Smartphones und vielen tragbaren Applikationen. Viele der Projekte in diesem Bereich sind Leuchtturmprojekte. Die Erfahrungen, die wir heute als einer der Technologieführer in diesem Segment sammeln, sichern das langfristige Wachstum bei ZMDI ab. Das „Internet der Dinge“ ist der nächste große Wachstumshorizont für uns und wird auch durch mobile Sensorik erst lebendig. Welche Beziehung haben Sie persönlich zu Dresden? Ich bin nach der Wende mit viel Begeisterung nach Dresden gekommen. Diese Begeisterung ist geblieben. Ich empfinde großen Respekt für die Menschen hier, die damals trotz gravierender Veränderungen gewaltige Leistungen erbracht haben. Persönlich schätze ich den kulturellen Facettenreichtum sowie die enge Vernetzung von Wissenschaft, Wirtschaft und Kultur in Dresden.

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ZMDI Has Been Able to Grow Internationally Due to the Strength of Dresden and Silicon Saxony

Interview with Thilo von Selchow, CEO of ZMDI May 28th, 2015 Supplement to Süddeutsche Zeitung „Dresden Ideen-WerkStadt“

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IDEEN-WERK-STADT

Und es werde Licht Per App die eigenen Lampen steuern. Eine von vielen Erfindungen aus der Werkstatt der Zukunft

Diversity and technological expertise promote a culture of active innovation The semiconductor company ZMDI has been headquartered in Dresden for more than 50 years. Today, the company is successfully operating in a global environment and is especially focused on the development of semiconductors in the area of sensors and power management designed to maximize energy efficiency. Future growth is ensured by large orders. Technology that can impact the way we live in the future is being developed in Dresden. What role does this play in the semiconductor industry? Semiconductors are the pacemakers for future technology. This applies in particular for “green” technology, which helps save energy or reduces emissions. This development has not only constantly grown, it has rapidly accelerated. Taking only ZMDI products into account, CO2 emissions have been reduced by more than 50 million tons to date. Which strengths do you see in Dresden? First of all, the high technological competence in the region combined with a closely-knit network of universities, research facilities and innovative companies is a great strength. Furthermore, employees work with a high level of team spirit as well as practicality. The success of the internationalization of ZMDI is based on the strength of the Dresden location. What role does diversity and cultural variation play at ZMDI? A big one. Internationally, ZMDI has grown tremendously during the last few years. We have a team that can be characterized as multicultural. Diversity, as a central part of our company culture, has helped to integrate new employees faster. Furthermore, diversity has helped to build a working atmosphere that supports innovation and positive changes. We have employees from 22 different nations. What are the future topics for ZMDI? There are three areas: the first is sensors designed for the reduction of CO2 in the automotive industry; for example, the start-and-stop function in vehicles, biodiesel applications and optimization of the exhaust system. The second area is industrial applications in power management since there is a rising demand for server and base stations for the mobile market. Progress in energy efficiency is urgently needed. The third point is mobile sensing in the growing sectors of “wearable technology” and smart phones. Many of our projects in this area are “lighthouse projects.” The experience that we gain as a technology leader in this area helps us to secure long-term growth for ZMDI. The “Internet of Things” (IoT) is one of the next growing areas for us, which will get lively with the help of mobile sensors. What type of relationship do you have with Dresden? I came to Dresden after the re-unification with a lot of enthusiasm. This enthusiasm has remained. I feel a great respect for the people here, who achieved great advancements regardless of big changes. Personally, I really appreciate Dresden’s culturally multifaceted nature as well as its close networks of science, business and culture.

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Effizient gespart

Ein Dresdner Start-up hat eine Software entwickelt, die verschiedene Szenarien der Energieversorgung simulieren kann. Seite 4

Der Dresdner Energieversorger DREWAG kann mit seinem neuen Batteriespeicher Energie-Schwankungen ausgleichen. Seite 7

Eine Beraterin erklärt, wo sich ohne Komfortverlust im Haushalt überall Energie sparen lässt.

Seite 9

ENERGIE – Strom und Wärme in Sachsen Verlagsbeilage, Juni 2015 | DRS

Grün hat Vorfahrt Ob Sonne, Wind, Wasser, Geothermie oder Biomasse: Die erneuerbaren Energien sind nicht mehr wegzudenken aus dem Stromund Wärmemix in Deutschland.

Fotos: www.fotolia.com

m vergangenen Jahr war es so weit: Erstmalig stellten in Deutschland alle erneuerbaren Energien zusammen mit knapp 28 Prozent den größten Anteil des Bruttostromverbrauchs bereit. Damit haben sie nach den Atomkraftwerken im Jahr 2012 nun auch den zuletzt wichtigsten Energieträger, dieBraunkohle, überholt. Das ist zwar erfreulich – dennoch gibt es noch viele Hürden auf dem Weg zur Energiewende zu meistern, wie auch das Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) in seinem aktuellen Windenergie-Report betont. So schwanken die Einspeisungen je nach Wetter, was für unterschiedliche Leistungsspitzen sorgt. Die Windparks konzentrieren Veränderte sich hauptsächlich im Norden der Republik, Bedingungen während im Süden die brauchen auch Fotovoltaik-Anlagen steangepasste hen. Der Netzausbau, der Gesetze und nötig ist, um eine steigenneue de Menge an Energie Investitionen. überhaupt zum Verbraucher zu bringen, muss außerdem voranschreiten, es müssen Speicherkapazitäten entstehen. „Eine weitere Herausforderung ist die Kopplung des Stromsektors mit dem Wärme- und dem Verkehrssektor“, so Prof. Dr. Clemens Hoffmann, Institutsleiter des Fraunhofer IWES Kassel. Um die Energiewende voranzutreiben, will die Bundesregierung über 800 Millionen Euro pro Jahr in die Energieforschung stecken. Die Ausgaben für diesen Bereich sind 2014 auf 819 Millionen Euro gestiegen. Mehr als 73 Prozent flossen in Projekte für das Einsparen von Energie und erneuerbare Energien. Ein Rückblick: 2006 hatte der Bund 399 Millionen Euro für diesen Forschungsbereich ausgegeben – damit wurden die Ausgaben in knapp zehn Jahren mehr als verdoppelt. Zentrale Projekte sind zudem die Entwicklung von Energiespeichern, um überschüssigen Wind- und Solarstrom zu speichern und diesen bei Flauten und wenig Sonne zur Verfügung zu stellen. Außerdem geht es darum, die Stromnetze fit zu machen für die stark schwankende Einspeisung von Wind- und Solarstrom. Bundeswirtschaftsminister Sigmar Gabriel (SPD) betonte: „Das Energiesystem der Zukunft wird sich von dem heutigen grundsätzlich unterscheiden.“ SM/DPA

„Halbleiter sind und bleiben die Schrittmacher vieler grüner Zukunftstechnologien“ June, 2015 Beilage der Sächsischen Zeitung „Energie - Strom und Wärme in Sachsen“

8 ENERGIE – Strom und Wärme in Sachsen

Das Smartphone regelt die Heizung Intelligente Heizungssteuerungen sparen Energie, schaffen Komfort und leisten einen wichtigen Beitrag zur Wärmewende.

uf dem Heizungsmarkt kommen Smart-Home-Anwendungen immer stärker zum Zuge. Ein lukrativer Markt – macht doch in Privathaushalten die Heizung fast 80 Prozent des Energieverbrauchs aus. Programmierbare Thermostate und eine hausinterne Funksteuerung senken nicht nur die Heizkosten, sondern erhöhen auch den Komfort in den eigenen vier Wänden – egal ob es sich um ein Eigenheim oder eine Mietwohnung handelt. „Über Wärmesensoren in den einzelnen Räumen hat der Bewohner die Temperaturen an jedem Ort in seinem Haus im Blick und kann diese regulieren“, fasst Sigfried Pongratz, Leiter der Abteilung Smarte Technologien beim Verband der Elektrotechnik, die Funktionsweise von smarter Heizungssteuerung zusammen. Diese einfachste Smart-Home-Anwendung für einzelne Heizkörper rechnet sich vor allem für Mieter von Mehrfamilienhäusern, da diese in der Regel keinen Zugriff auf die zentrale Heizung haben. Eine Temperaturregelung der einzelnen Räume über Thermostate lässt sich optimal mit mechanischen Türoder Fenstersensoren kombinieren. Wird das Fenster geöffnet, sendet der Sensor per Funk ein Signal an das Heizkörperthermostat. Dieses ist so programmiert, dass es automatisch die Temperatur senkt – und wieder anspringt, wenn sich das Fenster schließt. Über eine Smartphone-App lassen sich die Sensoren auch aus der Ferne steuern.

Für viele Branchen interessant

Zahlreiche Lösungen zur intelligenten Heizungssteuerung sind bereits auf dem Markt. Und dabei mischen unterschiedliche Akteure mit. Sie alle setzen auf nahezu den gleichen technischen Aufbau ihrer Smart-Home-Systeme: Die Hei-

Alles in einer Hand: Mit Smart-Home-Anwendungen lassen sich Heizung, Fenster und Co. via Smartphone verstellen. zungssteuerung wird mit einem Internetzugang versehen. Unterschiede sind lediglich bei den Komfortfunktionen zu finden – der Frage, ob die Steuerung zentral oder dezentral sein soll und die smarte Nutzungserkennung automatisch oder lernend erfolgt. Die Heizungshersteller Buderus, Junkers und Viessmann etwa legen ihren Schwerpunkt bisher auf die Steuerung der Zentralheizung per Smartphone oder App.

Kooperationen für gemeinsame Lösungen

Dass Kooperationen mit großen Energieversorgungsunternehmen auch im Bereich Smartes Heizen immer stärker im Kommen sind, zeigt das Beispiel Buderus und

RWE. Seit einiger Zeit bringen Energieversorger Apps auf den Markt, mit der Endkunden ihre Heizungsanlage vom PC, Tablet oder Smartphone aus bedienen können. Beide Systeme – Heizung und Smart Home – kommunizieren über einen Router mit integrierter Firewall. Damit werden zwei Systeme miteinander verbunden, die normalerweise voneinander getrennt sind: die zentrale Wärmebereitstellung und die dezentrale Steuerung der Temperaturen in den einzelnen Räumen. Dass die Heizungsanlage in eine komplette Hausautomatisierungslösung eingebunden ist, erhöht den Komfort für die Hausbewohner. Sie haben zahlreiche Möglichkeiten, das Heizsystem aus der Ferne oder

auch zu Hause individuell einzustellen. Mit der App können Bewohner etwa vom Büro aus die Temperatur in der Wohnung senken und abends die Wohnung von unterwegs aus vorheizen. Ebenso lässt sich die Temperatur in verschiedenen Räumen bequem vom Sofa aus einstellen. Eine SmartHome-Anwendung, die sich in erster Linie für Eigenheimbesitzer eignet, da diese ihre zentrale Wärmequelle direkt im Keller haben. Neben Energieversorgern und Heizungsherstellern hat die SmartHome-Entwicklung auf dem Wärmemarkt auch zahlreiche Start-ups hervorgebracht, die intelligente Steuerungssysteme für die Heizung entwickeln. Eines davon ist tado, ein Unternehmen in München, das

eine lernende Technologie entwickelt hat, die die Ortungsfunktion von Smartphones und die Wettervorhersage nutzt. Verlässt der Bewohner das Haus, wird die Zimmertemperatur automatisch heruntergefahren. Das System ist ganz einfach zu bedienen und mit nahezu allen Heizungssystemen der letzten 30 Jahre kompatibel. Ein vorausschauendes Heizungssystem hat das Stuttgarter Start-up alphaEOS entwickelt. Es passt sich dem Tagesablauf seiner Bewohner an, analysiert Anwesenheit, Abwesenheit sowie das lokale Wetter – und berechnet daraus die optimale Heizstrategie. Auch hier erfolgt die Steuerung über mobile Endgeräte. Smart Home ist auch bei Verbundnetz Gas AG (VNG) ein Thema, das

zunehmend an Bedeutung gewinnt. „Die Nachfrage unserer Kunden nach innovativen Produkten hat in den vergangenen Jahren in der Gaswirtschaft deutlich zugenommen“, erklärt André Schob vom Bereich Technische Dienstleistungen bei der VNG AG. Vor allem Stadtwerke als Vertriebspartner sind hier interessant. Von den Produkten der Konkurrenz, etwa großen Telefonanbietern, will sich VNG klar durch Komplettlösungen und regionale Dienstleistungsstrukturen abgrenzen. Was die smarte Technologie angeht, so vertraut VNG auf die Zusammenarbeit mit dem Spezialisten ROCKETHOME in Köln. Dabei ist das Thema Heizen in puncto Energieeffizienz der wichtigste Bereich im Smart Home, da es Privatkunden das größte Einsparpotenzial bietet, so Yüksel Sirmasac, Geschäftsführer des Unternehmens. ROCKETHOME entwickelt Lösungen, bei denen Zeitprofile hinterlegt werden. „Ich bin zu Hause“ signalisiert der Heizung zum Beispiel, die Wohnzimmertemperatur auf 20 Grad zu stellen. „Das Fenster ist offen“ sagt „Heizung aus“. Für die Nutzer sollen klar der Komfort und die einfache Bedienbarkeit im Vordergrund stehen. „Wir setzen auf bewährte Hersteller, wie Danfoss, integrieren aber auf der offenen Plattform auch Thermostate anderer Hersteller, die unseren Qualitätsansprüchen gerecht werden“, erklärt Yüksel Sirmasac. Auch auf dem deutschen Markt haben Telekommunikationsunternehmen die Zeichen der Zeit erkannt und unterschiedliche SmartHome-Lösungen auf den Markt gebracht. So wartet Mobilcom-Debitel etwa mit einer umfassenden Smart-Home-Steuerung auf. In sie ist auch eine Regulierung für die einzelnen Heizkörper in einer Wohnung integriert – natürlich per Smartphone steuerbar. Und die Deutsche Telekom realisiert mit der Systemplattform QIVICON die Vision eines vernetzten Hauses, zu dem auch eine intelligente Heizungssteuerung gehört. Dabei kommuniziert eine Home Base mit allen kompatiblen Partnergeräten. Martin Jendrischik

„Halbleiter sind und bleiben die Schrittmacher vieler grüner Zukunftstechnologien“ Technologien von ZMDI ermöglichen es den Kunden, Produkte in den Bereichen Sensorik und Power Management zu entwickeln, die für ein Höchstmaß an Energieeffizienz sorgen. Weiteres Wachstum in Zukunftsfeldern hat das Unternehmen über Großaufträge bereits abgesichert.

as Halbleiterunternehmen ZMDI fokussiert sich insbesondere auf die Entwicklung von Halbleiterlösungen für Sensorik und Power Management, die für ein Höchstmaß an Energieeffizienz sorgen.

Wie trägt ZMDI als Halbleiterunternehmen zum verantwortungsvollen Umgang mit Energie bei? Halbleiter sind und bleiben die Schrittmacher vieler Zukunftstechnologien. Das gilt insbesondere für „grüne“ Technologien, die dabei helfen, Energie zu sparen oder schädliche Emissionen zu verrin-

gern. Diese Entwicklung hat sich in den letzten Jahren nicht nur verstetigt, sondern beschleunigt. Bei ZMDI ist Energieeffizienz bereichsübergreifend in die internen Prozessketten einschließlich der Produktentwicklung integriert. Mit unseren Produkten haben wir so dazu beigetragen, dass bis heute über 51 Millionen Tonnen weniger CO2 entstanden sind. Ist „Energieeffizienz“ nach wie vor ein Wachstumstreiber? Ja, und zwar nicht nur für uns, sondern vor allem auch für unsere Kunden. Unsere Produkte versetzen die Kunden in die LaThilo von Selchow, CEO ZMDI ge, Lösungen zu entwickeln, die für ein Höchstmaß an Energieeffizienz sorgen. Fahrt auf. Zudem hat sich ZMDI Unsere sehr gut gefüllte Auftrag- auch strategisch weiterentwickelt. spipeline und viele spannende Zu- Wir arbeiten inzwischen auf kunftsprojekte belegen das ein- TIER-1 Ebene mit den Marktfühdrucksvoll. Die Wachstumsstrate- rern in den jeweiligen Segmenten gie, die wir bei ZMDI seit 2012 mit zusammen. den Bausteinen Automotive, Digitales Powermanagement für die In- Woran arbeitet ZMDI im Bereich dustrie sowie Mobile Sensing ver- Automotive ganz konkret? folgen, nimmt mehr und mehr an Unsere hochleistungsfähigen Sen-

soriklösungen sorgen für niedrigere Schadstoffemissionen. Wir arbeiten mit unseren Kunden dran, den CO-2-Ausstoß weiter zu reduzieren. Konkrete Beispiele sind die Start-Stopp-Funktion, Biodieselanwendungen oder die Optimierung des Abgasstrangs. An welchen Themen arbeiten Sie in den anderen beiden Bereichen? Zum einen an industriellen Anwendungen im digitalen Power Management, denn Serverfarmen und Basisstationen für den Mobilfunk wachsen explosionsartig. Fortschritte bei der Energieeffizienz werden hier dringend benötigt. Beim Mobile Sensing stehen vor allem die Wachstumssegmente Smartphones und Tablets, „Wearable Technologies“ und tragbare Applikationen im Vordergrund. Speziell im Bereich Mobile Sensing haben wir uns eine Sonderstellung im Markt erarbei-

tet. Das „Internet der Dinge“ ist der nächste große Wachstumshorizont für uns. Sie werden also auch in Zukunft in energieeffiziente Technologien investieren? Wir haben in den Konsolidierungsjahren 2012 und 2013 bewiesen, dass ZMDI wetterfest ist und auch unter schwierigen Rahmenbedingungen an hohen Investitionen in Forschung und Entwicklung festhalten kann. Wesentliche Grundsteine für nachhaltiges Wachstum in den kommenden Jahren sind mit den Großaufträgen gelegt. Wir arbeiten jetzt daran, die gute Auftragssituation abzuarbeiten und treiben unsere Wachstumsstrategie Schritt für Schritt weiter voran. Das schließt weitere Investitionen in den Ausbau von Zukunftsfeldern ein. Können Sie sich dabei Zukäufe vorstellen? Für uns steht im Fokus, die Arbeitsplätze bei ZMDI langfristig abzusichern. Konsequenter nächster Schritt unserer Wachstumsstrategie ist die Herstellung der internen Ka-

pitalmarktfähigkeit, um unsere Handlungsalternativen bei der Wachstumsfinanzierung zu erweitern. Wir haben sämtliche Alternativen im Blick und wollen in der Lage sein, diese Optionen, wenn nötig, nutzen zu können. Nicht zuletzt auch mit Blick auf den vom Freistaat Sachsen angestrebten Ausstieg im Zuge der Privatisierungsinitiativen des Landes. Grundsätzlich setzen wir auf organisches Wachstum aus eigener Kraft. Gezielte Zukäufe schließen wir dennoch nicht aus. ZMDI hat seinen Stammsitz seit mehr als 50 Jahren in Dresden. Wo sehen Sie die Stärken des Wirtschaftsstandortes Sachsen? Sachsen ist eine Region mit sehr hoher Technologiekompetenz. Viele Impulse für einen nachhaltigen Umgang mit Energie stammen aus der Region. Hinzu kommt – und das gilt im Besondern auch für Dresden – ein enges Netzwerk von Hochschulen, Forschungseinrichtungen und innovativen Unternehmen. Die erfolgreiche Internationalisierung von ZMDI basiert nicht zuletzt auf den Stärken des Standorts.

AuflĂśsung bis 0,02 Grade pro Step FĂźr Positionssensoren June, 2015 Automobil Elektronik

Chipfirma ZMDi in Dresden erwägt Börsengang June 1st, 2015 von Heiko Weckbrodt www.computer-oiger.de click here

Schaltkreis-Aufträge für Autos und Smartphones sorgen für Wachstum – und neue Kapitalpläne Dresden, 1. Juni 2015. Die Nachfrage für Chips und Sensoren für Autos und für Smartphones sowie Tablett-Rechner sorgt in der ZMDi AG für Wachstum: Das Dresdner Elektronikdesign-Zentrum hat 40 neue Jobs geschaffen und beschäftigt nun weltweit über 400 Mitarbeiter – darunter etwa 230 am Hauptsitz in Dresden. Der Umsatz legte im vergangenen Jahr um eher moderate 3,6 Prozent auf 61,1 Millionen Euro zu. Für dieses Jahr rechnet Vorstandsvorsitzender Thilo von Selchow mit etwa fünf bis zehn Prozent Umsatzplus. Der Vorstand erwägt nun einen Börsengang, um neues Kapital für weitere Wachstumsprojekte zu gewinnen. Als Alternative kämen aber auch eine Anleihe oder der Einstieg neuer Anteilseigner in Frage. Millionenschwere Großaufträge an Land gezogen „Die Wachstumsstrategie, die wir seit 2012 mit den Bausteinen Automotive, Digitales Powermanagement für die Industrie sowie Mobile Sensing verfolgen, nimmt mehr und mehr an Fahrt auf“, schätzte von Selchow ein. Im vergangenen Jahr hatte das Unternehmen laut eigenen Angaben Großaufträge im „dreistelligen Millionenbereich“ bekommen, die vor allem in den Jahren 2016 bis 2025 für eine gute Auslastung und weitere Schübe sorgen sollen. Dabei handele es sich vor allem um angeforderte Sensorschaltkreise für Autos und Industrie-Anwendungen, informierte das ZMDi. Weitere Aufträge kamen in diesem Jahr hinzu und betrafen insbesondere Sensor- und Energiemanagement-Schaltkreise für Computertelefone, Tablets, Telekommunikations-Basisstationen und Rechenzentren. ZMDi-Chips warnen Smartphone-Besitzer vor zu viel UV-Strahlung Genaue Angaben zu den Kunden und der verkauften Elektronik im Smartphone-Sektor machte das Unternehmen nicht. Wohl auch, weil die Computertelefon-Hersteller nach außen keine Rückschlüsse auf geplante neue Funktionen ihrer nächsten Modelle erlauben wollen. Nach unseren Informationen soll es sich aber namhafte größere Anbieter handeln. Denen verkaufen die Dresdner spezielle Schaltkreise, die die Telefonbesitzer beispielsweise davor warnen, wenn die Ultraviolett-Strahlung in der Atmosphäre zu hart wird – in Europa vielleicht nicht so ein zentrales Problem, in Australien, wo die schützende Ozonschicht dünn ist, aber ein Dauerthema. Daneben wurden in Dresden auch Sensor-Schaltkreise für Sport- und Gesundheitsanwendungen in Smartphones bestellt. Einst zentrale DDR-Entwicklungsschmiede für Chips Das ZMDi geht letztlich auf die Arbeitsstelle für Molekularelektronik zurück, die der Dresdner Halbleiter-Pionier Werner Hartmann (1912-1988) im Jahr 1961 gegründet hatte. Aus der wurde dann die DDR-Mikroelektronikschmiede „ZFTM“ (später: ZMD), die unter anderem das ostdeutsche Megabit-Chip-Projekt leitete. Die stürzte nach dem Zusammenbruch der DDR in eine tiefe Krise, wurde aber vom Freistaat Sachsen als Nukleus für einen Mikroelektronik-Neustart in Dresden am Leben erhalten. Das Unternehmen stieß in den Folgejahren immer mehr Betriebsteile ab, verkaufte auch seine Chipfabrik an X-Fab und fokussierte sich unter dem neuen Namen ZMDi auf das Design von digital-analogen Mischschaltkreisen und Sensoren vor allem für Autos, für die Industrie, Medizin und neuerdings auch für die Konsumgüterindustrie. Nach verlustreichen Jahren arbeitet das Unternehmen inzwischen auch wieder profititabel. Genaue Gewinnangaben veröffentlicht das ZMDi allerdings nicht. hw

Börsengang nicht ausgeschlossen: Dresdner Halbleiterfirma ZMDI will schneller wachsen June 1st, 2015 www.dnn-online.de click here

Dresden. Angetrieben von Großaufträgen will das Halbleiterunternehmen Zentrum Mikroelektronik Dresden AG () schneller wachsen. „Unser Fokus liegt auf organischem Wachstum aus eigener Kraft. Gezielte Zukäufe schließen wir dennoch nicht aus“, erklärte Steffen Wollek, Kaufmännischer Geschäftsführer, am Montag in Dresden. ZMDI wolle seine Handlungsalternativen bei der Wachstumsfinanzierung erweitern. Die Bandbreite der Optionen reiche von der Ausgabe einer Anleihe über eine Kapitalerhöhung bis hin zu einem Börsengang, hieß es. „Wir haben sämtliche Alternativen im Blick und wollen in der Lage sein, diese Optionen, wenn nötig, nutzen zu können“, sagte Wollek. ZMDI hat im vergangenen Jahr nach eigenen Angaben Großaufträge mit einem Gesamtvolumen im dreistelligen Millionenbereich erhalten. Dabei gehe es vor allem um hochleistungsfähige Schaltkreise für die Automobilsensorik sowie für industrielle Anwendungen. Zudem habe ZMDI im laufenden Jahr „großvolumige“ Aufträge für Produkte wie Smartphones, Tablets und Ähnliches bekommen. Für 2015 rechnet das Unternehmen mit einem Umsatzwachstum zwischen fünf und zehn Prozent und einem positiven Ergebnis. Für 2014 hat ZMDI einen Umsatz von 61,1 Millionen Euro ausgewiesen (2013: 59 Millionen Euro). „Im Bereich Mobile Sensing haben wir uns eine Sonderstellung im Markt erarbeitet. Das „Internet der Dinge“ ist für uns der nächste Wachstumshorizont“, sagte Vorstandschef Thilo von Selchow. Das Zentrum Mikroelektronik Dresden produzierte schon lange vor dem Fall der Mauer. Heute beschäftigt das Unternehmen weltweit mehr als 400 Mitarbeiter.

ZMDI will schnell wachsen und schließt Börsengang nicht aus June 1th, 2015 www.freiepresse.de click here

Dresden (dpa/sn) - Das Halbleiterunternehmen Zentrum Mikroelektronik Dresden AG (ZMDI) will mit Großaufträgen im Rücken schneller wachsen. «Unser Fokus liegt auf organischem Wachstum aus eigener Kraft. Gezielte Zukäufe schließen wir dennoch nicht aus», erklärte Steffen Wollek, Kaufmännischer Geschäftsführer, am Montag in Dresden. ZMDI wolle seine Handlungsalternativen bei der Wachstumsfinanzierung erweitern: «Der Gang an die Börse ist nur ein Weg von vielen. Wir haben sämtliche Alternativen im Blick und wollen in der Lage sein, diese Optionen, wenn nötig, nutzen zu können.» ZMDI hat nach eigenen Angaben 2014 Aufträge im dreistelligen Millionenbereich erhalten.

ZMDI will schnell wachsen und schließt Börsengang nicht aus June 1th, 2015 www.focus.de click here

Das Halbleiterunternehmen Zentrum Mikroelektronik Dresden AG (ZMDI) will mit Großaufträgen im Rücken schneller wachsen. „Unser Fokus liegt auf organischem Wachstum aus eigener Kraft. Gezielte Zukäufe schließen wir dennoch nicht aus“, erklärte Steffen Wollek, Kaufmännischer Geschäftsführer, am Montag in Dresden. ZMDI wolle seine Handlungsalternativen bei der Wachstumsfinanzierung erweitern: „Der Gang an die Börse ist nur ein Weg von vielen. Wir haben sämtliche Alternativen im Blick und wollen in der Lage sein, diese Optionen, wenn nötig, nutzen zu können.“ ZMDI hat nach eigenen Angaben 2014 Aufträge im dreistelligen Millionenbereich erhalten.

Neue Wege der Wachstumsfinanzierung

ZMDI rechnet mit starkem Umsatzplus

June 3rd, 2015 von Heinz Arnold Energie & Technik click here

Das Dresdner Halbleiterunternehmen ZMDI steht vor der nächsten Wachstumsphase und will seine Handlungsalternativen für die Wachstumsfinanzierung zu erweitern. Der Gang an die Börse wäre eine Alternative. Hatte ZMDI im Geschäftsjahr 2014 einen Umsatz von 61 Mio. Euro erzielt, so rechnet der Vorstand für 2015 mit einem Plus von 10 bis 15 Prozent und einem beschleunigten Wachstum ab 2016. Grund für den Optimismus: Die Abarbeitung der 2014 neu gewonnen Großaufträge aus dem Automobilsektor sowie erster Aufträge im Bereich Mobile Sensing liege exakt im Zeitplan. Der Vorstand hat deshalb bekräftigt, dass die Markteinführungen aus den Großaufträgen ab 2016 zu einer signifikanten Beschleunigung des Wachstumskurses bei ZMDI führen werden. Als weltweit tätiger Anbieter von Analog- und Mixed-Signal-Lösungen für Automobil-, Industrie-, Medizin-, Informationstechnologie- und Verbraucheranwendungen hat ZMDI im Jahr 2014 Großaufträge mit einem Gesamtvolumen bis ins Jahr 2025 im dreistelligen Millionenbereich erhalten. Im Fokus dieser Großaufträge stehen vor allem hochleistungsfähige Schaltkreise für die Automobilsensorik sowie für industrielle Anwendungen. Darüber hinaus hat ZMDI im laufenden Jahr neue großvolumige Aufträge für Consumer-Produkte wie Smartphones, Tablets und andere tragbare Applikationen sowie für digitales Powermanagement erhalten, unter anderem für Basisstationen im Telekommunikationssektor und Serverfarmen. Anleihen, Kapitalerhöhung, Börsengang Seit 2012 konzentriert sich ZMDI verstärkt auf die Geschäftsfelder Automotive, Digitales Power Management und Mobile Sensing als tragende Säulen der Unternehmensentwicklung. Vor dem Hintergrund des starken Auftragseingangs und um den eingeschlagenen Wachstumspfad beibehalten und ausbauen zu können, bereitet ZMDI auch bei der Wachstumsfinanzierung neue Wege vor. So hat sich das Unternehmen die Herstellung interner Kapitalmarktfähigkeit als Ziel für 2015 und die Folgejahre vorgenommen, um weitere Handlungsalternativen zu schaffen. Die Bandbreite der Optionen reicht von der Ausgabe einer Anleihe, über eine Kapitalerhöhung bis hin zu einem Börsengang. Wie ZMDI weiter mitteilte, hat sich der starke Personalaufbau im Unternehmen in den ersten Monaten des laufenden Geschäftsjahres weiter fortgesetzt. In Summe stieg die Mitarbeiterzahl weltweit auf aktuell über 400 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Damit hat ZMDI in den letzten 12 Monaten nochmals 40 neue Stellen geschaffen. 2012 lag die Mitarbeiterzahl noch bei rund 320. Insgesamt sind derzeit 314 Ingenieure für ZMDI tätig, davon 186 Entwickler im Chip-Design und der Testentwicklung. Parallel wurde das internationale Vertriebs-und Marketingteam kräftig ausgebaut. Diversity und international geprägten Teams als Kernelement einer innovationsfreundlichen Unternehmenskultur kommt bei ZMDI hohe Priorität zu. Das Unternehmen beschäftigt aktuell Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter aus insgesamt 22 Nationen. Plus 10 bis 15 Prozent in 2015 Beim Ausblick auf das Geschäftsjahr 2015 hält ZMDI an der bisherigen Prognose fest. So ist der Vorstand trotz der weiterhin bestehenden geopolitischen Unsicherheiten in den internationalen Märkten vorsichtig optimistisch und rechnet aus heutiger Sicht für 2015 weiterhin mit einem Umsatzwachstum im Korridor zwischen 5 und 10 Prozent und – trotz gestiegener Personalkosten – wie im Vorjahr mit einem

Ergebnis im positiven Bereich. Für 2014 hat ZMDI einen Umsatz in Höhe von rund 61,1 Millionen Euro ausgewiesen und lag damit wie erwartet leicht über dem Vorjahrswert von rund 59 Millionen Euro. Bereinigt um nicht fortgeführte Geschäfte ist ZMDI im Kerngeschäft in den letzten fünf Jahren durchschnittlich um 15 Prozent gewachsen. »Die Wachstumsstrategie, die wir seit 2012 mit den Bausteinen Automotive, Digitales Powermanagement für die Industrie sowie Mobile Sensing verfolgen, nimmt mehr und mehr an Fahrt auf. Zudem ist ZMDI mit dem kontinuierlichen Kompetenzaufbau Personalaufbau in der Entwicklung und im Vertrieb speziell in den letzten 12 Monaten nochmals deutlich marktorientierter geworden. Unsere sehr gut gefüllte Auftragspipeline und viele spannende Zukunftsprojekte belegen das eindrucksvoll«, sagt Thilo von Selchow, Vorstandsvorsitzender von ZMDI. Zudem habe sich ZMDI auch strategisch weiterentwickelt. Das Unternehmen arbeite inzwischen auf TIER-1 Ebene mit den Marktführern in den jeweiligen Segmenten zusammen. Beschleunigtes Wachstum ab 2016 »Mit Blick auf die Umsetzung der Großaufträge, die wir 2014 gewonnen haben, liegen wir exakt im Zeitplan«, so von Selchow. »Die daraus resultierenden Markteinführungen werden unser Wachstumstempo ab 2016 weiter beschleunigen. Als internationaler Anbieter mit kosteneffizienten Strukturen und führendem technologischen Wissen haben wir uns im Bereich Mobile Sensing eine Sonderstellung im Markt erarbeitet. Das Internet der Dinge ist für uns der nächste große Wachstumshorizont.« Konsequenter nächster Schritt in der Wachstumsstrategie von ZMDI sie die Herstellung der internen Kapitalmarktfähigkeit. »Unter Kapitalmarktfähigkeit verstehen wir stabile Wettbewerbsfähigkeit und die Möglichkeit, unsere Handlungsalternativen bei der Wachstumsfinanzierung zu erweitern. Der Gang an die Börse nur ist ein Weg von vielen. Wir haben sämtliche Alternativen im Blick und wollen in der Lage sein, diese Optionen, wenn nötig, nutzen zu können. Unser Fokus liegt dabei auf organischem Wachstum aus eigener Kraft. Gezielte Zukäufe schließen wir dennoch nicht aus«, sagt Steffen Wollek, CFO von ZMDI.

The Semiconductor Companies are Teaming to Develop New Innovative Solutions for Power Management

IDT Collaborates With ZMDI on Energy-Efficient Digital Power Technology June 9th, 2015 www.yahoo.net, click here

SAN JOSE, Calif.--(BUSINESS WIRE)-Integrated Device Technology, Inc. (IDT®) (IDTI) announced today a long-term collaboration with German semiconductor company ZMDI to develop energy-efficient power management solutions. Integrating the two companies’ technologies and incorporating ZMDI’s leading-edge higher-current architectures will allow IDT to address new market segments with its award-winning power products. “Digital power products from ZMDI will complement IDT’s existing scalable power solutions currently being used in enterprise computing and processor ecosystems,” said Sailesh Chittipeddi, vice president of Global Operations and chief technology officer at IDT. “And these devices will enable our power solutions to be used in broader market segments, including industrial, communications and computing infrastructure that are typically tailored for higher current applications.” The collaboration includes ZMDI’s proprietary IP within digital power, specific products, joint development programs, and popular GUI interface software. “ZMDI digital power solutions have achieved recognition from our customers for being the best solutions in the market, and we are excited that IDT has chosen ZMDI’s solutions and technology to complement their strong power portfolio for their target markets,” said Edward Lam, vice president, ZMDI’s Power Business Line. “Digital power adoption continues to grow as current-handling capability and system complexity continue to increase.” About IDT Integrated Device Technology, Inc. develops system-level solutions that optimize its customers’ applications. IDT uses its market leadership in timing, serial switching and interfaces, and adds analog and system expertise to provide complete application-optimized, mixed-signal solutions for the communications, computing and consumer segments. Headquartered in San Jose, Calif., IDT has design, manufacturing, sales facilities and distribution partners throughout the world. IDT stock is traded on the NASDAQ Global Select Stock Market® under the symbol “IDTI.” Additional information about IDT is accessible at www.IDT.com. Follow IDT on Facebook, LinkedIn, Twitter, YouTube and Google+. IDT and the IDT logo are trademarks or registered trademarks of Integrated Device Technology, Inc. All other brands, product names and marks are or may be trademarks or registered trademarks used to identify products or services of their respective owners. Contact: IDT Press Contact: Dean Solov, 408-284-2608 IDT Corporate Marketing dean.solov@idt.com

[Sensors Expo 2015] ZMDI stretches out to mobile and multi-market sensing products June 10th, 2015 www.displayplus.net click here

USA - ZMDI (www.zmdi.com) enters its next growth phase. According to the company, the major orders won in 2014 from the automotive sector are being executed according to plan, as are the first orders from ZMDI’s Mobile Sensing business line. The management board therefore confirmed that the market launches associated with these major orders will see ZMDI‘s growth course accelerate significantly as of 2016. As a global supplier of analog and mixed-signal solutions for automotive, industrial, medical, information technology and consumer applications, ZMDI is currently presenting its leading-edge sensor technologies at the international Sensors Expo & Conference at the Long Beach Convention Center in Long Beach, California. Products presented at the Sensors Expo & Conference include the ZSSC3154, ZSSC5101 among many others.In 2014, ZMDI won major orders with a volume totaling in the three-digit millions. The focus of these major orders is primarily on high-performance circuits for automotive sensors and for industrial applications. This year, ZMDI also acquired large-volume orders for components for consumer products such as smartphones, tablets and other wearable applications, as well as for digital power management. Adjusting for discontinued operations, ZMDI‘s core business grew by an average of 15 percent over the last five years. Against this background of strong order placement, ZMDI is also mapping out new ways to finance growth in order to maintain and expand its current growth phase. The options under consideration range from issuing a bond, raising the company capital, or a listing on the stock exchange. Thilo von Selchow, President and CEO of ZMDI, stated „Our growth strategy is gathering more and more speed. Regarding the execution of the major orders that we acquired in 2014, we are exactly in line with our plans. The resulting market launches will boost our speed of growth as of 2016. ZMDI has also further developed its strategy. We are now working at tier one together with the market leaders in the respective segments. And we have established a special market status in the Mobile Sensing business. The ‚Internet of Things‘ is going to be our next big growth horizon.“ Steve Ramdin, Product Line Manager ZMDI Sensing, added: „ZMDI has led the way through the development of sensing solutions for automotive, medical and mobile products. This year, we will be featuring a wide array of product demonstrations within our mobile and multi-market sensing portfolio. Our exciting new products will offer our customers enhanced performance and value, including our new magnetoresistive bridge sensor interface family.“ Sensors Expo attendees are invited to visit ZMDI’s demonstration booth in collaboration with its distribution partner, Servoflo (http://www.servoflo.com). ZMDI’s booth is #322 in the main hall. To arrange a meeting with ZMDI’s signal conditioning experts at Sensors Expo 2015, click here http://bit.ly/1IKzy1Y.

ZMDI erwartet Umsatzplus June 12th, 2015 Markt&Technik (issue 24/2015)

Forschungsstandort Dresden/Chemnitz avanciert zum Leistungszentrum für Mikro- und Nanoelektronik June 17th, 2015 Click here for more information Frauenhofer IPMS

Vier sächsische Fraunhofer-Einrichtungen schließen sich mit den Technischen Universitäten Dresden und Chemnitz zum Leistungszentrum »Funktionsintegration für die Mikro-/Nanoelektronik« zusammen. In enger Kooperation mit ansässigen Unternehmen sollen Forschungs-Know-how vertieft, Innovationen schneller in Anwendungen und Produkte umgesetzt und damit die Region gestärkt werden. Als offizieller Start ist der 1. Juli 2015 geplant. Nano- und Mikroelektronik durchdringen heute alle Lebensbereiche. Mit dem Internet der Dinge und Industrie 4.0 steigt nicht nur die Nachfrage, auch die Anforderungen an die Systeme wachsen: Die Bauteile müssen künftig noch mehr Funktionen integrieren können, noch kleiner und stärker vernetzt sein. Die Wettbewerbsfähigkeit und Innovationskraft von Unternehmen im Bereich Elektronik entscheidet sich heute in dem Maße, wie schnell sie auf neueste technologische Entwicklungen zugreifen können. Hier setzt das Konzept der Leistungszentren an: »Das Pilotvorhaben zur Funktionsintegration für die Mikro- und Nanoelektronik soll die Stärken von Forschung und Wirtschaft regional bündeln«, betont Prof. Reimund Neugebauer, Präsident der Fraunhofer- Gesellschaft. »Neben fachlichen Projektarbeiten soll das Zentrum auch die Grundlage dafür schaffen, Ergebnisse effizient zu vermarkten sowie zentrale Anlaufstelle für weitere interessierte Kooperationspartner sein.« Die Wirksamkeit des Leistungszentrums soll künftig unter anderem eine intensive Beteiligung der Industrie belegen. Dafür erhalten Unternehmen die Möglichkeit, die thematische Ausrichtung des Pilotvorhabens über einen Industriebeirat mitzubestimmen. Finanziert wird das Leistungszentrum während einer zweijährigen Pilotphase aus Mitteln des Freistaates Sachsen, der Fraunhofer-Gesellschaft sowie der Industriepartner. »Dresden ist wie keine andere Stadt dafür geeignet«, sagt Ministerpräsident Stanislaw Tillich. »Wir haben auf der einen Seite viele hochinnovative kleine und mittelständische Firmen in den Bereichen Sensorik, Aktorik, Halbleiter und Maschinenbau. Auf der anderen Seite existiert eine exzellente Forschungslandschaft, in der die Universitäten den wissenschaftlichen Vorlauf und die Fraunhofer-Institute die anwendungsnahe Forschung in den relevanten Technologiefeldern abdecken. Bringen wir alle noch enger zusammen, können wir die Stärken des Standortes Dresden/Chemnitz weiter ausbauen.« So nah wie möglich an der Anwendung Die inhaltliche Arbeit des Leistungszentrums konzentriert sich in der zweijährigen Pilotphase vor allem auf Mikroelektromechanische Systeme (MEMS) wie Sensoren und Aktoren sowie auf die Systemintegration in der Industrieautomation. Wichtige Forschungsbedarfe liegen zum Beispiel bei Sensorknoten für vernetzte Systeme, bei adaptiven Systemen zur Zustandsüberwachung und Diagnose oder bei Mess- und Regelungssystemen, die den Energieverbrauch in der Produktion minimieren. Nach zwei Jahren sollen Schwerpunkte aus weiteren Anwendungsbereichen wie Energie- und Medizintechnik sowie Mobilität.hinzukommen. Drei Säulen strukturieren das Leistungszentrum: Als Erstes erarbeiten die Partner eine gemeinsame Technologie- und Entwicklungsplattform für innovative Bauelemente und Systeme – und damit die inhaltliche Basis für alle weiteren Arbeiten. Um die Anwendungsorientierung zu stärken, wird darüber hinaus eine zentrale Geschäftsstelle für die Vermarktung von FuE-Ergebnissen und den Technologietransfer eingerichtet. Sie soll es Unternehmen und Partnern ermöglichen, schnell und einfach auf die angebotenen Leistungen zuzugreifen. Die dritte Säule sind industrie-finanzierte Innovationsprojekte – also direkte Industrieaufträge an die Forschungspartner des Leistungszentrums.

V.l.n.r.: Thilo von Selchow (Präsident & CEO Zentrum Mikroelektronik Dresden AG), Stanislaw Tillich (Ministerpräsident des Freistaates Sachsen), Prof. Dr. Reimund Neugebauer (Präsident der FraunhoferGesellschaft), Prof. Dr. Hubert Lakner (Institutsleiter des Fraunhofer IPMS), Prof. Dr. Hans Müller-Steinhagen (Rektor der TU Dresden) und Prof. Dr. Arnold van Zyl (Rektor der TU Chemnitz) bei der Auftaktveranstaltung zum Leistungszentrum „Funktionsintegration für die Mikro-/Nanoelektronik“.

Standortvorteil für Region Dresden/Chemnitz Bis dato haben über 20 sächsische Firmen ein grundsätzliches Interesse bekundet, an dem Vorhaben mitzuwirken. Thilo von Selchow, Vorstandsvorsitzender der Zentrum Mikroelektronik Dresden AG (ZMDI), betont: »Innovation ist heute mehr denn je eine Frage partnerschaftlicher Zusammenarbeit. Den Fraunhofer-Instituten kommt dabei eine wichtige Brückenfunktion zwischen Forschung und Industrie zu. Das neue Leistungszentrum stärkt die Wettbewerbsfähigkeit des Standortes. Für ZMDI ist das ‚Internet der Dinge‘ der nächste große Wachstumshorizont. Die hohe Technologiekompetenz in der Region, das enge Netzwerk zu Hochschulen und Forschungseinrichtungen und die Bündelung der Kräfte im Leistungszentrum helfen uns, Wachstumsperspektiven nachhaltig abzusichern.« Am Ende der Pilotphase soll durch die enge Vernetzung der Universitäten, Fraunhofer und der regionalen Industrie ein virtuelles Innovationszentrum entstehen. Es ist angestrebt, dieses bei Erfolg anschließend in ein dauerhaftes, dann auch vom BMBF gefördertes Spitzenzentrum beziehungsweise eine Profilregion zu überführen und weiterzuentwickeln. Neben dem Leistungszentrum für Nachhaltigkeit in Freiburg und dem für Elektroniksysteme in Erlangen ist das Zentrum in Dresden das dritte Pilotvorhaben dieser Art in Deutschland.

ZMDI expandiert mit Mobile Sensing

July 3rd, 2015 Markt&Technik (issue 27/2015)

Exklusiv|Interview der Woche »Wenn wir zukaufen können, liegt unser Umsatzziel 2020 bei über 200 Millionen Euro«

ZMDI expandiert mit Mobile Sensing Großaufträge aus den Bereichen Automobilsensorik und Mobile Sensing für Consumer-Produkte bescheren ZMDI ein dynamisches Wachstum, das CEO Thilo von Selchow in den nächsten Jahren auf 15 bis 20% veranschlagt. Eine mögliche Option der weiteren Wachstumsﬁnanzierung wäre für ihn ein Börsengang, um dann auch durch Akquisitionen zu wachsen. Markt&Technik: Herr von Selchow, das jüngste Geschäftsfeld der ZMDI ist Mobile Sensing. Sie haben sich erst 2012 zum Einstieg in das Segment entschlossen. Wie entwickelt sich das Geschäft? Thilo von Selchow: Sehr erfreulich. Mobile Sensing wird einen entscheidenden Beitrag zu unserer nächsten Wachstumsphase liefern. Die ersten Großaufträge konnten wir im letzten Jahr gewinnen. Nach rund 30 Mio. Stück im Vorjahr rechnen wir für dieses Jahr mit etwa 100 Mio. verkauften Mobile-SensingLösungen, die etwa in Smart Phones von LG und Sony, aber auch in Tablets und Smart Watches zum Einsatz kommen.

USIV E X K LRVIEW E T N I

Mobile Sensing ist ein Wachstumsbereich von ZMDI. In welche Richtung wollen Sie ihr Engagement hier ausbauen? Bei den Wearable Electronics ist ein klarer Trend in Richtung Gesundheitsanwendungen zu erkennen. In dieser Richtung werden wir in Zukunft verstärkt aktiv werden. Unser erstes Produkt in dieser Richtung werden UV-Sensoren sein. Ab Anfang nächsten Jahres werden wir dazu Sensoren anbieten, die UV-A- und UV-B-Strahlung wahrnehmen. ZMDI ist seit März letzten Jahres Mitglied der MEMS Industry Group. Werden Sie auch in das MEMS-Geschäft einsteigen?

Wir sind dabei, solche Lösungen ausschließlich für Consumer-Anwendungen zu entwickeln. Bei den ersten Produkten handelt es sich um optische-Sensorlösungen. Als nächstes planen wir, Gassensoren in MEMS-Technologie vorzustellen. Neben dem Einsatz im Consumer-Bereich wollen wir künftig auch MEMS-Lösungen für den Einsatz im Bereich Industrie und Medizin entwickeln. Automotive dürfte nach wie vor der wichtigste Zielmarkt für ZMDI sein. Welchen Umsatzbeitrag leisten Sensing und Power-Management inzwischen? Unser Umsatz lag im letzten Jahr bei 61,1 Mio. Euro. 2015 wollen wir den Umsatz auf rund

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Thilo von Selchow, ZMDI

Die Großaufträge des letzten Jahres haben den Grundstein für nachhaltiges Wachstum in den nächsten Jahren gelegt, das sich ab 2016 durch Consumersensoren noch einmal zusätzlich beschleunigen wird.

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www.elektroniknet.de

Nr. 27/2015

68 Mio. steigern. Etwa 50% davon stammen aus dem Automotive-Geschäft. Sensing steuert etwa 35% bei und Power-Management inklusive Lizenzgeschäft hat einen Umsatzanteil von 15%. Bemerkenswert in diesem Zusammenhang ist die Tatsache, dass das junge Tätigkeitsfeld des Mobile Sensing – als Teil von Sensing – bereits rund 20% zum Umsatz beiträgt. Das zeigt, wie dynamisch wir uns weiterentwickelt haben. Die Zahl der in den letzten Jahren von ZMDI neu vorgestellten Produkte lässt vermuten, dass ein hoher Anteil des Umsatzes auf sehr junge Produkte entfällt? Unsere Innovationsrate in den letzten Jahren lag immer bei 30%. Den Beitrag neuer Produkte zum Umsatz würde ich bei einem Drittel einordnen. In einigen Bereichen haben wir uns so eine Sonderstellung im Markt erarbeitet. Die hohe Entwicklungsdynamik spiegelt sich auch im personellen Wachstum wider: Wir beschäftigen inzwischen mehr als 400 Mitarbeiter weltweit, 314 davon sind Ingenieure. Mit der steigenden Zahl neuer Produkte und Anwendungsbereiche, haben wir in den letzten zwei Jahren vor allem auch den Bereich Applikation Support personell verstärkt. Neben Mobile Sensing entwickelt sich auch das Produkt-Segment Digital Power Management sehr gut für ZMDI. Wir haben hier allein in den letzten zwei Jahren rund 80 Patente angemeldet. Diese Position erlaubt uns zum einen ein erfolgreiches Lizenzgeschäft, es ermöglicht uns aber auch erfolgreiche Kooperationen. Eines der besten Beispiele dafür ist ein digitaler Point-of-LoadRegler, für Ausgangsströme bis 25 A, den wir im letzten Jahr zusammen mit Murata Power Solutions auf den Markt gebracht haben. Der Reiz unserer Power-Management-Lösungen liegt darin, dass sie vom Kunden einfach zu programmieren und damit ideal an seine jeweilige Applikationslösung anpassbar sind. Dabei reicht das Einsatzspektrum unserer Power-Management-Lösungen vom FPGA bis zur Basestation und in vielen Powermodulen.

Wenn Sie die Entwicklung der ZMDI in den letzten Jahren Revue passieren lassen, worin besteht der größte Unterschied zur Situation des Unternehmens, sagen wir vor fünf Jahren? Wir haben uns ganz klar strategisch weiterentwickelt. Heute arbeiten wir auf TIER1-Ebene mit den Marktführern in den jeweiligen Anwendungssegmenten zusammen. Zudem hat sich das »Internet der Dinge« für uns als der nächste Wachstumshorizont erwiesen. Die Großaufträge des Vorjahres – aus dem Bereich Automobilsensorik für Drehraten und Beschleunigungssensoren sowie Drucksensorik – reichen in ihren Umsatzeffekten nicht nur bis ins Jahr 2025, die daraus resultierenden Markteinführungen werden unser Wachstumstempo ab 2016 deutlich beschleunigen. Mit den Großaufträgen haben wir also einen wichtigen Schritt zur Absicherung unserer Zukunft absolviert. Welches Umsatzvolumen halten Sie auf Basis dieser neu gewonnen Aufträge für ZMDI im Jahr 2020 für möglich? Aus heutiger Sicht ist mit Blick auf unsere Wachstumsstrategie ein Umsatz von über 200 Mio. Euro im Jahr 2020 nicht unrealistisch. Klar ist, dass wir dazu neben organischem Wachstum auch Akquisitionen ins Auge fassen müssen. Die erfolgreichen Weichenstellungen der letzten Jahre, erlauben es uns, den über lange Jahre konstanten Wachstumskanal von 5 bis 10% zu verlassen und in der nächsten Wachstumsphase Wachstumsraten von 10 bis 15, vielleicht auch 20% anzuvisieren. Ihr Fokus liegt weiter auf organischem Wachstum, Sie halten sich aber auch alle Optionen von der Ausgabe einer Anleihe, über eine Kapitalmarkterhöhung bis hin zum Börsengang oﬀen. Ist der eingeschlagene Wachstumspfad ohne solche Maßnahmen nicht durchzuhalten? Trotz des starken Auftragseingangs können wir unser Wachstum aus dem Cash Flow ﬁnanzieren. Wir arbeiten daran, die interne Kapitalmarktfähigkeit herzustellen. Das eröffnet

neue Handlungsräume bei der Wachstumsﬁnanzierung und perspektivisch auch einen Börsengang, um in Zukunft bei Bedarf Technologie und neue Marktzugänge gezielt zukaufen zu können. Würde ein Börsengang neben der Tatsache, dass er Geld in die Kassen spült, aber nicht auch die Gefahr beispielsweise einer unfreundlichen Übernahme erhöhen? Wir sind uns im Klaren darüber, welche Herausforderungen ein Börsengang, wenn wir ihn denn in Betracht ziehen würden, mit sich bringt. Grundsätzlich sehen wir die Dinge sportlich. Wir erhalten ja schon heute regelmäßig Übernahmeangebote. Aber wir haben das immer abgelehnt. Warum sollten wir uns jetzt, wo die Entwicklung des Unternehmens so dynamisch voranschreitet, zurückziehen? Glauben Sie mir, wir haben noch einen starken Gestaltungswillen. Lediglich einzelne Gesellschafter, wie der Freistaat Sachsen, der nach wie vor einen Anteil von 10% am Unternehmen hält, haben Verkaufsbereitschaft signalisiert. Vor zwei Wochen wurde das Leistungszentrum »Funktionsintegration für die Mikro-/Nanoelektronik« in Dresden eröﬀnet. Ein weiterer Baustein zur Standortsicherung? Absolut! Vier Fraunhofer-Institute haben sich mit den Technischen Universitäten in Dresden und Chemnitz zu diesem Leistungszentrum zusammengeschlossen, das wir als einer von 20 Industriepartnern unterstützen. Diese Form der Vernetzung erlaubt es uns, schnell und adäquat auf neue Herausforderungen und Chancen reagieren zu können. So wird sich das neue Leistungszentrum in den ersten zwei Jahren der Pilotphase vor allem auf das Thema »Internet of Things« konzentrieren. Dieses Thema stellt für uns den nächsten Wachstumshorizont dar. Das Interview führte Engelbert Hopf

ERFOLGREICHE ÜBERGABE Nach nun über 10 erfolgreichen Jahren als Geschäftsführer der Kundisch GmbH & Co. KG, einem Unternehmen der

A Phoenix Mecano Company

schweizerischen Phoenix Mecano AG, hat Herr Hans Hartmann zum 01.04.2015 die Verantwortung für das Unternehmen an seinen Nachfolger, Herrn Michael Brouwer übergeben.

www.kundisch.de

Hans Hartmann

Michael Brouwer

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„Das Geld fließt in Köpfe“ Startschuss für Leistungszentrum der FraunhoferGeselschaft für Mikro- und Nano-Elektronik

des Bebauungsplanes und der Satzung für den Neumarkt errichtet, kündigte der Sprecher an. Leitbau DresDenund Schwerpunkt der architektonischen Gestaltung ist dabei das Palais Hoym. Als Nutzungen seien Einzelhandel, Gastronomie, Wohnungen und Büros vorgesehen. Finanzminister Georg Unland (CDU) erklärte: „Durch den Verkauf der Immobilie und die Wiedererrichtung des stadtbildprägenden Palais Hoym wird die letzte große Baulücke im Umfeld der Für die Gäste

Für die Patienten

Dnn-Mitarbeiterin als restaurantfachfrau Seite 16

apothekenchef verbessert arzneiversorgung Seite 17

| Donnerstag, 18. Juni 2015 | nr. 139 | seite 13

Parteiübergreifende Initiative kritisiert die städtische Schulverwaltung

Von Ingolf PleIl

Patsch! Im Vorbeihüpfen ist der rote Knopf des Parkscheinautomaten gedrückt. Die Neunjährige wendet kurz den Kopf, schaut, ob irgendwas passiert und hüpft unbeschwert weiter. Wann eigentlich geht diese Lust verloren, hemmungslos auf Knöpfe zu hauen – vornehmlich natürlich rote? Ohne Angst, es könnten schlimme Dinge passieren, ohne all die erdschweren Abers, die das Leben so unzulässig einschränken? Wann bloß sind all die Schalter und Knöpfe, die einen doch früher an jeder Ecke herausforderten, abgetaucht in jenes flirrende Randgeschehen, das ein Erwachsenenhirn nur noch reizt, wenn ein Nutzen winkt oder Gefahr droht? Der Blick schweift umher, sucht – na klar – einen Knopf. Man könnte ja vielleicht selbst mal wieder... So wie früher, als hinter Glas der rote Feuermelder danach gierte, Druck zu bekommen... Doch nix. Kein Knopf weit und breit. Am Ende muss es die Ampel tun. Aufregend geht anders. Doch immerhin passiert was: Sie schaltet auf Grün. Besser als nichts, seufzt

Erstaunliche schulpolitische Initiative in OB-Wahlkampfzeiten: In einem gemeinsamen Antrag sprechen sich fünf Stadtratsfraktionen für ein 4-zügiges Vitzthum-Gymnasium, die Eröffnung des Gymnasiums Prohlis und die Einbeziehung des Stadtrats bei Veränderungen im Schulnetzplan aus. Derzeit werde die Umsetzung dieser Standort-Planung von der Stadt nicht unterstützt,

sondern verhindert, heißt es in der Begründung. So müsse bekanntlich das Vitzthum-Gymnasium in diesem Jahr erneut fünf neue fünfte Klassen aufnehmen. Das ist sowohl bei den Eltern wie auch den Stadträten auf erheblichen Unmut gestoßen (DNN berichteten). Im Schulnetzplan hatte der Stadtrat bis zum Abschluss aller Baumaßnahmen am Vitzthum-Gebäude nur vier Klassen pro Jahrgang vorgesehen. In einem gemeinsamen Antrag fordern nun CDU, Die

Linke, Bündnis 90/Die Grünen, SPD und FDP/Freie Bürger dies zukünftig auch tatsächlich zu gewährleisten. Der Antrag stammt aus der Feder der bildungspolitischen Sprecherinnen Ulrike Caspary (Grüne) und Heike Ahnert (CDU), die für die kommenden Jahre Klarheit für Eltern und Schüler schaffen wollen: „Die Eröffnung des Gymnasiums Prohlis mit zwei Klassen zum Schuljahr 2016/2017 könnte eine Entspannung für alle Dresdner Gymnasien bringen“, stellen

sie fest. Der Gymnasiumsstart war in diesem Jahr an zu geringen Anmeldezahlen gescheitert. Die Kritiker machen dafür auch das mangelnde Engagement der Stadt und der Bildungsagentur für den Standort mitverantwortlich. Die Initiatoren des Antrags sprechen sich grundsätzlich dagegen aus, dass immer wieder ein Gymnasium eine 5. Klasse zusätzlich aufnehmen muss. Das sei 2016/17 zum Beispiel beim Marie-Curie Gymnasium wieder vorgesehen. Ohne

Brückenstreit beschäftigt Europagericht

Rot-Grün-Rot will einen Amtsverweser

Von Thomas Baumann-harTwIg

Die rot-grün-rote Stadtratsmehrheit ist sich einig: Auf der nächsten Stadtratssitzung am 9. Juli soll ein Amtsverweser gewählt werden. Das kündigten gestern der SPD-Fraktionsvorsitzende Peter Lames und SPD-Fraktionsgeschäftsführer Thomas Blümel an. Am 5. Juli wählen die Dresdner eine neue Oberbürgermeisterin oder einen neuen Oberbürgermeister. „Aber bis die Einspruchsfrist abgelaufen ist und das neue Stadtoberhaupt sein Amt antreten kann, vergeht noch einige Zeit. Wir wollen, dass in dieser Zeit ein Vertreter keine Entscheidungen fällen kann, die das gewählte Stadtoberhaupt nicht fällen würde“, erklärte Lames den Hintergrund. Wobei es kein Taktieren geben soll: „Wenn Dirk Hilbert zum Oberbürgermeister gewählt werden sollte, dann werden wir ihn auch zum Amtsverweser wählen“, kündigte Lames an. Der Antrag ist aber vor allem für den Fall gedacht, dass die rot-grün-rote Kandidatin Eva-Maria Stange gewählt wird. Sie würde bis zum Amtsantritt ausgerechnet von ihrem Gegenkandidaten und Ersten Bürgermeister Dirk Hilbert (FDP) vertreten werden. Hilbert hatte sehr zum Unmut der rotgrün-roten Fraktionen und auch der CDU angekündigt, dass er sich bei der Personalauswahl für die Bürgermeisterämter auch im Falle einer Wahlniederlage ein Mitsprachrecht ausbitte. Die Bürgermeister sollen am 5. August gewählt werden – zu diesem Zeitpunkt würde Hilbert noch als amtierender Oberbürgermeister agieren. RGR und die CDU haben die Bürgermeisterämter aber bereits unter sich aufgeteilt und ausgehandelt, für die Personalvorschläge der jeweils anderen zu stimmen. Mit einem Oberbürgermeister auf Abruf wollen die Fraktionen ihre Entscheidungen nicht abstimmen. Sollte Eva-Maria Stange ins Amt gewählt werden, würde sie als Amtsverweserin Hilbert den Zugriff verwehren. Er wäre dann bis zu seinem Ausscheiden Ende Oktober nur noch Wirtschaftsbürgermeister der Landeshauptstadt Dresden.

Polizei sucht diesen Räuber

Die Polizeidirektion Dresden fahndet öffentlich nach einem Mann, der Anfang März diesen Jahres einen Geldboten ausrauben wollte. In den frühen Morgenstunden des 9. März wartete der Unbekannte an einer Bäckereifiliale an der Louisenstraße in der Neustadt. Als ein Mitarbeiter mit den Einnahmen der vergangenen Tage die Bäckerei verließ, schlug ihm der Räuber mit einem Baseballschläger auf den Kopf. Der 48-jährige Mitarbeiter wehrte sich jedoch so heftig, dass der Angreifer daraufhin flüchtete. Der Täter ist zwischen 30 und 40 Jahre alt, etwa 180 bis 185 cm groß und von untersetzter Statur. Auffallend war sein dickliches Gesicht mit Vollbart. Er trug eine dunkle Jacke und Jeans. Hinweise zu dem gesuchten Räuber nimmt die Polizei unter Telefon 483 22 33 entgegen.

den Standort Prohlis werde sich der Druck auf andere Gymnasien weiter erhöhen, erklärte Caspary auch mit Blick auf die Inklusion behinderter Kinder. Ahnert kritisierte, die Stadträte müssten derzeit den Eltern Entscheidungen erklären, auf die sie „keinen Einfluss mehr nehmen können, weil wir erst informiert werden, wenn es für sinnvolle Änderungsvorschläge zu spät ist“ wie jetzt bei der Oberschule Weixdorf. Künftig wollen die Stadträte schon vorher mitreden.

Die letzte große Freifläche auf dem Neumarkt neben der Polizeidirektion (rechts) ist verkauft.

Foto: Jürgen-Michael schulter

Freistaat verkauft Quartier III Die Cg gruppe will 115 Millionen euro am neumarkt investieren

Von Thomas Baumann-harTwIg

Die deutschlandweit agierende CG Gruppe hat das Neumarkt-Quartier III/2 gekauft. Das teilte gestern Stephan Gößl, Sprecher des Sächsischen Finanzministeriums, mit. Das Grundstück mit einer Fläche von 9614 Quadratmetern, das an das Polizeipräsidium grenzt, gehört zu 92 Prozent dem Freistaat Sachsen und zu acht Prozent der Landeshauptstadt Dresden. Der Freistaat hatte seit mehreren Jahren versucht, das Grundstück zu verkaufen. Da aber die gesamte Fläche verkauft werden sollte und keine einzel-

nen Abschnitte, war es schwierig, einen potenten Investor zu finden. Im Herbst vergangenen Jahres waren noch drei Bieter im Rennen um das letzte freie Grundstück auf dem Neumarkt, das dem Vernehmen nach rund 30 Millionen Euro kosten soll. Mit der CG Gruppe präsentiert der Freistaat nun einen Käufer, der in den vergangenen Jahren Dresden für sich entdeckt hat und laut Geschäftsführer Christoph Gröner bis zu 200 Millionen Euro in der Landeshauptstadt investieren will. Für die Entwicklung des Neumarkt-Quartiers plant das Unternehmen laut Gößl eine Investi-

tion in Höhe von rund 115 Millionen Euro. Die Gebäude werden entsprechend des Bebauungsplanes und der Satzung für den Neumarkt errichtet, kündigte der Sprecher an. Leitbau und Schwerpunkt der architektonischen Gestaltung ist dabei das Palais Hoym. Als Nutzungen seien Einzelhandel, Gastronomie, Wohnungen und Büros vorgesehen. Finanzminister Georg Unland (CDU) erklärte: „Durch den Verkauf der Immobilie und die Wiedererrichtung des stadtbildprägenden Palais Hoym wird die letzte große Baulücke im Umfeld der

„Das Geld fließt in Köpfe“

startschuss für Leistungszentrum der Fraunhofer-gesellschaft für Mikro- und nano-elektronik

Von Ingolf PleIl

Neuer Leuchtturm für den Mikro- und Nanoelektronikstandort Dresden: Die Fraunhofer-Gesellschaft startete hier gestern feierlich ihr erstes Leistungszentrum in Ostdeutschland. „Das Pilotvorhaben soll die Stärken von Forschung und Wirtschaft regional bündeln“, sagte Fraunhofer-Präsident Reimund Neugebauer. Es geht vor allem um die schnelle Übertragung von wissenschaftlichen Erkenntnissen in die Wirtschaft. Dafür zeichne sich Dresden schon mit einer besonders engen Vernetzung von Industrie und Wissenschaft aus. Fraunhofer hat solche Pilotprojekte bereits in Erlangen (Elektroniksysteme) und Freiburg (Nachhaltigkeit) gestartet. Bundesweit sind 15 weitere Standorte in der Diskussion. Die zu 90 Prozent vom Bund und zu zehn Prozent von den Ländern finanzierte Gesellschaft will ihre Standorte mit Kernkompetenzen mit solchen Leistungszentren ausstatten, „damit Investoren mit forschungsintensiven Produkten eine zentrale Anlaufstelle haben“. Zunächst startet das Dresdner Zentrum mit fünf Millionen Euro vom Freistaat Sachsen, fünf Millionen aus der Industrie und 2,5 Millionen Euro der Fraunhofer-Gesellschaft. Neugebauer hofft, dass sich die Finanzausstattung mit einer dritten Exzellenzinitiative des Bundes in den nächsten Jahren mit jährlich zehn Millionen Euro vom Bund und zehn Millionen Euro vom Sitzland und weiteren Partnern verstetigen lässt. Neugebauer, der selbst Dresdner ist, lobte die Stadt als „auf nationaler wie europäischer Ebene wichtigstes Forschung-, Entwicklungs- und Produktionszentrum für Mikro- und Nanoelektronik“.

Das Leistungszentrum wird dabei vor allem virtuell entstehen. Unmittelbar sind an der Gründung vier FraunhoferInstitute aus Dresden sowie die hiesige und die Chemnitzer TU beteiligt. „Das Geld fließt in Köpfe“, sagte Neugebauer. Neue Gebäude würden nicht errichtet. Fünf bis zehn neue Arbeitsplätze könnten in einem Büro für das Leistungszentrum in Dresden entstehen, erläuterte Professor Hubert Lakner, Leiter des Fraunhofer-Instituts für Photonische Mikrosysteme (IPMS) und Koordinator des neuen Zentrums. „Wir liefern das Grundrezept für die Pizza, die Industrie muss sagen, was drauf kommt“, veranschaulicht er die geplante Arbeit. Die Vorlaufforschung der Universitäten soll in Plattform-Technologien weiterentwickelt werden, auf die die Industrie zu-

greifen und ihre speziellen Produkte aufsatteln kann. Die großen Themen sind unter anderem die Energieeffizienz im Halbleiterbereich und neue Materialien. Lakner stellte für den Reinraum des IPMS eine Umstellung auf 200-Millimeter-Technologie in Aussicht. Mit der 30 Millionen-Euro-Investition passe die Anlage noch besser zur Chip-Branche in der Landeshauptstadt. „Dresden spielt in der Spitzenliga der Welt und soll dort bleiben“, betonte Sachsens Ministerpräsident Stanislaw Tillich (CDU). Bei der Förderpolitik stehe sich Europa leider selbst im Weg, fügte er mit Blick auf die subventionierte Hightech-Branchen in Asien hinzu. Er sprach sich für noch engere Zusammenarbeit mit Halbleiter-Partnern in Frankreich und Belgien aus.

ZMDI-Vorstandschef Thilo von Selchow, Ministerpräsident Stanislaw Tillich, FraunhoferPräsident Reimund Neugebauer, Koordinator Hubert Lakner sowie die Rektoren der TU Dresden, Hans Müller-Steinhagen, und der TU Chemnitz, Arnold van Zyl, machen als Partner das neue Zentrum symbolisch zu einer runden Sache. Foto: Dietrich Flechtner

Frauenkirche geschlossen.“ Der Freistaat sei damit seiner städtebaulichen Verantwortung gerecht geworden. „Das Stadtzentrum der Landeshauptstadt wird weiter aufgewertet und gewinnt an Attraktivität.“ Der Grundstückskaufvertrag muss noch vom Sächsischen Landtag und dem Stadtrat der Landeshauptstadt Dresden bestätigt werden. Die CG Gruppe realisiert nach eigenen Angaben gegenwärtig Projekte im Umfang von 400 Millionen Euro. In Dresden errichtet sie unter anderem Wohnungen in der ehemaligen Oberpostdirektion am Postplatz.

Längst rollen die Autos über die Waldschlösschenbrücke. Doch der juristische Streit um den Bau, der Dresden den Weltkulturerbe-Titel kostete, ist noch nicht ausgestanden. Fast zwei Jahre nach der Freigabe für den Verkehr beschäftigt die Waldschlösschenbrücke jetzt den Europäischen Gerichtshof (EuGH) in Luxemburg. Auf Antrag des Bundesverwaltungsgerichts (BVerwG) in Leipzig geht es dort um die Frage, ob bei der Genehmigung der Brücke über die Elbe europäisches Naturschutzrecht missachtet wurde. Hintergrund ist die Klage der Grünen Liga Sachsen gegen den Planfeststellungsbeschluss der Stadt von 2004. Gestern konnten Vertreter der Grünen Liga und des Freistaates ihre Argumente vor der 3. Kammer des EuGH vortragen. Eine Entscheidung der fünf Richter aus Slowenien, Litauen, Rumänien, Irland und Schweden wird erst in Monaten erwartet. Nach Angaben eines EuGH-Sprechers waren bei den Plädoyers auch Vertreter der Landeshauptstadt, der tschechischen Regierung und der EU-Kommission zugegen. Zu Ablauf und Inhalt der mündlichen Verhandlung gab es keine Informationen. Die Schlussvorträge des Generalanwalts seien in acht bis zehn Wochen zu erwarten, allerdings komme noch die Sommerpause hinzu, sagte der Gerichtssprecher. Frühestens in einem halben Jahr ist dann mit einer Entscheidung zu rechnen, auf deren Grundlage die Leipziger Richter über die Klage der Umweltschützer gegen den Baubeschluss entscheiden - in letzter Instanz. Der betroffene Teil des Elbtals war nach dem Baubeschluss von der EUKommission in die Liste der sogenannten FFH-Gebiete von gemeinschaftlicher Bedeutung aufgenommen worden. Die Leipziger Richter wollen von ihren EUKollegen wissen, ob die in der entsprechenden EU-Richtlinie vorgegebenen Regelungen nachträglich hätten beachtet werden müssen - und wenn ja, ob dies in ausreichendem Maße geschehen ist. In einem Planänderungsverfahren hatte die Stadt 2008 schließlich eine nachträgliche Verträglichkeitsprüfung durchgeführt.

Hausverkauf an Fraunhofer steht in den Sternen

stadtrat berät heute über nanozentrum / Pleite droht

Von Thomas Baumann-harTwIg und Ingolf PleIl

Der Stadtrat soll heute einen Zuschuss von 336 000 Euro für das städtische Nanozentrum beschließen. Die SPD-Fraktion hat dazu gestern Einsicht in die Akten genommen. Fraktionschef Peter Lames erklärte anschließend: „Ich bin mir noch nicht sicher, wie wir uns verhalten werden.“ Er könne sich vorstellen, eine Vertagung des Themas zu beantragen. Lames sagte, die Akten seien in einem chaotischen Zustand. Die Dokumente seien unsortiert, viele Gesprächsprotokolle würden nur handschriftlich vorliegen. Die Frage sei, ob das Nanozentrum überhaupt eine Zukunft habe. „Wir als Stadtrat sollen ständig neue Mittel beschließen. Aber uns fehlt ein tragfähiges Konzept. Es handelt sich um Gelder des Steuerzahlers.“ Lames und SPD-Fraktionsgeschäftsführer Thomas Blümel warfen Wirtschaftsbürgermeister Dirk Hilbert (FDP) Versagen vor. Er habe Prüfaufträge zu spät erteilt und den Stadtrat mehrfach getäuscht. „Wir wollen endlich wissen, wie es mit dem Nanozentrum weitergehen soll, bevor wir weiteres Geld bewilligen“, so Blümel. 15 Millionen Euro seien bereits investiert. „Wir haben Angst, dass dieses Geld verloren geht.“ Wenn der erneute Zuschuss nicht beschlossen werde, „dann kann es passieren, dass in den nächsten Wochen und Monaten die Zahlungsunfähigkeit eintritt“, sagte Hilbert gestern am Rande des Festaktes zum Fraunhofer-Leistungszentrum in der Nachbarschaft. Die

neue Einrichtung zeige, „welche wirtschaftliche Weitsicht der Stadtrat hat“, stichelte Hilbert. Er hoffe weiter auf den Zuschuss. Ansonsten werde die Stadt nach einer anderen Lösung suchen. Dabei hat das Leistungszentrum der Fraunhofer-Gesellschaft mit der Situation des Nanozentrums der Stadt praktisch nichts zu tun. Die finanziellen Turbulenzen um die kommunale Einrichtung sind in München noch gar nicht richtig angekommen. Fraunhofer-Präsident Reimund Neugebauer erfuhr gestern durch die DNN-Anfrage davon. Dabei spricht Hilbert seit längerem davon, er könnte das Nanozentrum aus der Finanzkrise führen, weil die Fraunhofer-Gesellschaft zwei Gebäude, in denen sie jetzt eingemietet ist, kaufen wolle. Das steht aber völlig in den Sternen. Eine Sprecherin erklärte zwar, Fraunhofer sei „durchaus interessiert“. Es fehle jedoch ein Wertgutachten. Klar ist auch: Wenn der Präsident noch nichts weiß, hat die Sache den Vorstand noch gar nicht erreicht. „Eine solche Entscheidung fällt nicht einfach so“, sagte Neugebauer den DNN. „Wir kaufen grundsätzlich nur, wenn wir einen Bedarf dafür haben.“ Darüber müsse zudem der Bund-Länder-Ausschuss entscheiden. Hilbert will jetzt in einem Schreiben für das Verkaufsangebot einen Termin bis 31. August setzen. Danach würde die Stadt nach einem anderen Käufer suchen. 2,9 Millionen Euro möchte Hilbert einnehmen. Aber selbst bei einem Verkauf würde ihm noch viel Geld zu den für das Nanozentrum nötigen Investitionen (minimal 4,5 Millionen Euro) fehlen.

„Das Geld fließt in Köpfe“

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ZMDI partners with the Fraunhofer Institute for Photonic Microsystems (IPMS) July 6th, 2015 Click here for more information www.us-tech.com

DRESDEN, Germany - Four Fraunhofer Institutes in Dresden are joining forces with the Technical Universities (TU) of Dresden and Chemnitz to set up a performance center for functional integration for nano and microelectronics. In close cooperation with local companies, including ZMDI, in-depth research expertise will quickly convert innovations into applications and products, thus strengthening the region’s economy. The official start of the project has been planned for July 1, 2015. Nano and microelectronics penetrate all spheres of modern life. With the Internet of Things (IoT) and Industry 4.0, not only is the demand for integrated systems increasing, the system requirements are also rising. In the future, components will have to integrate even more functions and become even smaller and more strongly interlinked. Today, the competitiveness and innovative strength of companies in the field of electronics decide how fast the latest technological developments can be accessed. This is where the concept of the Performance Center comes in: “The pilot project for functional integration of nano and microelectronics must concentrate the strengths of research and economics regionally,” emphasized Professor Dr. Reimund Neugebauer, President of Fraunhofer-Gesellschaft. “Apart from the functional project work, the center must establish the basis for efficiently marketing the results and must be the central contact for future additional partners interested in collaboration.” In the future, the efficacy of the Performance Center must be substantiated by an intensive participation by industry, among other things. In return, the companies will be given the opportunity to determine the thematic orientation of the pilot project by means of an industrial advisory board. During a two-year pilot phase, the Performance Center will be financed with funding from the Free State of Saxony and the Fraunhofer Institute as well as from the industrial partners. “No other location is as suitable as Dresden,” said Minister President Stanislaw Tillich. “On the one hand, we have many highly innovative small and medium-sized companies in the fields of sensors, actuators, semiconductors and mechanical engineering. On the other hand, an excellent research landscape exists in which the universities cover the scientific advancements and the Fraunhofer Institute covers the practically oriented research in the relevant fields of technology. If we link them all even closer, we can further extend the strengths of Dresden and Chemnitz as a location.” Functionality as Close as Possible to the Application During the two-year pilot phase, the engineering work at the Performance Center will concentrate primarily on microelectronic mechanical systems (MEMS), such as sensors and actuators, as well as on system integration in industrial automation. Important research must include, for example, sensor nodes for interconnected systems in adaptive systems for condition monitoring, diagnosis or measuring, and controlling systems, which minimize the energy consumption in production. After two years, the focus will be extended to other fields of application, such as energy, medical technology and mobility. The Performance Center will have three “pillars” at its foundation. First, the partners will develop a common technology and development platform for innovative building blocks and systems, and thus the content on which all other work is based. Second, in order to strengthen the application orientation, a central office will be set up for marketing research and development results and the technology transfer. Thus, companies and partners will be permitted to access the services offered in a quick and easy way. The third foundation is industry-financed innovation projects, and therefore direct orders from industry will be submitted to research partners of the Performance Center.

left to right: Thilo von Selchow (President and CEO Zentrum Mikroelektronik Dresden AG), Stanislaw Tillich (Minister President of the German Free State of Saxony), Professor Dr Reimund Neugebauer (President of FraunhoferGesellschaft), Professor Dr Hubert Lakner (Institute Director of Fraunhofer IPMS), Professor Dr Hans Müller-Steinhagen (President of TU Dresden) and Professor Dr Arnold van Zyl (President of TU Chemnitz) at the opening event of the Functional Integration for Micro/Nano Electronics Performance Center.

Advantages for Location in the Dresden and Chemnitz Region To date, more than twenty Saxon companies have expressed their fundamental interest in participating in the project. Thilo von Selchow, CEO of Zentrum Mikroelektronik Dresden AG (ZMDI), stressed that “More than ever before, innovation today is a matter of cooperative partnership. In this respect, the Fraunhofer Institute has an important bridging function between research and industry. The new Performance Center strengthens the competitive position of the location. For ZMDI, the Internet of Things is the next big growth horizon. The high technology competence in the region, the close network with universities and research facilities, and the bundling of forces in the Performance Center will help us to sustainably secure growth perspectives.” At the end of the pilot phase, a virtual innovation center will be set up by the close networking of the universities, the Fraunhofer Institute and the regional industry. Any success is intended to be transferred to help develop this project into a permanent center, which will also be funded by the German Federal Ministry of Education and Research (BMBF), or into a model project. In addition to the performance centers for sustainability in Freiburg and for electronic systems in Erlangen, the Performance Center in Dresden is the third pilot project of this kind in Germany.

ZMDI semiconductor company announces record second quarter of product releases in the Power Management and Motor Control product lines July 18th, 2015 Click here for more information www.us-tech.com

DRESDEN, Germany –ZMD AG (ZMDI),is an award-winning global semiconductor company headquartered in Dresden, Germany, and specializing in enabling energy-efficient solutions. In keeping with ZMDI’s commitment to the design and development of high quality semiconductors, the company has released a record number of devices for digital power and motor controlling in Q2 2015. ZMDI offers superior, high-performance solutions for power management, sensing, battery management, automotive ASICs and industrial ASSPs. With over 50 years of industry leadership, ZMDI provides highquality products and services that have earned the trust of customers around the world. Intelligent Actuator and Motor Controller IC The ZAMC4100 addresses the growing demand for intelligent actuator/motor control in industrial, medical and automotive applications, and it is ideal for use where a small form factor is required or external components must be minimized. In a single, compact 9x9mm QFN package, the ZAMC4100 integrates an ARM® Cortex™-M0 microcontroller (trademark of ARM, Ltd.); eight power stages with integrated MOSFETs; SPI, UART and LIN2.1 communication interfaces; eight general-purpose digital input/output (I/O) pins; and four general-purpose analog inputs. The intelligent ZAMC4100 Actuator and Motor Controller IC with integrated motor drivers provides cost-effective solutions in a wide range of applications, such as industrial automation, building control, medical equipment, white goods, security systems and automotive applications. Click here for the ZAMC4100 Product Dashboard Pre-Configured Digital Power Controllers The new products for digital power control expand ZMDI’s ZSPM15xx family, which provides power solutions for bus voltages from 0.85V to 5.0V and maximum load currents up to 40A. The ZSPM15xx is a single–phase, true–digital pulse-width modulator (PWM) power controller optimized for non-isolated point-of-load (POL) applications. Many high performance field programmable gate array (FPGA), digital signal processor (DSP) and system-on-chip (SoC) applications require multiple high-precision supply voltages for proper operations, which can be provided by the different products in the ZSPM15xx family. ZSPM15XX family ICs are pre-configured to provide customers with a fast time-to-market and easy-todesign solution for high-performance, digitally controlled power supplies with one of ZMDI’s integrated MOSFET power stage DrMOS products: the ZSPM9000, ZSPM9010, ZSPM9015 or ZSPM9060. ZSPM15xx controllers feature a flexible design that allows users to easily select the over-current protection limit, output voltage rise time and control-loop compensation via two external resistors to achieve the highest performance. This family was designed to reduce customer costs, design time and minimize the application footprint. With the introduction of the ZSPM1511, ZSPM1512 and ZSPM1513, ZMDI offers an easy-to-use turnkey power solution for power stage outputs of 0.85V, 1.00V or 1.20V (maximum load current: 15A) with ultrafast transient response and very low jitter and ripple. These are critical to ensure an FPGA, SoC or DSP functions at its optimum performance in networking and telecommunication equipment. Key Features of the ZSPM15XX Family • High-precision output stage voltage (± 1%) • Ultra-fast transient response

• Low noise and ripple at the output • Factory pre-configured with industry-standard voltages Products released in Q2 2015: • ZSPM1513: 1.20V and maximum load currents up to 15A • ZSPM1512: 1.00V and maximum load currents up to 15A • ZSPM1511: 0.85V and maximum load currents up to 15A Other ZSPM15XX family products that have been recently released: • ZSPM1509: 5.0V and maximum load currents up to 10A • ZSPM1508: 3.30V and maximum load currents up to 15A • ZSPM1507: 2.50V and maximum load currents up to 20A • ZSPM1506: 2.00V and maximum load currents up to 25A • ZSPM1505: 1.80V and maximum load currents up to 35A • ZSPM1504: 1.50V and maximum load currents up to 40A • ZSPM1503: 1.20V and maximum load currents up to 40A • ZSPM1502: 1.00V and maximum load currents up to 40A • ZSPM1501: 0.85V and maximum load currents up to 40A • Faster time-to-market with tested and ready POL solutions • Enhanced performance with ZMDI’s integrated MOSFET power-stage DrMOS products: ZSPM9000, ZSPM9010, ZSPM9015 or ZSPM9060 • High power density in a 4 x 4 mm QFN24 package • Selectable over-current limit protection, output voltage slew rate and control loop compensation • Full feature set for fault protection • Operation temperature: -40°C to +125°C • Operation from a single supply voltage: 5V Typical Applications for the ZSPM15xx Family • Powering core and auxiliary voltages for FPGAs, SoCs and DSPs • Enterprise routers/switches • Gateways • Cloud data storage • Telecommunication equipment Click here for the ZSPM15XX Product Dashboard. Availability Samples and evaluation kits for these exciting new products as well the other fine products of ZMDI can be obtained through ZMDI (http://zmdi.com/zmdi-offices) or its distribution partners (http://zmdi.com/ distribution-partners-reps) or can be requested by clicking HERE. See more at www.zmdi.com.

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Zentrum Mikroelektronik Dresden AG, Korea Office Unit B, 906-1, U-Space 1 Building 660, Daewangpangyo-ro, Bundang-gu, Seongnam-si, Gyeonggi-do, 463-400 KOREA Phone +82.31.950.7679 Fax +82.504.841.3026 ZMD Far East, Ltd. 3F, No. 51, Sec. 2, Keelung Road 11052 Taipei Taiwan Phone +886.2.2377.8189 Fax +886.2.2377.8199 v1.80