Elektroniktidningen april 2022

NR 4 APRIL 2022

ELEKTRONIK TIDNINGEN

SVERIGES ENDA ELEKTRONIKMAGASIN FÖR PROFFS

TEMA: FORDON

HON VILL NÅ NOLL SNABBARE Ödgärd Andersson är vd på Zenseact, som utvecklar en mjukvara för självkörande personbilar.

Intensionen är att axa mot ”Nollvisionen”. /14–15

INMOTION:

KOENIGSEGG:

Elfordon driver på fabriksbygge

Först till 400 med egen elmotor

/10–12

/22–23

PRENUMERERA KOSTNADSFRIT T! ETN.SE/PREN

INNEHÅLL: ETN 4/22

Utges av Elektroniktidningen Sverige AB adress: Folkungagatan 122, 4 tr, 116 30 Stockholm. telefon: 0734-17 10 99 | www.etn.se bankgiro: 5456-3127 redaktion: Anna Wennberg (ansv. utg.), Per Henricsson, Jan Tångring. grafisk formgivning och layout: Joakim Flink, TYPA jocke.flink@typa.se

16

24

annonser: Anne-Charlotte Sparrvik, 0734-17 10 99 | e-post: ac@etn.se prenumeration: webb: etn.se/pren e-post: pren@etn.se

Anna Wennberg Bevakar analogt, opto och kommuni­kation, kraft, sen­so­rer, distri­bution, medicinsk elektronik och minnen. anna@etn.se | 0734-17 13 11

Per Henricsson Bevakar test & mät, rf och kom­munikation, produktion, FPGA, EDA och passiva komponenter. per@etn.se | 0734-17 13 03

Jan Tångring Bevakar in­byggda system, mjukvara, processorer, kort och skärmar. jan@etn.se | 0734-17 13 09

4

20 4 16

Fabrikslös halvledartillverkare med öppet byggverktyg Zero Asic tar vid där Adapteva slutade, företaget ska bli ett designhus för asicar baserade på egenutvecklad IP.

26

Slovakisk gigafabrikör siktar på premium Tre gigafabriker à 32 GWh i Europa är vad slovakiska Inobat hittills annonserat.

Hemligheten är en metod att snabbt odla fram en skräddarsydd batterikemi.

20 24

Volvos elbilsexpert tolv år senare Johan Konnberg ledde Volvos första elbilsprojekt C30. Läs vad han tycker om utvecklingen sedan dess.

EXPERT: Fientlig kod får inte korsa bron Ett axelbrett operativsystem beväpnat med en ny ISO-standard släpper ingen djävul över bron – skyddar säkerhetskritiska system i fordon.

Ryan Kojima på Green Hills Software berättar.

26

Den senaste utvecklingen inom öppna kärnor Olof Kindgren är gästredaktör i Elektroniktidningen för ett uppslag med nyheter om RISC-V och andra öppna kärnor.

Anne-Charlotte Sparrvik Ansvarar för sälj- och ­marknadsföring. ac@etn.se | 0734-17 10 99 © Elektroniktidningen 2022 upplaga: 13 000 ex.

Allt material lagras elektroniskt. issn 1102-7495 Organ för SER, Svenska Elektrooch Dataingen­jörers Riksförening, www.ser.se Tidningen trycks på miljövänligt papper av Stibo Complete. omslagsbilden: Ödgärd Andersson, vd Zenseact. foto: Zenseact

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

KRÖNIKA

Nu är det dags för mig att göra exakt det jag vill – byta kontorsstolen mot naturen Jag lämnar Elektroniktidningen efter 30 år, de senaste 17 åren som delägare.

Samtidigt vill jag tacka alla som genom åren öppnat dörren till sina arbetsplatser. Jag känner mig oer­ hört privilegierad att så många tagit

emot mig och ingående berättat om sina inspirerande utvecklings­ projekt. Då tänker jag på allt från uppstartsföretag till globala indu­ striföretag, men också på forskare på våra tekniska universitet. Jag vet inte hur många gånger som jag har lämnat en arbetsplats och tänkt:

”Det där skulle jag också vilja göra!”

Lycka till!

ANNA WENNBERG anna@etn.se

3

STARTBLOCKET

Fabrikslös halvledartillverkare med effektivt designflöde Zero Asic tar vid där Adapteva slutade men med ett lite annorlunda fokus, företaget ska bli ett designhus för asicar baserat på egenutvecklad IP. Dessutom sänker Zero Asic tröskeln för att ta fram komplexa systemkretsar genom att släppa sitt byggverktyg (build system) kallat SiliconCompiler, som open source.

av Avago 2014, var fokus datalagring och nätverk.

– Vi ska gå samma väg men det dröjer åtminstone ett år innan vi kan berätta om det.

En del i förberedelsearbetet har varit att ta fram SiliconCompiler, ett verktyg som ligger mellan IP-blocken och EDA-verktygen, men som också kopplar till halvledarprocessen via det som kallas PDK och som gör det möjligt att översätta layouten till masker som sedan används för att tillverka kretsarna.

– Vi var tvungna att göra det för vår egen skull och bestämde oss för att göra det till open source. En del i beslutet beror på att vi fått stöd av RAMP-programmet från det 2 0 2 0 G R U N D A D E H A N Z E R O A S I C som kan ses amerikanska försvarsdepartementet, säger som en fortsättning på Adapteva.

Andreas Olofsson.

– Det är lite för tidigt att berätta om vad Sedan SiliconCompiler lades upp på Gitvi ska göra men framgångsrika asicföretag hub för drygt tre månader sedan har som IBM och LSI Logic var inte rena det laddats ned över 7000 gånger designhus utan hade alltid en intern och fått över 400 github stars. plattform så att de kunde addera – Det är en liten community så värde i form av egna IP-block. det är väldigt mycket på tre månaUnder årens lopp plöjde de ned der och ett av de populäraste open miljardbelopp på att utveckla sin sourceprojekten för hårdvara. unika IP som sedan utgjorde basen i Det gäller särskilt i universitetsde kretsar de designade åt kunderna.

För exempelvis LSI, som köptes Andreas Olofsson världen.

– Alla stora halvledarföretag har egenutveck­ lade build systems, de kan vara baserade på Perl, Make, C++ eller något annat, säger svenskättade Andreas Olofsson som grundat halvledarbolaget Zero Asic.

Han är nog mest känd för sitt tidigare bolag Adapteva som utvecklade och sålde parallell­ processorn Epiphany. Innan dess arbetade han på Analog Devices med att bland annat utveckla signalprocessorn TigerSharc. På senare år har han lett ett program för det amerikanska försvarsprogrammet Darpa inom AI, EDA, kapsling och superprocessorer.

– Det sänker tröskeln för att designa kretsar. Idag kräver de flesta flöden att man kodar i TCL men de vill ha Python. Har man det blir det lockande. ÄV E N O M I N T E Z E R O A S I C kommer att göra någon egen tape out i år finns det åtminstone tre andra projekt som ska göra det.

– Vi har kört hela vägen från System Verilog till GDS2 så vi vet att flödet fungerar.

SiliconCompiler är väldigt moget för att vara ett open sourceverktyg, säger Andreas Olofsson.

Företaget har fyra anställda idag med ytterligare tre på väg in. Målet är att vara 15 personer vid årets slut.

– Vi har ett kontor i Cambridge, MA, men vi ska bli ett globalt företag.

Sänker tröskeln för systemkretsar I mjukvaruvärlden har det länge funnits något som kallas för build-system, en programvara som underlättar kompilering och länkning av komplex mjukvara med många komponenter. En av de mer kända är Make, som funnits sedan 70-talet, men exempelvis Javascript har NPM, Python har PIP och Rust har Crates.

Mjuka IP-block för chipkonstruktion består av kod i System Verilog och fungerar i princip på samma sätt som källkod i programmering.

Vid chip-design kan det också finnas ”hårda delar” där IP-blocken redan är färdiglayoutade för en viss tillverkningsprocess och inte går att modifiera.

De som designat asicar och FPGA:er har saknat hjälpmedel som kan hantera alla IP-block ihop med valfria EDA-verktyg. Det gäller både kommersiella hjälpmedel och för open source.

Konstruktörerna har istället fått lösa uppgiften på egen hand vilket lett till att

4

alla större halvledarföretag utvecklat egna buildsystem som passat de verktyg som just de använder. Ofta har de lånat delar från Perl eller Unix, exempelvis skriptfunktioner eller batchkörningar.

SiliconCompiler tar hand om allt detta och orkestrerar flödet av alla IP-block, mjuka såväl som hårda, så att bara de delar som ändrats skickas till ett visst EDA-verktyg för att göra exempelvis en syntetisering eller place & route för att skapa en färdig krets.

– Ju fler filer man har desto mer tid tar det.

Och ändrar man i en vill man inte kompilera om alla, säger Andreas Olofsson.

Dessutom har det ett objektorienterat API baserat på Pyton vilket är särskilt populärt i universitetsvärlden.

Förutom att koppla in EDA-verktyg behövs också koppling till det som kallas PDK, Process Design Kit. I praktiken är det en receptbok för hur man överför den färdiga layouten till alla lager i kislet.

SiliconCompiler har till att börja med ett

PDK för det amerikanska foundryt Skywaters 130 nm-process, det foundry som Google erbjuder shuttletillverking med.

– Skywater är vad vi sagt offentligt men vi håller på att ta fram drivrutiner för två avancerade kommersiella noder.

När det är klart ska användarna kunna välja process i det sista steget.

SiliconCompiler går att köra lokalt men har också stöd för att köra i molnet.

– Det är viktigt eftersom open source är väldigt fokuserat på Linux medan 99 procent av världen kör Windows eller Mac. Rent praktiskt kan man ha filerna lokalt på sin dator med Windows, MacOS eller Linux och sedan köra dem i molnet på SiliconCompiler för att därefter hämta hem resultatet.

– Vi behövde ha Linux i mitten och löste det på det här sättet eftersom alla inte vill ha det lokalt. Dessutom passar det bra för universitetsvärlden.

PER HENRICSSON per@etn.se

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

PERFORMANCE. RELIABILITY. SERVICE.

© eiPal

Optocouplers by Würth Elektronik

WE are here for you!

Join our free webinars on: www.we-online.com/webinars

Optocouplers by Würth Elektronik

Highlights

With the new optocouplers, Würth Elektronik presents one of the latest additions to its optoelectronic product portfolio. The innovative design features a coplanar structure and high-grade silicon for total internal reflection. The coplanar design ensures the isolation gap stay fixed during the production process and provide perfect isolation and protection for your application. The total internal reflection provide stable CTR over the whole temperature range and high CTR even at low current operation.

• • • • •

Innovative coplanar design High grade silicon encapsulation Copper leadframe for high reliability Stable CTR over whole temperature range High CTR in low current operation

Provided in all industry standard packages. Available with all binnings ex stock.

Samples free of charge: www.we-online.com/optocoupler DIP-4

#OptocouplersbyWE

SOP-4

LSOP-4

STARTBLOCKET SER-KRÖNIKA

Norra Tyskland får Northvolts tredje fabrik Heide i Norra Tyskland, vid Tyska ­bukten, tio mil från Danmark, blir platsen för Northvolts tredje battericellsfabrik.

Det berättar ett pressmeddelande från företaget.

Produktionsstart för ”Drei” (”tre” på tyska) är beräknad till år 2025. Anläggningen ska till slut få samma storlek som Ett i Skellefteå, 60 GWh. Den kommer på sikt att ha 3000 anställda – 50 per GWh. Rekryteringen har startat.

Rekryteringen av fabriksarbetare kommer att starta på allvar år 2024.

Batteriindustrin är en klimatindustri och det är med tanke på det rätt ände av Tyskland som Northvolt installerar sig i eftersom Tyskland producerar mycket vindkraft i norr och landet har samma problem som Sverige: brist på kraftledningar söderut. Regionens elmix är kontinentens renaste, enligt Northvolt.

Precis som i Skellefteå kommer Northvolt att bygga en återvinningsanläggning intill gigafabriken. Den kommer inte bara att återvinna batterier utan även biprodukter från tillverkningen.

Tillförordnad vd för Drei är en Chalmers­ ingenjör, Christofer Haux, som jobbat på Northvolt snart fem år och lett avdelningen ”Automotive and Foundry” som utvecklar produkter efter kundkrav.

Northvolt räknar Drei som sin tredje cell­ fabrik. Gigafabriken som Northvolt bygger med Volvo i Torslanda ska bli på 50 GWh och Northvolt summerar därmed sin egen aktuella pipeline för battericellsproduktion till 170 GWh. Men fabriken med VW i Salzgitter då? Nej, den har VW övertagit. Hösten 2019 startade de ett projekt att bygga en gigafabrik kallad ”Zwei” i Salzgitter tillsammans. Men senare bestämde sig VW för att bygga den på egen hand. Northvolt säljer sin andel.

En annonsering om en fabrik i Europa var väntad.

Northvolt har ända sedan grundandet planerat att bygga många gigafabriker.

Ambitionen tycks snarast ha ökat med åren.

Northvolt har deklarerat att kan tänka sig att bygga även i USA och Asien.

JAN TÅNGRING jan@etn.se

Version tre av 5G klar Formellt dröjer det tre månader innan 3GPP klubbar Release 17 men i förra veckan sattes ramarna, det som kallas functional freeze. Därmed kan den tredje versionen av 5G anses som klar, skriver halvledarjätten Qualcomm i ett blogg­ inlägg.

Arbetet med Release 17 startade precis före pandemin – i slutet av 2019 – och har därför fått genomföras med webbmöten, en arbetsform som gjort att arbetet blivit ungefär ett halvår försenat.

Trots det innehåller den nya versionen alla förbättringar som man satte som mål att få med innan arbetet startade, skriver Qualcomm.

Det handlar bland annat om förbättringar av funktionerna i massive Mimo, användning av repeaters, som förstärker och skickar vidare signalen, för att på ett billigare sätt öka täckningen liksom lösningar som sänker effektförbrukningen i mobilerna.

6

I Release 17 utökas också spektrum i millimetervågsområdet, som idag startar på 24,25 GHz och går upp till 52,6 GHz, till att sträcka sig upp till 71 GHz. Det nya området som adderas kallas FR2-2.

Release 17 öppnar också för nya tillämpningar inklusive enklare IoT-noder som sensorer och wearables. Tekniken kallas Reduced capability eller Redcap och använder mindre bandbredd och färre antenner.

D E T F I N N S O C K S Å S TÖ D för 5G NR via satellit, både för backhaul och för direkt kommunikation med låg datatakt till terminaler.

En annan sak som ska förbättras är positionsdata där man ska komma ner på centimeternivå plus att det ska gå snabbare att få stöd via satellitsystemen.

Qualcomm konstaterar att det är dags att starta med Release 18 som även kallas 5G Advanced.

PER HENRICSSON per@etn.se

SER:s Telekombok E N M J U K J U L K L A P P nådde oss som är med­ lemmar i SER på julafton. Telekombokens första upplaga finns tillgänglig på förening­ ens hemsida sedan den 24 december 2021.

Telekomboken är arbetsnamnet på en bok som redaktionen nu arbetat med under drygt två års tid. Boken, som tills vidare är en öppen digital bok, fick titeln HUR SVENSK TELEKOM KOM TILL VÄRLDEN och inne­ håller i dag sju berättelser på drygt 100 sidor.

Den består av essäer skrivna av bland annat några av dem som var med, när det hände.

Detta är själva idén med boken; den ska spegla den fantastiska tekniska utvecklingen inom ett område, som så har förändrat det dagliga livet för mänskligheten globalt sett från den lilla fläck i norr som ju Sverige utgör.

Vi vill med denna antologi av berättelser för­ söka belysa hur det gick till för de kommande generationer som vi hoppas ska fortsätta att innovera inom området.

F Ö R AT T V I S A B R E D D E N i det vi vill täcka, spänner essäerna i denna första utgåva över de viktigaste milstolparna i vår telekom­ historia i form av lättillgängliga och person­ liga texter, som ska försöka besvara frågan: ”Hur gick detta till?”

N U V I L L V I B J U D A I N även andra skribenter att dela med sig av sina erfarenheter till kommande utgåvor under 2022 och framåt.

Genom din berättelse kommer boken att berika och bevara minnet av den teletek­ niska utvecklingen. Eftersom alla bidrag till den växande boken är ideella, planeras av ekonomiska skäl i dag ingen tryckt utgåva.

Boken blir på detta sätt ett kalejdoskop av berättelser, som kan ges en ordentlig struktur på längre sikt. Det ger dig som pre­ sumtiv skribent stor frihet att välja nivån och utformningen av din text, som kommer att redigeras med försiktighet och ges en layout som harmonierar med första utgåvans.

Om du vill bidra så kan du anmäla dig på telekomboken@ser.se VÄ L KO M N A AT T D E LTA som läsare och ­skribent hälsar bokens redaktion.

LARS OLSSON

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

Nyhet nu med 0,635 mm delning

Kompakta kort-till-kort kontakter Robusta kontakter i FINEPITCH serien Använd de utrymmesbesparande kort-till-kort kontakterna i FS-serien med 0,635 mm delning. De är utvecklade för att hantera hög kommunikationshastighet på upp till 20 Gbps. Dessa nya FS-kontakter kompletterar det tidigare programmet med kort-tillkort kontakter för att göra ert arbete med kretskortsdesign enklare.

För mer information ring 08-608 64 00 eller besök www.phoenixcontact.com/BtB

STARTBLOCKET

60 miljoner till halvledarsystem

WBG-event på plats i Stockholm

Stiftelsen för Strategisk ­Forskning avsätter 60 miljo­ ner kronor i en utlysning ämnad att etablera ett fysiskt centrum för forskning inom design av halvledarsystem.

Tanken är att stimulera samarbete mellan akademi, forskningsinstitut, industri och samhälle. Vill du vara med?

Efter två års pandemiuppehåll är det åter dags för konferensen SCAPE, med fokus på halvledare med brett bandgap. Eventet kommer att pågå under tre dagar i maj, från 15:e till 17:e. Den första dagen är digital, de andra två fysiska i Stockholm.

EU har nyligen beslutat att satsa dryga 40 miljarder euro i något kallat ”The European Chips Act”.

Syftet är att stärka Europas position inom halv­ledar­området och pengarna ska gå till allt från forskning och utveckling till produktion och att skapa robusta leveranskedjor. nämnvärd tillverkning av halvledare. Istället finns här avancerad utveckling och produktion av system där halvledare ingår som viktiga komponenter.

Det är också den verksamheten som SSF:s aktuella utlysning döpt till ”SSF HalvledarsystemSVERIGE HAR INGEN

design” riktar sig mot.

Stiftelsens satsning syftar till att bidra till att Sverige blir en av de främsta länderna inom halvledardesign. Genom att etablera ett centrum för forskning inom halvledardesign vill SSF skapa en helhet med flera designsteg, såsom chiplets, ip-block, system­ arkitektur, algoritmer och annan mjukvara. Även anpassning av designen till färdiga produkterna bör ingå, anser SSF. Var verksamheten hamnar rent fysiskt beror av vilka som får del av utlysningen.

S I S TA D AG E N för att medverka är den första november i år, medan beslut om bidrag tas i april 2023 och de första projekten väntas dra igång i juni nästa år.

Det nämnda centret blir det första i SSF:s storsatsning på så kallade MRC-center inom naturvetenskap, medicin och teknik.

ANNA WENNBERG anna@etn.se

SCAPE är årlig, men har som så många andra event tvingats till ett längre uppehåll under pandemin. Nu är det dock dags för ett fjärde event under namnet SCAPE – en konferens som tidigare även varit känd under namnen ISiCPEAW och IWBGPEAW. Å R E T S S C A P E 2 0 2 2 är likt tidigare ett tredagars event som inleds med en så kallad ”tutorial day” den 15:e maj och sedan fortsätter med två dagar av workshop. I år kommer den första dagen att ske över nätet, via Teams, medan de två konferensdagarna tar plats på Royal Park Hotel i Brunnsviken, norr om Hagaparken.

Under de två fysiska dagarna kommer flera halvledarföretag att dela med sig av sin utveckling kring kretsar och ­kraftmoduler baserade på i första hand kiselkarbid och galliumnitrid.

På deltagarlistan märks företag såsom Wolfspeed, Infineon, On Semiconductor, ST Microelectronics, Mitsubishi, United Silicon Carbide och II-VI. Under eventet kommer även analysföretaget Yole Développe­ ment att dela med sig av sina analyser inom området.

Rise, WBG Power Center, Energimyndigheten och Yole Développement står bakom evenemanget.

H Ä R K A N D U ta del av programmet, som kontinuerligt upp­dateras, och även anmäla dig till SCAPE 2022, som är ett betal­ event. Sista anmälningsdagen är den 5 maj.

ANNA WENNBERG anna@etn.se

Programmable Power Supplies 1kW to 60kW 0 to 1500Vdc Battery applications - Internal Resistance programming Fully Programmable - Constant Voltage, Current and Power Scalable and Configurable solutions up to 60kW in 20U, 19 inch rack cabinet

www.multicomponent.se

8

sales@multicomponent.se

+46 300 690 660

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

TEMA: FORDON

Här byggs Sveriges nya Inmotion Technologies i Tyresö preparerar för expansion. Det som driver på är elektrifieringen av framförallt lastbilar och bussar. Företaget ser att dagens produktionskapacitet inte kommer att räcka på långa vägar. Därför bygger Inmotion nu en större fabrik anpassad för höga volymer.

FAKTA

Inmotion Technologies Företaget har sin bas i Tyresö, sydost om Stockholm. Här utvecklar och tillverkar det DC/ AC-omvandlare, även kallat in­ verter, och DC/DC-omvandlare.

Produkterna kan delas in i tre segment: lågspända inverter för exempelvis gaffeltruckar, högspända inverter för tunga fordon som lastbilar och bussar samt DC/DC-omvandlare som sitter mellan 700V-batteriet, som sköter framdrivning av ett elfordon, och övrig utrustning i fordonet som drivs med 12 eller 24 V. Italienska Zapi äger Inmotion, som är ett eget aktiebolag.

10

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

PER HENRICSSON

igång. Det första spadtaget togs i – Elektrifiering händer just nu februari och slutbesiktningen är framförallt i truck- och bussplanerad till mars nästa år. Det segmentet där vi har en stor handlar om en investering på marknadsandel, säger Magnus Landegren, operativt ansvarig på 250 miljoner kronor.

Inmotion, och förklarar: – Alla våra kunder börjar elek- FA B R I K E N FÅ R E N Y TA om cirka trifiera sina fordon, och deras 6 000 kvadratmeter. Det kan flottor blir mer och mer elektrijämföras med dagens anläggning fierade vilket för oss innebär att som är cirka 2500 kvadratmeter. produktionsvolymen går upp – Det blir en dubbling av ytan cirka 100 procent varje år. Därför plus att den blir mer anpassad måste vi växa vår produktion och för volymproduktion. Högre takbörja automatisera mer höjd som bland annat än tidigare, helt enkelt ger bättre lagerutrymför att kunna hänga me, och olika portar med. för in- och urlastning Bredvid den nuvaistället för samma rande produktions­ portar som idag, säger anläggningen på MartinWennerblom, Solkraftsvägen i Tyresö marknadschef på har bygget av den framInmotion. tida fabriken dragit Kapaciteten i den Magnus Landegren

ducera ungefär 50 000 enheter nya fabriken kommer att kunna per år. skalas efter behovet. Den beror – Jag skulle säga att med den av hur många produktionslinor plan vi har så kan vi femdubbla som byggs och hur många skift kapaciteten jämfört med vad företaget väljer att köra. vi gör nu. Sen har vi även ytor – Vi kommer att börja med kvar där vi kan installera fler att bygga tre till fyra högvolyms­ produktions­linor som gör att vi linor och varje lina kommer att kan växa i fabriken. producera runt 25 000 enheter per skift och år, säger Magnus Landegren.

TA N K E N Ä R AT T företagets befintGrundtanken är att börja med liga produktionsanläggning blir enskift, som är dagtid, och att en testanläggning. sedan hela tiden balansera mel– Vår testverksamhet behöver lan en- och tvåskift. också växa, så då får vi en bra – När vi ligger på tvåskift lokal för den på samma gång börjar vi investera så att vi kan som vi placerar produktionen komma tillbaka till dagtid. Det och logistiken i en egen hall. kan även finnas perioder där När slutbesiktningen är klar i vi behöver gå till treskift för att mars 2023 tar arbetet att instalhantera toppar. Då arbetar vi lera produktionslinor vid. Några dygnet runt fem dagar i veckan. kommer företaget att lyfta över Utöver produktionen från dagens fabrik, som berör produkter några blir nya. för elektrifiering av –Vi planerar flytten lastbilar och bussar tilli minsta detalj då kommer produkter för vi kommer att köra elektrifiering av i första ganska hög ­volymer hand gaffeltruckar. i vår befintliga Dessa kräver betydligt produktionsanläggmindre montering ning samtidigt som vi och där kan en lina pro- Martin Wennerblom bygger upp den nya

inverterfabrik fabriken och startar där parallellt med att släcka ner i den gamla, säger Magnus Landegren.

En intressant detalj är att elektrifiering och miljöhänsyn inte enbart omfattas av de produkter som företaget tillverkar, utan det genomsyrar hela satsningen. Det märks bland annat i att Inmotion valt att fabriken ska certifieras enligt Miljöbyggnad Silver.

– Miljöcertifiering Silver är top-notch om man tittar på industri. Sen finns Guld, men dit är det väldigt få industrilokaler som kan nå.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

Likaså planerar företaget att installera ett stort antal laddare för både bilar och cyklar intill fabriken – allt för att underlätta för pendling med elbil och elcykel.

– Jag tror att det är jätteviktigt för att vi ska kunna klara klimatomställningen och det kan vara en sådan faktor som gör att nya medarbetare söker sig hit. I framtiden tror jag att alla tar det för givet att denna typ av infrastruktur ska finnas.

Idag har Inmotion cirka 200 anställda i Tyresö. På fem års sikt räknar företaget med att behöva

anställa ytterligare 100 ­personer fördelat inom produktion, utveckling och projektledning.

I N M OT I O N H A R ÄV E N systerbolag i Kina och USA. I dagsläget tillverkar dessa endast produkter för lägre spänning, medan Tyresö även tillverkar produkter

för högre spänning. Samtidigt är Kina stort på elektrifiering och flera av Inmotions lastbils- och busskunder har börjat slå sig in på den marknaden.

– När våra stora kunder börjar etablera sig där finns det chans för oss att kliva in på Kinamarknaden med det högspända segmentet så vi planerar att expandera och göra det vi gör här även där, säger Magnus Landegren.

ANNA WENNBERG anna@etn.se

▲ ▲

innebär att byggnaden utformas med olika klimatbesparande åtgärder som ger poäng. Det har att göra med vilka material man använder att bygga med, men också att Inmotion exempelvis valt att installera bergvärmeanläggning och att företaget placerar solpaneler på taket.

– Effektberäkningen ger att solcellerna ska kunna stå för runt 50 procent av energibehovet i produktionen, konstaterar Martin Wennerblom.

MILJÖCERTIFIERINGEN

TEMA: FORDON

11

TEMA: FORDON

Inmotion pekar på trender Inmotion Technologies arbetar med elektrifiering av både lättare och tyngre arbetsfordon. Här berättar hårdvaruchef, Mattias Magnusson, om några tydliga tekniktrender som påverkar företagets utvecklingsarbete.

I

Här är det spänningståligheten för att nmotion var tidigt med att använda kunna återmata bromsenergin till batteriet MOSFET:ar i kiselkarbid för hybrid- och som sätter gränsen. elbussar. Redan för fyra år sedan tog de Ännu finns ingen standard kring batterier i plats i företagets andra generation DC/DCfordon, utan det är fortfarande en del laboreomvandlare, kallad DCC2, som transformerande kring vad som fungerar bäst. I lastbilar rar ner en batterispänning på 700 V till 28 V och bussar har tillverkarna hittills haft 650 V, i fordonet. men spänningen är på väg upp.

– Vi har även tagit fram prototyper med – Vi har hört lite olika från olika kunder.

SiC för högspända inverter, men i segmentet Några verkar satsa på 700 V medan andra med höga uteffekten är vinsten inte lika stor talat om 800 V, till och med 850 V. jämfört med att använda IGBT eftersom En utmaning i tunga fordon är att det SiC:ens stora fördel med små switchförluster bildas stora strömmar vid återtagningen av inte riktigt kommer till sin rätt när switchbromsenergin. I motorerna finns det dessutfrekvensen är lägre, säger Mattias Magnusom mycket induktanser som ger spänningsson. spikar i batterisystemet. Ju högre grundspänAnledningen är att en IGBT har ett ganska ning är desto högre blir transienterna. konstant spänningsfall, och när strömmen – Det måste vi ha marginal för. skruvas upp påverkas det inte Hittills har vi tyckt att 1200 V nämnvärt. En MOSFET har istället räcker men höjer man från 650 en inre resistans som ökar späntill 850 V då minskar marginalen ningsfallet över den i takt med med 200 V, och då kan 1200 V uttagen ström. vara på gränsen, förklarar Mattias – Någonstans blir det break-even Magnusson. och när spänningsfallet blir större Kylningsteknik är ett annat viköver SiC-transistorn än IGBT:n är tigt område inom kraftelektronik.

IGBT:n det bättre valet. Därför ser På senare år har det kommit PCBvi inte att SiC är det bästa alternativet för våra största inverterare idag. Mattias Magnusson material med bättre ledningsförmåga som intresserar Inmotion.

Idag använder företaget ett aluminium­ F R A M F Ö R A L LT Ä R D E T två detaljer som avgör substrat, kallat IMS, för sina lågspända när SiC kommer att kunna konkurrera produkter. Problemet med IMS är att det är även där. Det ena är att transistorernas inre resistans, Rds(on), måste ner. Det andra är att svårt att göra kort med fler än två lager. priset måste sjunka.

– Den dagen det sker vinner SiC, men där I N M OT I O N H A R I S TÄ L L E T fått upp ögonen för är vi inte ännu. ett FR4-liknande material med inblandSamtidigt utvecklas MOSFET:ar i SiC ning av keramiska fillers som leder värme en i snabb takt. I DCC2 använder Inmotion faktor tio gånger bättre än tidigare FR4. Det transistorer på 1200 V, men idag finns både ger även möjlighet till flerlagerskort, vilket är 1,7 kV och 3,3 kV-versioner på marknaden. nödvändigt i de högspända produkterna.

– När det gäller inverterare är det möjligt Utöver värmeledningsförmågan är mer att det i framtiden skulle vara lämplig för oss koppar i kortet också intressant, för att att gå till 1700 V. För DC/DC-omvandlare ser minska ledningsförlusterna. Idag är 200 µm vi däremot inte det behovet. per lager någon form av smärtgräns i vanligt FR4, men nu finns teknologier för att göra lager som är 400 till 500 µm tjocka.

– Det är väldigt intressant. Det är något jag tror starkt på och just nu har vi dialog med några PCB-leverantörer för att se på möjligheterna att testa, säger Mattias Magnusson.

Det är den ständiga jakten på högre verkningsgrad som drivar trender såsom byte till SiC-transistorer och tjockare kopparlager.

Här ingår även mer kompakta byggsätt som ger kortare sträckor och därmed lägre förluster.

– För varje produktgeneration ställer ACS 48V är en lågspänd inverter speciellt ­kunderna högre krav på verkningsgraden. ­utvecklad för framdrivning samt hydraulpumpoch generatortillämpningar.

För att åskådliggöra utvecklingen tar

12

Anders Björklund verifierar funktioner hos en ACS 48V.

företaget sin omvandlare DCC2. Den har mer än dubbelt så hög energidensitet jämfört med DCC1, men kommer att ha halverad energidensiteten jämfört med kommande generation.

I övrigt handlar mycket av utvecklings­ arbetet om mjukvara. Två viktiga trender där är funktions- och cybersäkerhet. I båda fall är det fordonstillverkaren som har kraven på sig, och som efter en analys fördelar ut olika funktioner på olika delar av systemet.

– Funktionssäkerhet har tidigare enbart varit aktuellt för våra inverterare, men nu kommer även krav på DC/DC-omvandlare.

N Ä R D E T G Ä L L E R cybersäkerhet finns det numera lagkrav på alla fordon typgodkända från 2022, medan fordon som redan är typgodkända måste ha certifikat till 2024.

De allt högre ställda kraven på mjukvaran i fordon märks också tydligt i företagets utvecklingsteam. I Tyresö har Inmotion nästan 90 utvecklare, varav runt 40 utvecklar mjukvara. De jobbar med allt från hårdvarunära programmering, till applikationslager, system och arkitektur.

De övriga 50 fördelas förhållandevis lika på fem grupper: hårdvara, system, mekanik, test samt förvaltning.

– Genom att vi har utveckling, test och produktion på samma plats får vi dessutom med hela industrialiseringsprocessen i utvecklingsprojekten. Det är en jättestor fördel nu när vi tar steget till automatiserad tillverkning.

ANNA WENNBERG anna@etn.se

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

PÅLITLIGA OCH SNABBA FUNKTIONSTEST MED ODU INTERFACES FUNKTIONSTEST

Förbindelseteknik till små och stora testuppgifter.

Alla våra an rk produktes med levereranterade o färdigm blar ka

Testutrustning

ODU elektriska kontakter Konstant lågt kontaktmotstånd Upp till 2.400 A Vibrations- och stöttåliga

interface

DUT / UUT

Modulära kontaktdon ODU MAC® Blue-Line, ODU MAC® Silver-Line och ODU DOCK Silver-Line Moduler för signal, power, data, höga strömar, högspänning, RF/koax, tryckluft, vätskor vakuum samt optik Vibrations- och stöttåliga kontakter Upp till 10 miljoner matningar med adapter

The Mass Interconnect Solution ODU-MAC® Black-Line Receiver och testadapter (ITA) med över 4.400 kontakter Elektromekanisk eller mekanisk sammankoppling Snabba byten av kontakter samt moduler Över 10.000 matningar Samma moduler som till ODU MAC® Blue-Line

www.odu.se

TEMA: FORDON FAKTA

Zenseact och Ödgärd Mjukvarubolag Zense­ act i Göteborg – ägt av Volvo Cars – utvecklar en produkt för självkörande personbilar. Företaget lanserades hösten 2020 efter det att Volvo Cars och Veoneer beslutat att dela upp det sam­ ägda mjukvarubolaget Zenuity. Ödgärd Andersson blev vd för Zenseact kort efter lanseringen. Fyra år tidigare hade hon rekryterats från Ericsson för att ta över ­ansvaret för mjukvaru- och elektronikutvecklingen hos Volvo Cars. Innan hon fick vd-rollen på Zenseact var hon ansva­ rig för digitalisering hos biltillverkaren.

ZENSEACT

Hos henne lämnas inget Zenseact utvecklar mjukvara som ska ­underlätta för bilföraren i alla lägen.

Ibland kan föraren släppa taget helt, då ska bilen ta fullt ansvar, ibland hjälper mjukvaran föraren att köra säkrare. Här berättar Ödgärd Andersson, vd på Zenseact, hur företaget ska parera för att närma sig visionen att ingen person skadas i trafiken.

I

höst lanserar Zenseact sin första produkt – OnePilot. Det är en mjukvara som kommer i tre nivåer: Drive, Cruise och Ride. De två första är avancerade förarstödssystem med högre precision än dagens system, medan Ride kör bilen helt själv och tar ansvar för det.

OnePilot släpps i samband med att Volvo Cars lanserar sin

14

helelektriska SUV senare i år.

– När vi lanserar vår mjukvara finns all nödvändig hårdvara i Volvobilen från dag ett, men den självkörande funktionen är inte påslagen, säger Ödgärd Andersson.

Anledningen är att en stor mängd data från bilar i trafik först måste samlas in för att Zense­act ska kunna validera att

allt fungerar när den självkörande funktionen slås på. Drive och Cruise är däremot aktiva direkt.

Konceptet bygger på ett ständigt lärande. I takt med att bilar ute på vägarna samlar in data kommer Zenseact att lära av tidigare kanske okända scenarior.

Nya lösningar skapas, som sedan matas tillbaka till bilarna.

– Vi tänker oss att släppa uppdaterad mjukvara var sjätte vecka med förbättrade algoritmer och nya funktioner. Så bilen blir ­säkrare och säkrare hela tiden.

För att skapa detta har Zenseact cirka 600 mjukvaru­ utvecklare. De allra flest i Göteborg, men även ett 30-tal i Kina. Tillsammans ska de förverkliga beslutet som togs från start: att arbeta tätt med Volvo

och Polestar för att snabbt få ut fungerande mjukvara istället för att skapa säljmaterial till Powerpointpresentationer.

– Vi har ett väldigt nära samarbete där vi utvecklar våra delar som vi integrerar mot Volvo. Vi har faktiskt utvecklingsleveranser flera gånger om dagen till Volvo.

D E N K R A F T F U L L A D ATO R N och hårdvaran i den kommande elbilen är det Volvo som valt, i samarbete med Zenseact. Här finns sju kameror, plus fisheyekameror för objekt nära bilen.

Likaså har Zenseact tillgång till två kameror som övervakar föraren.

– Det är ganska viktigt när man talar om självkörande för du

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

TEMA: FORDON FAKTA

Vill du jobba mot noll?

Idag dör över 1,3 miljoner människor i trafiken varje år.

Bara i USA dör 6 000 fotgängare årligen. Det vill Zenseact ändra på.

På Lindholmen i Göteborg har företaget nära 600 mjuk­ varu­utvecklare med ”Nollvisio­ nen” som det gemensamma långsiktiga målet. Här finns cirka 60 som utvecklar deep­ learningsystem och 150 som arbetar med kamera- och lidar­ system. Till detta kommer ett mycket stort antal C++-kodare samt en mängd utvecklare av test och datahantering.

Vill du också utveckla med säker trafik i fokus? Zenseact har ständigt behov av kompetens inom alla nämnda områden.

Från sex till två nivåer Fordonsorganisationen SAE ­införde tidigt sex automations­ nivåer, från 0 till 5, för att definiera självkörning. Men ni­ våerna blev snabbt förvirrande, speciellt när steget från nivå 2 blev 2+, 2++, 3- osv.

Zenseact skingrar förvirring­ en genom att enbart tala om två nivåer: oövervakat eller övervakat. Antingen är föraren ansvarig eller så är bilen det.

måste veta att föraren är beredd att ta över när det behövs.

Volvobilen har även en stor mängd ultraljudssensorer, liksom fem radar och en högprestanda lidarsensor från amerikanska Luminar.

– Lidarn är en mycket viktig sensor eftersom vi är inriktade på att börja köra på motorväg, och kör du snabbt måste du se tillräckligt långt för att hinna bromsa om något dyker upp.

Det är grundläggande fysik, konstaterar Ödgärd Andersson, och adderar: – Den har även en del andra fördelar. Kameror är jättebra på många saker, men de ser till exempel inte speciellt bra i mörker.

I E T T F Ö R S TA S T E G har Zenseact valt att fokusera på oövervakad självkörning på motorväg av två skäl. Dels är det en tekniskt rela­ tivt avgränsad utmaning. Motor­ vägar har till exempel ingen mötande trafik eller oskyddade cyklister och fotgängare. Dels har motorvägar stort kundvärde.

– Vi har tittat på var männi­skor lägger mycket tid, och i stora delar av världen spenderar många väldigt lång tid i kö på motorvägar. Det skulle ge ganska mycket tillbaka att slippa den stressen för att göra annat en stund.

– Men vi stannar inte på motorvägar, utan vartefter vi

åt slumpen

uppgraderar mjukvaran lägger vi till funktioner som gör den bättre och bättre på ­motorvägar för att på samma gång börja äta oss in i andra scenarior som större landsvägar.

Samtidigt är det inte enbart geografin som avgör när självkörningen kan vara påslagen, även väder och andra förhållanden påverkar.

– Antagligen kommer vi till exempel inte att slå på vårt AD-system i full snöstorm till en början eftersom det är svårt för sensorerna att hantera. Det blir helt enkelt begränsningar för när funktioner blir tillgängliga.

Redan när Zenseact formades var intentionen från Volvo att mjukvaran ska säljas till andra biltillverkare i framtiden. Inte minst för att det handlar om en enorm investering.

Redan idag – innan den första versionen nått gatan – har många utvecklingsår plöjts ner i produkten. Till det kommer att mjukvaran kommer att utvecklas i många år till.

– Det är naturligt att inte alla kommer att vilja, eller ens kunna, göra detta själva. Sen är det såklart så att om vi ska ut i en bil om några år så måste vi prata med potentiella kunder innan det är dags att lansera. Det händer redan, men är inget vi går ut med.

Samtidigt väcker det frågan om hur pass knuten mjukvaran som Zenseact utvecklar blir till de sensorer som Volvo valt.

– Vi jobbar alltid för att abstrahera oss från hårdvaran där vi kan. Det finns till exempel många kameratillverkare som har samma optik. Då är det inte viktigt att använda exakt samma kameratillverkare, men man behöver samma optiska väg för annars måste systemet tränas om.

PÅ S I K T T R O R Zenseact att hård­ varan blir allt mer standard, och då är det lättare att inte bli fastlåst hos en viss sensortillverkare.

– Där är vi inte nu, speciellt inte på lidar-sidan. Den lidar vi har vill vi helst inte byta nu, mitt i.

– Exakt hur känsligt detta är håller vi faktiskt på att undersöka för att se vilka sensorer vi kan byta. Men i grunduppställningen gör vi ett system där det är validerat för den sensorkombination som Volvo valt.

På samma gång som Zenseact ska leverera världens bästa säkerhetssystem har företaget tankar på att addera mervärde till kunderna – bilföretagen – genom en öppen plattform.

– Vi har den starka datorkraften mitt i bilen och ett stort gäng sensorer. Vi kommer att göra vårt bästa för att utnyttja allt detta för säkerhetsfunktioner, men det kan också vara relevant för annat. Områden som vi inte är intresserade av att lägga våra resurser på.

ZENSEACT

G E N O M E N Ö P P E N plattform vill företaget erbjuda andra tillgång till insamlad sensordata och datorkraft. Det kan vara biltillverkaren själv, men också tredjepartsleverantörer som då kan göra mjukvarulösningar utan att behöva leverera hårdvara. Det skulle till exempel kunna vara en tjänst som använder Zenseacts sensordata om det aktuella väglaget för att skicka ut en saltbil om det är blixthalka.

– Vi tror på detta. Kanske inte i allra första steget, men ett par steg ner längst resan kommer det att bli en innovationsplattform som gör att värdet blir större för den som köper vår plattform.

ANNA WENNBERG anna@etn.se

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

15

TEMA: FORDON

Inobats gigafabriker gör skräddarsydda celler Slovakiska Inobat satsar på premiumceller och har hittills annonserat tre litiumjoncellsfabriker i Europa.

E

lektroniktidningen har ­kollat upp ytterligare en av de europeiska cellfabriksuppstickarna: slovakiska Inobat.

Kunder finns, liksom EU-stöd, investerare, kemi, verktyg, kompetens och partners. Och en unik styrka, enligt Inobat: förmågan att ta fram ett skräddarsytt batteri på nolltid.

Nåja, på ett år i alla fall – men det är tio gånger fortare än det går för andra.

– Vi är den enda battericellstillverkare i Europa som använder europeisk IP, hävdar Inobats vd Marian Bocek.

Inobat har en amerikansk partner, Wildcat, med en auto­ matisk, patenterad, delvis AIstyrd process som optimerar batterikemier. Hundratals kombinationer av elektroder och elektrolyt syntetiseras och testas parallellt. Det kallas High-­ Throughput Processing (HTP).

T VÅ N M C - K E M I E R har Inobat tagit fram hittills. Prestanda och säkerhet för de två kemierna har validerats vilket övertygat kunder så pass att orderboken för den första produktionslinan på 4 GWh i Voderady, 40 km nordväst om Bratislava – är fylld.

– Det är ett kvitto på att vårt koncept att skräddarsy batterier efter specifika kundbehov är en succé, säger Marian Bocek.

Han ställer det i motsats till de etablerade asiaternas massvolymer av ”one size fits all”-batterier.

–Vi vill bli batteriernas Porsche – bäst i klassen, skräddarsytt, premium, med lite högre marginaler.

De två egna NMC-cellerna har blandningarna 622 respektive 811 (siffrorna anger andelarna nickel, mangan respektive kobolt). De ska ha livslängd, ef-

16

Inobat hoppas på fler gigafabriker än de tre som annonserats hittills.

tor i Warwick, Midlands. fekttålighet och energiInte bara för den brittiska täthet som klår dagens gigafabrikens räkning, NMC-celler. ”Signifikant”, utan för att hamna mitt enligt Inobat. Den första i smeten av den brittiska battericellen ska exempelfordonsindustrin för vis kunna ge en buss 20 rekrytering och markprocent längre räckvidd.

Marian Bocek nadsföring.

Till år 2024 ska det En sjättedel av Inobats finnas en cellproduktion på upp nuvarande personal, 10 av 60 till 32 GWh i Voderady. Under kommer att jobba här under våren har Inobat meddelat att Andy Palmer, som ansvarade kopior av fabriken med samma kapacitet ska byggas i Storbritan- för utvecklingen av Nissan Leaf och bygget av Nissans cellfabrik i nien och någonstans i VästeuSunderland. ropa. Orterna är inte bestämda.

I Slovakien började en Inobats förhoppning är där­ forsknings- och utvecklingsanefter att kunna bygga ännu fler cellfabriker, även utanför Europa. läggning byggas i fjol somras i Inobat placerar just nu ett kon- Voderady. Den ska starta innan

årets slut med en 45 MWh-lina, initialt för påsliknande celler (pouch), men den ska snabbt kunna ändras till andra format.

Kinesiska Wuxi Lead levererar linan nyckelfärdig. År 2025 ska kapaciteten vara 1 GWh och ha 150 kvalificerade anställda.

K U N D E N F Ö R I N O B AT S första battericell är tjeckiska SOR som bekvämt nog ska tillverka sina elbussar granne med Inobat.

En annan kund ska använda Inobats celler i ett sexsitsigt VTOL-flygplan för passagerartransport mellan närliggande städer.

Potentiella kunder bearbetas

FAKTA

Här är Inobats team och partners Erfaren ledning och starka partners inom ett flertal områden är en förutsättning för att kunna etablera sig inom den nya industrigrenen gigafabricering av battericeller.

Kinesisk-amerikanska techbolaget Ideanomics är både investerare och kund till Inobat för celler till batteri­ pack för kommersiella fordon på USA-marknaden.

Ytterligare en investerarkund är indiska Amara Raja som tillverkar batterier för både energilager och fordon.

Vad gäller fabrikens konstruktion samarbetar Inobat, liksom North­ volt gör, med Siemens.

En investerare som visat sig mycket viktig är Rio Tinto, den

brittiska gruvjätten. Där får Inobat stöd i något lika viktig som pengar: råmaterial. Efterfrågan på litium överstiger tillgången och priset har skjutit i höjden under det senaste året. Och nickel ser ut att vara på väg åt samma håll.

Rio Tinto har dock råkat ut för ett rejält bakslag sedan kontraktet skrevs. Lokala protester har om­ intetgjort planer på att exploa­ tera gigantiska litiumfyndigheter i grannlandet Serbien. De skulle annars ha gjort Rio Tinto till Europas största litiumleverantör under minst 15 år.

Ett program för volymåtervin­ ning är obligatoriskt på check­ listan för en gigafabrikör och där samarbetar Inobat med brittiska Gigamine, som utvecklar en auto­

matiserad lösning.

Teknikchefen på Inobat heter Jakub Reiter. Han har forskat på litiumjonbatterimaterial sedan 2002. Under åtta år innan Inobat utvecklade han batterier och bat­ terimaterial på BMW. Ekonomichefen är hämtad från Rolls Royce flygmotorer.

– En utmärkt kille för våra kunder inom flyg, kommenterar Marian Bocek.

Chefen över fabriksbygget i Slovakien har tidigare byggt en bilfabrik åt Jaguar-Landrover i Slo­ vakien. En annan rekrytering har sin bakgrund hos McLaren. Ytterligare en annan från Tesla.

– Och just rekryterar vi från våra vänner – vi kallar dem inte konkur­ renter – på Northvolt och LG Chem.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

Partnern Wildcat har en automatiserad process för parallell syntes och test av nya kemier.

Inobats battericeller ska driva flygande taxi.

även inom segmenten premiumbilar och lätta nyttofordon (som taxi, skåpbil och pickuper).

Marknader eftersöks aktivt även i USA och Indien.

Energilager kan möjligen finnas vid horisonten i form av att begagnade egna NMC-batterier ges ett andra liv.

– Det är inget vi annonserat, men det är en produktlinje vi definitivt tittar på.

Etablerade asiatiska jättar som LG Chem, CATL, BYD och SK har inga problem att etablera cellproduktion i Europa. De kan trolla fram pengar efter behov med sin erfarenhet i ryggen.

Inhemska batteriuppstickare à la Northvolt behöver däremot motivera sin potentiella existens med bra argument. Under det kommande decenniet finns hittills planer på nya europeiska litiumjoncellsfabriker i ­Sverige, Norge, Finland, Lettland, Storbritannien, Tyskland, Polen, Frankrike, Spanien, Italien och Turkiet.

Ruta ett, bra läge, kunde Inobat enkelt checka av: Slovakien är världens största biltillverkare per capita. 4,25 miljoner fordon tillverkas inom en 500 km-radie runt Voderady.

När Inobat grundades hösten 2019 lade Slovakien och tjeckiska energibolaget CEZ en grundplåt på 150 miljoner euro.

Ett år senare kunde Inobat pre-

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

sentera sin första prototypcell, en NMC-cell med hög energidensitet optimerad för fordon.

EU:s välsignelse blev nästa milstolpe. Sedan sommaren 2021 räknas Inobat som ett IPCEIprojekt (Important Projects of Common European Interest).

Vad gäller Storbritannien är det stressat över sin fordonsindustris elektrifiering. Här finns ett statligt program för att gynna gigafabriker så partners och gott stöd finns att hämta här för den som kan övertyga.

E U R O PA Ä R I N N E på den tredje katastrofen efter klimatförändringar och pandemi som fått det att investera nya pengar i omställning: Putins krig i Slovakiens grannland Ukraina och beroendet av Putins gas som tycks bakbinda EU från en full bojkott av Ryssland.

Marian Bocek skickar en bister hälsning till Northvolt.

– Det är fantastiskt av Peter och Paolo att ha dragit igång europeisk batteritillverkning. Synd bara att allt inte hände tio år tidigare.

Liksom Sverige fiskar Slovakien och Inobat efter talang i flyktingströmmarna.

– Vår HR-avdelning letar aktivt efter expertis bland alla de smarta, välutbildade människor som anländer från Ukraina.

JAN TÅNGRING jan@etn.se

17

ANNONS INNEHÅLL FRÅN SOCIONEXT

THINK CUSTOM SOC. THINK SOCIONEXT.

Vem är Socionext?

Vad betyder egentligen ett namn. I vårt fall så säger Socionext allt om oss.

SOC står för System-on-Chip (systemchip), vår kärnverksamhet.

IO står för Input och Output, de fundamentala aspekterna av halvledardesign.

NEXT representerar vårt framåttänkande tillvägagångssätt med ett kontinuerligt fokus på innovation.

Socionext som grundades 2015 vid sammanslagningen av LSI-avdelningarna från Fujitsu och Panasonic har över 40 års erfarenhet från halvledarmarknaden.

Custom SoCs

SoC Benefits

SoC Solutions

Varför behöver vi specialanpassade systemchip?

Vad tjänar jag på att arbeta med Socionext för att ta fram ett specialanpassat systemchip?

Vilka tillämpningar tillhandahåller ni specialanpassade systemchip för?

Socionext är en av världens ledande fabrikslösa leverantörer av specialanpassade systemchip, och har därför en perfekt position för att lösa även de mest komplexa problemen.

Genom att välja ett specialanpassat systemchip för dina produkters hjärta kommer att hjälpa dem att stå ut från mängden.

Vi erbjuder lösningar för de mest krävande tillämpningarna i de mest avancerade teknologierna.

Vårt namn speglar verkligen vår expertis gällande specialanpassade systemchip. De ger våra kunder en bättre upplevelse.

Specialanpassade systemchip löser de problem som du inte kan komma åt med standardkomponenter som kommer direkt från hyllan.

Utmaningar så som prestanda, strömförbrukning och utrymmesbegränsningar kan ofta lösas med ett specialanpassat tillvägagångssätt. En ytterligare fördel finns i förmågan att kunna särskilja produkter samtidigt som du skyddar din immateriella egendom. Socionexts erfarna ingenjörer kommer att stödja dig i alla aspekter av produktdesignen och implementeringsprocessen – vilket försäkrar en perfekt lösning för din tillämpning.

Från början till slut så kan du räkna med Socionext – Namnet som du kan lita på.

Specialanpassade systemchip för Avancerade självstyrande körsystem

Infotainment i fordonet och avancerade förarstödsystem slås samman för att förbättra körupplevelsen samt för att öka säkerheten. Integreringen av ett stort antal olika sensorteknologier så som kameror, radar, LiDAR och ultraljud kommer att kräva att massiva mängder data genereras.

Detta för att uppnå de nödvändiga höga nivåerna för prestanda och integration, i självstyrande fordon, samtidigt som man minimerar chipstorleken, kostnad och strömförbrukningar, vilket kommer att öppna upp nya möjligheter för anpassning som kan vara det enda alternativet för att uppnå de önskade designmålen. Anslutning och sömlös integration av mobila enheter samt enkel och bekväm hantering med beröring, röst och gester, tillsammans med anpassningsalternativ för sådant som belysning, ljud och säteskonfiguration blir allt viktigare.

Den processorkraft som krävs för att hantera de enorma mängder data som genereras kommer att tillhandahållas av komplexa, högpresterande systemchiplösningar med flera processorer. Den mängd data som hanteras kommer att kräva väldigt effektiva chiparkitekturer med hög kapacitet samt högpresterande minnesgränssnitt samtidigt som både storlek/kostnad på chip samt strömförbrukning minskas. Det är här som Socionexts omfattande IP-portfölj ger den extra fördelen i att försäkra utvecklingen av avancerade fordonslösningar som är små samt kostnadseffektiva.

Människor och deras personliga behov och krav står i allt större fokus när nya IVI-system ska utvecklas. Denna trend kommer bara att fortsätta att intensifieras när självkörande fordon på nivå 3 och 4 introduceras, vilket kommer att göra att processen att köra bilen blir en sekundär uppgift. Detta kommer att öppna upp en hel rad nya möjligheter för underhållning för passagerare i kombination med betalningsalternativ i bilen.

Framtidens förare kommer att se en helt digital förarkabin, där all relevant information presenteras på en sömlös bredbildsdisplay som består av flera högupplösta skärmar. För att förbättra körupplevelsen ytterligare och för att erbjuda ökad komfort och

säkerhet så integrerar också moderna IVI-system en stor mängd ADAS-funktioner.

Att möta utmaningarna med självkörande bilar öppnar upp nya möjligheter för anpassning för att försäkra att biltillverkarens designmål uppfylls, vilket hjälper till att skilja dem från deras konkurrenter. Plattformsbaserad design av systemchip kan användas i hela produktsortimentet med modellfunktioner och differentiering som till stor del genomförs genom programvara, vilket gör det möjligt att utföra uppdateringar online i realtid.

Det är nödvändigt att bearbeta relevant information från flera olika sensorer, inklusive RADAR, LIDAR, ultraljud och kameror, samt beslutsfattning i realtid. Djupinlärning och objektigenkänning används sedan tillsammans för att samla in ytterligare information för att hjälpa föraren och förbättra komfortnivåerna. Typiska tillämpningar inkluderar 360°-vy, parkeringsassistans och förarövervakning.

Specialanpassade systemchip ger kunder möjligheten att få tillgång till sina egna specialdesignade chip med minsta möjliga designinsats och resurser, och utan att ha egen designkompetens.

Självkörande bilar och specialanpassade systemchip går hand i hand för framtidens fordonsdesign. Socionext har många års erfarenhet gällande tillämpningar för fordon, och som värdens näst största fabrikslösa leverantör av specialanpassade systemchip med en stor portfölj med immateriella rättigheter så är de en tillförlitlig partner i detta fält.

www.eu.socionext.com | info@eu.socionext.com

TEMA: FORDON

Volvos elbilsexpert tolv år senare År 2010 intervjuade Elektroniktidningen Volvos elbilsexpert Johan Konnberg om elbilens framtid. Han hade bra koll, visar det sig med facit i hand. Vad tänker han idag?

T

runt omkring har gjort det ro det eller ej, men just intressant. nu har Johan Konnberg Nio är inte ensamt. Geely, ett uppdrag för Nio. Det GAC, Xpeng, CATL, Aulton är är det första jag lär mig kinesiska bolag som satsar på under vårt zoomsamtal. batteribyte. Kina har bestämt att Och? landet ska ha 100 000 batteriJo, Nio är den kinesiska elbilsbytesbilar och 1000 stationer i tillverkaren som är känd för att 11 städer nästa år. I USA finns dess bilar kan byta batteri. Nio uppstarten Ample med Shell har nyss börjat ställa upp batte­ bland investerarna. ribytesstationer i Norge. Efter Norge står Sverige, Danmark, Hur stort kommer batteribyte Tyskland och Holland på tur. att bli?

Johan Konnberg var inte med på premiären i Norge, men han – Jättesvårt att säga. Observera hjälper Nio med expansionen att jag inte pratar för Nios räkutanför Kina. ning utan för min egen.

Gott så. Men det är bara det Tror du Volvo kommer att att när vi talades vid 2010 så lansera en batteribytare en sade han ”allt talar emot det” om vacker dag? batteribyte, och radade upp en massa nackdelar.

– Ingen aning.

– Ja, jag ler när jag tittar på vår Han jobbar inte där längre. gamla intervju.

Han har gått i pension, men kan Han försöker återkalla hur han inte slita sig från en industri tänkte. som han fortfarande finner – Allt var så pass nytt. Man såg fascinerande, så han arbetar som det nog lite enkelt och fyrkantigt konsult på halvtid. på den tiden och insåg inte att Därmed kan denna industri batteribytet kan bli en affär i sig. suga ut liter mer av den erfarenAtt det kan gagna kunden och het han samlade på sig genom kundens oro för batteriet. åren, bland annat som chef över Räckviddsångest? Oro för Volvos elbilsprojekt C30. långsam laddning? Nej, Johan Den har gått i graven nu. Som Konnberg pratar om batteriets utvecklingsprojekt, alltså – den livslängd. Med batteribyten är lever vidare som tjänstebil. det inte ditt problem längre.

Också kunskaperna som C30 – Det separerar bil och batteri. skapade åt Volvo lever förhoppEn bil som vi tänkte på den tiden ningsvis kvar, även om Johan inkluderade batteri. När man Konnberg tycker det är lite lägger batteriet utanför ger det trist för sin egen del att den nya andra möjligheter. elbilen XC40 Recharge – Du slipper fundera inte är en fortsättning på på degradering, begagC30-projektet. natmarknad, vad som – En liten tår fäller händer med batteriet jag allt. efteråt, att det ska gå När Johan Konnsönder. Du leasar på en berg slutade på Volvo mängd energi istället. i samband med en Utvecklingen av affären Johan Konnberg omorga­nisation i början

20

av pandemin, skaffade han en Volvo-laddhybrid efter att ha lämnat tillbaka sin C30.

C30-batteriet motsvarande en reservtank i räckvidd. Och det fungerade utmärkt. För det är fortfarande sant som Johan Konnberg konstaterade år 2010 att de allra flesta bilresor är kortare än så.

För sportlovsresan till Sälen kan man kanske hyra en bil, föreslog han. Elektroniktidningen blir ivrig att berätta: I julas tog min familj elbilen till Sälen!

– Det var ju bra! Hur gick det?

Jag fegade och övernattade halvvägs. Familjen anslöt via tåg i Borlänge. Jag vågade inte riskera familjefriden och lita på att det skulle finnas lediga snabbladdare. År 2010 fick Johan Konnberg önska vad han ville och valde mer energi i batterierna. Det var det stora bekymret på den tiden.

Volvo var så bekymrat att C30 värmde både kupé och batteri med etanol för att få några extra mil.

Gudarna hörde Johan Konnbergs bön. Batterierna växer och snabbladdarstationer breder ut sig. År 2010 var det fortfarande ett frågetecken om snabbladdning var realistiskt. Johan Konnberg var tveksam till om det ens var nödvändigt eftersom destinationsladdning täcker de flesta behov. Surt sade räven?

Hursomhelst finns snabbladdning i allt mer svindlande effekter – bara att tacka och ta emot! Dock är det fortfarande obehagligt glest mellan dem, även om Tesla börjat hjälpa till

År 2009–2013 ansvarade Johan Konnberg för utvecklingen av Volvos första elbil C30.

Läs intervjun från år 2010.

genom att öppna sina stationer för alla.

Laddarångest har blivit det nya räckviddsångest. Jämtkraft och Skistar ställde upp fyra laddstationer i Ljusdal halvvägs till fjällen under senaste sportlovet som en tillfällig fix.

– Att installera snabbladdare är en ganska stor affär. Det behövs omsättning för att det ska gå ihop. Men det gäller verkligen nu att utvecklingen sker parallellt på volymen bilar och infrastruktur. Är det omöjligt att ha elbil på landet?

– Nej, det är tvärtom, tycker jag.

Du kan ju ladda hemma utan bekymmer. Jag tror att elbil passar fantastiskt bra på landsbygden.

Det är inte egnahemsägarna som har problem utan flerfamiljshus och stadsbor som ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

TEMA: FORDON

parkerar på gatan. Den mesta laddningen idag är långsam destinationsladdning, men Johan Konnberg kastar fram idén att snabbladdare kanske skulle kunna vara en större del av ladd­ infrastrukturen även i städer.

Hans tips i övrigt om laddar­ platser är att tänka långsiktigt.

Det står idag helt klart att elbilarna kommer att ta över.

Bostadsrättsföreningar rekommenderas ta höjd för framtiden och inte bara installera enstaka laddboxar.

Vad är det stora som hänt sedan vi pratades vid senast?

– Var vi blivit klokare är att vi inser på ett annat sätt att elektromobilitet är en del av samhället.

För tolv år sedan när vi satt på första klass-loungen på centralstationen pratade vi om skiftet

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

som om det bestod av en bil och en sladd. Busenkelt – bara att plugga in din bil hemma. Men alla kan inte göra det.

– Jag säger inte att skiftet blivit svårare på de här åren, utan mer komplext. Begreppet elektromobilitet har blivit större än ”transport med elektriska fordon”.

Jag läser intervjun igen och tycker väl ändå att den insikten i sig fanns där. Johan Konnberg pratade om hur de analyserade infrastrukturen och jag sammanfattade att det ingick i hans jobb att se till att det fanns ”en realistisk plan för hur elbilens behov ska mötas”.

Idag syns nya utmaningar på det området.

– Vi märker att vi har ett ganska skört energisystem även i Sverige där vi trodde vi hade ett stabilt och väldigt kraftfullt

nätverk och elsystem för bara några år sedan.

– Det börjar lite grand kracke­ lera i kanterna. Och det är inte bara transportnäringen som efterfrågar effekt, i detta fall, utan andra verksamheter också.

Det är inte självklart att du kan räcka upp handen och få en megawatt dragen vart som helst.

– Och kan du inte få det så är det låst. Då måste man leta andra lösningar. Du breddar scopet och pratar om solceller, vindkraft, energilager emellan, kanske till och med vätgas.

Löser det sig?

– Absolut. Men man måste lösa det gemensamt, inte som historisk bara lösa sin egen verksamhet. Utan verkligen jobba över gränsen. Och det görs.

Det mesta blev som Johan

Konnberg trodde och hoppades – vi använder litiumjonbatterier och batteriet håller bilens livslängd. Alla biltillverkare är på banan och det är idag ingen tvekan om att i princip hela bilflottan är på väg mot att vara elektrisk.

På den tiden fanns entusias­ tiska prognoser om 600 000 elbilar i Sverige redan år 2020.

Det var Johan Konnberg skeptisk till, men hockeyklubban slog till ännu senare än vad även han skulle gissat – ännu har vi bara 120 000 rena elbilar.

Om du tvingas gissa idag – när är alla nysålda bilar helelektriska?

– Svårt att säga, men vi kan sätta det någonstans i mitten – 2027 – då får vi pratas vid igen.

JAN TÅNGRING jan@etn.se

21

TEMA: FORDON De flesta biltillverkare använder långsmala elmotorer med radiellt magnetflöde eftersom de är billigare att tillverka.

Supersportbilstillverkaren Koenigsegg har utgått från en dyrare pannkaksliknande motor med axiellt magnetflöde och optimerat den för maximal prestanda.

Accelererar snabbast med elmotorn som både är pannkaka och korv U

ppdraget från Christian Koenigsegg till ingenjörerna var enkelt, först till 400 km/h vinner.

– Han brydde sig inte om hur de gjorde, det var så den unika drivlinan till Gemera föddes, säger Melissa Zhuo som är PR- och marknadschef på Koenigsegg.

Förbränningsmotorn kommer att få sällskap av två elmotorer i den fyrsitsiga supersportbilen som ska komma i produktion mot slutet av året eller i början av nästa år. Elmotorn till framaxeln har döpts till Quark och presenterades strax före jul men hur elmotorn för bakaxeln ser ut får vi inte veta än.

22

Förutom elmotorn har företaget också släppt en komplett drivenhet kallad Terrier med två Quarkmotorer plus tillhörande inverter med kiselkarbidtransi­ storer och en planetväxel, den typ av växellåda som bland annat används i automatväxlade bilar.

Större delen av utvecklings­ arbetet har gjorts internt, särskilt produktionsanpassningen eftersom motorn ska tillverkas i egen regi.

– Under själva utvecklingen har vi ibland tagit hjälp av externa experter men det är viktigt för oss att äga tekniken.

Det är också förklaringen till att företaget inte lagt ut upp-

draget att utveckla och tillverka motorn på exempelvis brittiska Yasa som levererat elmotorerna till den äldre Regera.

Ett annat exempel på vad som utvecklats och tillverkas internt är strålkastarna till Regera.

– Att vi tillverkar så mycket själva beror också på våra unika och extrema krav. Det är inte alltid det finns standardprodukter som uppfyller dem, säger Melissa Zhuo och tillägger: – Det som hände när pandemin var som värst var att olika delar blev försenade. Då är det svårt att ha kontroll på tillverkningsprocessen med externa leverantörer.

När man ska designa en elmotor går det att påverka egenskaperna genom placeringen av stator, rotor och magneter i förhållande till varandra.

E N AV H U V U DT YP E R N A är radiella motorer – det är långsmala – och billigare att tillverka. Radiella motorer är därför absolut vanligast i elbilar. Sett i genomskärning består de av två koncentriska cirklar där den inre normalt är den som roterar. Magnetflödet går från den inre cirkeln till den yttre, därav beteckningen radiell.

Den här typen av elmotor kräver dock högre varvtal än axiella motorer för att kunna leverera

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

TEMA: FORDON egentligen är att betrakta som ett oönskat läckage. Företaget kallar den därför Raxiell.

– Vi har ökat rotorns yta mot statorn för att den ska kunna ta hand om det här extra flödet och på så sätt optimerat motorn. Det finns motorer som råkat använda den här defekten av misstag men vi har optimerat läckaget för att klara 0–100 under två sekunder.

Drivenheten Terrier till ­framaxeln består av två Quarkmotorer med tillhörande inverter plus en planetväxel.

bra vridmoment. I praktiken behövs därför någon form av växellåda vilket ökar komplexiteten och vikten.

En annan variant är axiella motorer som ser ut som en tjock pannkaka. De kan liknas vid två mynt där det ena placerats ovanpå det andra. Ett av mynten är fast medan det andra roterar.

Magnetflödet går från det ena myntet till det andra, magnetflödet är parallellt med rotationsaxeln. Därav beteckningen axiell.

Den här typen av motor har bra vridmoment redan vid låga varvtal vilket gör att man kan klara sig med en enklare växellåda eller helt utan växellåda. Som alltid finns det en hake och det är att rotorn är större och därmed även krafterna den utsätts för.

För att lösa problemet används väldigt lätta men samtidigt starka material vilket gör motorn dyrare att tillverka.

Quarkmotorn är en axiell motor men drar också nytta av det radiella magnetflödet som

F Ö R AT T H Å L L A N E R E vikten i rotorn är den tillverkad i så kallad Hollow Carbon. Det är en internt utvecklad metod för att framställa ihåliga kolfiberdelar som är extremt lätta och samtidigt starka. Förutom rotorn tillverkas bland annat fälgar och ratt med tekniken.

Resultatet har blivit en elmotor som inte väger mer än 28,5 kg men som ger upp till 600 Nm i vridmoment under 20 sekunder och en toppeffekt på 250 kW. Tilläggas kan att axeln är tillverkad i så kallat 300-stål, en rostfri legering som är godkänd för användning inom luftfarten.

Sammantaget gör det att motorn även kan användas i til�lämpningar som VTOL, Vertical take off and landing, men också i marina tillämpningar.

– Det handlar om företag som inte kan använda en standardprodukt utan som försöker pressa prestanda. Vi kan hjälpa dem med det, säger Melissa Zhuo.

KO E N I G S E G G kan komma att tillverka motorerna, företaget har nyligen förvärvat mer lokaler där bland annat Gemera ska tillverkas.

– Vi har redan ett dotterbolag i Barcelona som bland annat

gör eftermarknadsprodukter till Teslor i kolfiber.

Till motorn finns en egenutvecklad inverter döpt till David.

Den matas från 850 V-batteriet och levererar en maximal växelström på 1300 ARMS över sex faser.

Mjukvaran för styrning av invertern via pulsbreddmodulering är utvecklad internt och går att uppgradera via bilens trådlösa uppkoppling.

David kan antingen driva två separata motorer eller en enda med en maximal uteffekt på 750 kW. ÅT E R KO P P L I N G E N från motorn utgörs av rotorns position som samplas var 30:e mikrosekund.

Utgående från detta går det att beräkna rotationshastighet och vridmoment.

Dessutom mäts temperaturen på två ställen i motorn vilket används för att i kombination med formen på strömmen beräkna temperaturen i rotorn.

Koenigsegg har valt att satsa på MOSFET-transistorer i kiselkarbid som klarar upp till 1200 V vilket ger en tillräcklig marginal till batteripacken som ger 850 V. Argumenten är de sedvanliga, invertern går att göra mindre eftersom komponenterna kan hantera högre effekter samtidigt som de är mindre än motsvarande kiselkomponenter, de har högre effektivitet vilket ger mind­ re förluster och därmed mindre värme som behöver ledas bort och slutligen är switchhastigheten högre vilket gör att motorn kan styra på ett mer kontrollerat sätt.

PER HENRICSSON per@etn.se

Våra högströmskontakter från Stäubli är konstruerade för krävande industriella miljöer.

De är utrustade med den beprövade MULTILAM-tekniken som innebär lägsta övergångsmotstånd och extremt hög strömtäthet.

Kontaktdonen är lämpliga för en mängd olika applikationer såsom kraftgenerering och distribution, rack- och panelmontage, maskinstyrningssystem, mobila transformationer m.m.

Kontakta oss för ytterligare information.

08-97 00 70 info@elproman.se www.elproman.se

182x66_högström_2018.indd 1

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

2018-09-03 11:10:16

23

PE R

R TA T

EX

TEMA: FORDON

Spärra smygvägar till

IKEL

En färsk ISO-standard och ett certifierat RTOS hjälper dig hindra angripare från att komma åt bilens säkerhetskritiska system

Av Ryan Kojima, Green Hills Software Ryan Kojima är mjukvarukonsult för avancerade produkter inom om-

rådet inbyggda system. Han lärde sig om elektronik och IT på Suzuka National College of Technology i Japan. Tidigt i karriären arbetade han som systemingenjör med konstruktion och implementering av utskriftsautomationssystem. 2018 började han arbeta på Green Hills Software.

F

ordon innehåller alltmer avancerade och komplexa mjukvarusystem. Till­ verkarna tävlar om att kunna bjuda på de bästa upplevelserna i bilen.

Detta har bland annat medfört att ny kommunikationsteknik och nya gränssnitt stoppats in i bilen. De används inte bara av passagerarna utan även av tillverkarna och i trafikinfrastrukturen för att ansluta trådlösa nycklar, strömma musik och video, uppdatera programvara trådlöst (OTA, over-the-air), för V2X-kommunikation, med mera – se figur 1.

Var och en av dessa datakanaler är en potentiell riskfaktor för cyberattacker av ett slag som när de sker kan drabba samtliga till­ verkade bilar i en årsmodell.

Artificiell intelligens och autonoma sys­ tem används alltmer för att fatta beslut på data som samlats in i realtid. Besluten om­ fattar merparten av kritiska by-wire-system i bilen, inklusive broms och styrning. Därmed är det viktigt att konstruera bilens elektronik från grunden med cyber- och personsäker­ het för ögonen. Det är inget som kan adde­ ras i efterskott.

Fordonstillverkarna är väl medvetna om utsattheten och att det finns sårbarheter.

Men frågan är: • Vad ska de egentligen använda för ­metoder och verktyg för att upprätthålla cybersäkerhet och för att bedöma och analysera risk?

• Vad ska de göra när de hittar en sårbarhet?

• Hur kan de minimera effekten på kunder­ nas säkerhet – och på sitt varumärke?

Säkerhetsbekymmer i fordon Det har under det senaste decenniet på­ visats flera allvarliga sårbarheter som har fått säkerhetskritiska konsekvenser. Att at­ tackera systemet genom kommunikations­ gränssnitt som Bluetooth, Wi-Fi och LTE är standardförfarandet att skaffa sig tillgång till kritiska system, eftersom de är kopplade mot varandra internt i systemet.

Angripare utnyttjar typiskt en känd sår­ barhet i informationshubben eftersom de vet att infotainmentsystemet ofta kör ett generellt operativsystem som L­ inux eller An­ droid.

Efter att ha trängt sig in i systemet försöker programkod ta sig vidare till CAN, FlexRay, LIN eller andra bussprotokoll. CAN-bussen

24

Figur 1. Bilens gränssnitt är en intrångsrisk.

konstruerades och blev standard långt innan någon hade börjat oroa sig för att det skulle kunna finnas cybersäkerhetsrisker i en bil.

Den kan vara ansluten till säkerhetskritiska moduler såsom motorsensorer, bromsar och transmission. Genom att skaffa sig tillgång till fordonet går det att analysera protokol­ len genom att spionera på trafiken på CANbussen.

Som visas i figur 2 kan en typisk attack bestå av två faser. Den första är att ­attackera infotainmentsystemet och den andra att ­attackera fordonsbussens processor.

Tillverkaren kan placera en brandvägg och annan isolering mellan delsystem för att öka säkerheten. De måste dock utformas och utvärderas på ett korrekt sätt.

Så kom ISO 21434 till Med tanke på det rika utbud som finns av kom­ plexa programkodsmoduler – varav vissa är från tredjepart och öppen källkod, som Linux och Android – vad kan utvecklare göra för att minimera risken för ett kritiskt systemhaveri?

Ett svar är att använda sunda processer för systemutveckling och kodning. Detta kan förhindra att sårbarheter uppkommer. Varje komponent måste granskas, inklusive hur den interagerar med andra kodkomponenter.

Historiskt har det inte funnits någon stan­ dard kring cybersäkerhet för bilar. Företag

Figur 2. Möjliga attackvägar för en angripare.

har utvecklat sina egna processer för att han­ tera den utmaningen.

När en sårbarhet upptäcks måste samt­ liga kunder och intressenter informeras. Pro­ gramkoden måste korrigeras och ändringen distribueras. Alternativa möjliga scenarier för sårbarhet måste åtgärdas för att skydda de viktigaste, mest kritiska modulerna mot att vara fortsatt utsatta.

När det gäller funktionella aspekter på personsäkerhet är som bekant ISO 26262 en etablerad standard. Den ställer krav på granskning av kodkomponenter. Den tar dock ingen hänsyn till att mjukvara har en livscykel, exempelvis via OTA-uppdateringar.

Och den utvecklades inte som en standard för datasäkerhet (security).

ISO 21434 däremot, är ett ramverk som ut­ tryckligen adresserar cybersäkerhet i fordon och är en av de säkerhetsstandarder som

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

TEMA: FORDON

cyberattack mot bilar stöds av realtidsoperativsystemet INTEGRI­ TY från Green Hills Software.

ISO 21434 har vuxit i betydelse alltefter­ som regeringar världen runt antagit ny lag­ stiftning baserad på UNECE WP.29 (UNECE World Forum for Harmonization of Vehicle Regulations) – en reglering som adresserar system för CSMS (cybersecurity manage­ ment systems) i fordon.

ISO 21434 ger vägledning till den som vill realisera CSMS-kraven i UNECE WP.29. Den täcker hanteringen av cybersäkerhet från koncept och utveckling till drift. Den defi­ nierar ett gemensamt språk för att diskutera cybersäkerhet.

Standarden hjälper till att skapa förståelse för vad som kan gå fel, hur en cybersäker­ hetsavdelning kan organiseras och hur man kan kontrollera och hantera problemen.

Den definierar termer för risk inom cybersä­ kerhetsområdet – det är viktigt att använda samma terminologi för att organisationer och företag ska kunna kommunicera internt utan missförstånd.

ISO 21434 täcker hanteringen av en kom­ plett livscykel snarare än bara en specifik teknik, metod eller system. Traditionell sä­ kerhetsmetodik tar inte hänsyn till så mycket annat än serietillverkning. När utvecklingen är klar och certifierad fryses koden.

Livscykelhantering täcker ett bredare om­ råde och inkluderar även drift och underhåll.

ISO 21434 beskriver hur riskbedömningar kan göras i varje del av livscykeln.

Standarden ger vägledning för att iden­ tifiera vilka resurser som behöver skyddas.

Den adresserar riskscenarier och utvärde­ ring av riskernas dignitet. Vilka möjliga sätt finns att ta sig in i fordonsnätverket? Kan det göras på distans, eller måste angriparen be­ finna sig nära fordonet? Behöver angriparen komma åt fordonet fysiskt?

Vissa resurser är direkt relaterade till säkerhet. Andra är inte det. Om broms­ systemet slutar fungera kan det resultera i allvarliga skador medan stöld av personlig

Figur 3.

Ett realtidsoperativsystem certifierat för personsäkerhet (safety) och datasäkerhet (security).

Det isolerar gästoperativsystem och funktioner från varandra.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

information visserligen är ett problem, men inte ett säkerhetskritiskt sådant. Standarden visar hur man gör riskvärdering på ett syste­ matiskt sätt och ger verktyg för att bedöma effekten av attacker.

Den som vill ha de bästa produkterna mås­ te använda de bästa utvecklingsmetoderna.

Med rätt verktyg och rätt processer blir det enklare att hantera en produkts livscykel. Ett person- och datasäkerhetscertifierat realtids­ operativsystem (RTOS) är avgörande för den som vill utveckla kodmoduler som är oge­ nomträngliga för cyberattacker. Ett sådant RTOS eller en sådan separationskärna använ­ der minnesskydd i hårdvara för att isolera och skydda såväl drivrutiner och tredjepartskod som kommunikation och inbyggda applika­ tioner. Det kan till och med ladda en eller flera instanser av Android eller Linux.

Säkrad partitionering garanterar att an­ vändarnas funktioner hålls separerade.

Lösningen är mer robust än den som typ­ iskt används i generella operativsystem som Linux. Till exempel är heapen (en min­ nespool) separerad, så att en minnesläcka i en applikation inte kan spilla över till andras adressutrymmen. Genom att minimera stör­ ningsvägar mellan applikationer blir riskbe­ dömning mer hanterbar och det skapas fler möjligheter att mildra och prioritera risk.

Titta på diagrammet i figur 3. Det visar vad en strikt separerande realtidsarkitektur kan göra. Den exekverar diverse olika gästopera­ tivsystem samtidigt med verksamhetskritiska realtidsprogram. Applikationernas och gäst­ operativsystemens processer schemaläggs på en eller flera cpu-kärnor. De kan kommu­ nicera effektivt med varandra och ges enligt strikta regler åtkomst till gemensam kringut­ rustning, såsom GPU och Ethernet.

Separationsarkitekturen gör att RTOS:et strikt kan isolera partitioner från varandra.

Det går att därmed att bestämma vilka mo­ duler som kan prata med bussgränssnittet, vilket ökar systemseparationen och därmed säkerheten.

ISO 26262-certifierade utvecklingsverk­ tyg är ytterligare en nyckel till att garantera cybersäkerheten i ett system. ISO 21434 tar upp MISRA C, ett regelverk för utveckling i programspråket C, som något som kan an­ vändas för att minimera risk. MISRA (Motor Industry Software Reliability Association) räknar upp språkkonstruktioner i C som bör undvikas på grund av de är tvetydiga eller lätt används fel av misstag. Ta till exempel följande kod, som illustrerar två vanliga misstag i C: if (flagga && (totalt = antal++)) {…} Programmeraren ville troligen skriva ”totalt == antal++” (observera det dubbla likhets­ tecknet). Så koden ger inte det väntade re­ sultatet.

Det andra misstaget gäller variabeln antal – kommer den att ökas med ett eller inte?

Det beror på. Om flagga är falsk kommer inte antal att ökas. MISRA-riktlinjerna styr bort från att konstruera uttryck på detta sätt, och reducerar därmed denna typ av misstag.

MISRA C är en uppsättning regler för mjukvaruutvecklare. Det är inte en specifika­ tion för en kompilator. Att inspektera koden för hand vore en mödosam process så det är en bättre idé automatisera så att riktlinjerna tillämpas konsekvent.

Därmed blir det även centralt att välja en C-kompilator som stöder MISRA C 1998, 2004 och 2012 (den senaste versionen) och de vanligaste processorerna i fordonssys­ tem, som Arm, RH850, Power, MIPS och x86.

Slutsats Med tanke på det växande antalet externa kommunikationsgränssnitt och de diverse olika applikationer och operativsystem som tagits i bruk, har moderna bilar en stor an­ greppsyta för cyberattacker. Även när sår­ barheter identifierats och motåtgärder tagits fram, är det en extremt kostsam och utma­ nande process att på ett säkert sätt uppdatera system och installera kodrättelser i stor skala.

Standarden ISO/SAE 21434 publicerades i augusti 2021 och tillhandahåller ett ramverk speciellt utformat för att hantera cybersäker­ het i fordon.

ISO 21434 är avgörande för att omsätta de CSMS-krav som finns i UNECE WP.29 (som nu antas över hela världen) till praktik. Följaktli­ gen är det viktigt att använda ett RTOS som är certifierat för person- och datasäkerhet och har stöd för ISO 21434, som Green Hills INTEGRITY. Dessutom är det centralt att an­ vända en certifierad, kompatibel verktygs­ kedja för att garantera säkerhet vid utveck­ ling av inbyggda system för användning i fordonstillämpningar. n

25

ÖPPNA KÄRNOR REDAKTÖR OLOF KINDGREN VÄLKOMMEN OLOF!

Större än RISC-V

Det har blivit uppenbart att det inte finns några gränser för hur stor den öppna cpu-arkitektu­ ren RISC-V håller på att bli inom elektronikvärlden. Den gör samma revolution som Linux gjorde för mjukvaran.

Elektroniktidningen vill ha en kvalificerad redaktör som kan peka ut vad som är viktigt bland alla de RISC-V-nyheter som släpps just nu. Olof Kindgrens svar på erbjudandet var att det inte bara handlar om RISC-V utan om öppna kärnor gene­ rellt – och där förtjänade han omgående sin redaktörshatt.

Han kommer att ansvara för ett uppslag med nyheter om öppna kärnor under några kom­ mande nummer.

JAN TÅNGRING jan@etn.se

HEJ! Jag arbetar som FPGA/embed­ ded-utvecklare på Qamcom Research & Technology. Utöver detta är jag medgrundare till FOSSi Foundation, Risc V-ambas­ sadör, redaktör för nyhetsbrevet El Correo Libre och – åtminstone om ni frågar mig – Sveriges främsta expert på öppen källkod inom chipdesign. ;-) En fråga jag ofta får är om detta är en märklig hobby jag har eller om det kopplar till min dagliga verksamhet på Qamcom.

Svaret är att det i allra högsta grad är relevant. Vi ser det inom den forskning på bland annat 6G och AI vi bedriver där olika delar av den här tekniken ofta efterfrågas. Ett EU-forsknings­ projekt, Panorama, som jag är inblandad i just nu, har explicit kravställt att resultaten ska vara öppna och integrera väl med befintliga miljöer.

Kunder som själva ser ett värde i exempelvis RISC-V och custom silicon hör av sig för att lära sig hur de kan komma igång.

I produkter vi själva tar fram så används både utvecklingsverktyg och färdiga funktioner från öppen källkodsvärlden för att snabbare komma fram till en lösning.

En nypublicerad EU-rapport visar att varje investerad krona i öppen källkod i genomsnitt ger fyra kronor tillbaka – så det finns ekonomiska fördelar med att vara en del av detta också. Det som kanske framför allt håller tillbaka utvecklingen nu just nu är dålig kunskap om vad som finns och var man som företag kan börja.

Jag har varit i centrum för allt detta de senaste tio åren och är väl bekant med ekosystemet, men jag är fullt medveten om vilken djungel det är och hur svårt det kan vara att ta sig in.

Därför känns det superkul att få visa upp ett antal projekt och produkter som både är och kommer bli viktiga.

OLOF KINDGREN

26

Verifiering i Python i ny version n TEST För en månad sedan släpptes Cocotb 1.6.2 tillsammans med en ny logotyp och hemsida där man kan hitta gott om dokumentation och exempel för att komma igång.

Python har blivit ett av världens mest populära programmerings­­ språk med ett enormt stort eko­ system. Detta tog man fasta på när Cocotb (COroutine based COsimulation Test-Bench) skapades.

Verifieringsmiljön körs i Py-

Python

Simulator

Test

VPI

Coroutine Coroutine Coroutine Coroutine

Embed

Scheduler

Coroutine

GPI

Scheduler

VHPI

Extend FLI

Coroutine

DUT...

thon och kan utnyttja all befintlig kod för signalbehandling, numeriska beräkningar, bildanalys och annat som finns tillgängligt i Python samtidigt som själva RTL-modellen körs som vanligt

i en simulator som Questasim, VCS eller Verilator.

Sedan starten för åtta år sedan har Cocotb vuxit och anammats av alla från hobbyister till de stora EDA-företagen.

Verilator har blivit asynkron n VERIFIERING Verifiering i UVM blev just mer användbar i och med att ­Verilator fick stöd för dynamisk schemaläggning.

Det finns idag ett antal verifieringsramverk som tillåter användarna att skriva sina tester i allt från C++ till Python. Men för den som helst håller sig till Verilog och kanske dessutom har en inarbetad UVM-miljö så finns även förbättringsmöjligheter här. det mest populära ramverket för verifiering av digital logik. Det är i U V M Ä R I D AG S L ÄG E T

sig öppen källkod men kräver en proprietär simulator eftersom ingen öppen simulator har haft tillräckligt med stöd för System Verilog.

D E T H A R F U N N I T S stort intresse från industrin att kunna använda Verilator, världens snabbaste Verilogsimulator som dessutom är

öppen källkod, tillsammans med UVM. Tidigare har Verilator bara hanterat helt klocksynkrona händelser men nyligen togs ett stort kliv i den riktningen när stöd för dynamisk schemaläggning lades till för att stödja simulerade fördröjningar av signaler och asynkrona händelser.

Gratis-asic ­återvänder från de döda n FABRIKATION Open Lane drabbades av en bugg som gav hålltids­­ problem och obrukbara chip.

Buggen är nu fixad och några lyckades till och med lappa ihop sina chip.

Den stora snackisen år 2020 var ett samarbete mellan Google, Skywater och Efabless där Efabless tillhandahöll en öppen verktygskedja vid namn Open Lane (som i sin tur baseras på en mängd komponenter från olika håll) och Skywater släppte lös all information och sitt PDK för sin 130 nm-process.

Detta tillät användare från hela världen att skicka in asic-designer framtagna med dessa verktyg

och få dessa produce-rade och färdiga chips hemskickade helt på Googles bekostnad – så länge som designen var öppen källkod.

I skrivande stund har fem av sex produktionsrundor bekostade av Google skickats iväg för fabrikation och de första färdigproducerade chipen har återvänt. Ett smolk i glädjebägaren var tyvärr att en bugg hade smugit sig in i verktygskedjan vilket orsakade hålltidsproblem i chipen och det troddes länge att de skulle vara obrukbara.

D E T V I S A D E S I G D O C K finnas några som inte gav upp så lätt. Genom att variera matningsspänningen millivolt för millivolt identifierades några chipexemplar som

Världens minsta RISC-V-processor SERV är ett av många projekt som nu blivit asic helt gratis.

fortfarande hade liv i sig och kunde utföra sina funktioner korrekt. Och med detta får väl världens första asicar tillverkade helt med och av öppen källkod ändå ses som en succé.

Och buggen i verktygskedjan fixades naturligtvis snabbt eftersom även den var öppen källkod.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

ÖPPNA KÄRNOR REDAKTÖR OLOF KINDGREN

Jan Gray vill ha Plug and Play

Öppna verktygskedjor får arbetsgrupp n EKOSYSTEMET Öppna verktygskedjor för FPGA:er har stöd av några starka namn som nu bildat arbetsgruppen F4PGA.

År 2015 släpptes project Icestorm, en öppen verktygskedja för Ice40, Lattices minstingfamilj av FPGA:er. Sedan dess har öppna verktygskedjor blivit en allt vanligare syn och närmare ett dussin FPGA-familjer från nästan lika många tillverkare kan användas med en öppen verktygskedja.

Gemensamt för dessa är att de har tagits fram utan FPGA-leverantörernas välsignelse. Det tog ända till 2020 innan den första FPGA-leverantören, amerikanska Quicklogic, valde att tillhandahålla en öppen verktygskedja vid namn Symbiflow som den officiella metoden att använda

deras nya FPGA:er.

Men sedan dess har det gått fort, och tidigare i år meddelade det öppna kiselkonsortiet Chips Alliance att en ny arbets-grupp vid namn F4PGA (FOSS Flow for FPGA) hade bildats med befintliga medlemmar som Quicklogic, Google och Ant­ micro tillsammans med tungviktaren Xilinx som nyligen blivit medlem i Chips Alliance.

Gruppen ska arbeta för gemensamma öppna standarder och filformat för att beskriva FPGA:er och förbättra Symbiflow, som nu har döpts om till F4PGA Toolchain i samband med detta.

I närtid söker också F4PGA efter adepter som kan lägga till stöd för F4PGA i byggsystemet Edalize och utöka stödet för fler kretsfamiljer genom Googles mentorprogram GSoC (Google Summer of Code).

n EKOSYSTEMET En nybildad arbetsgrupp under ledning av en FPGAlegendar ska försöka standardisera hur extrainstruktioner adderas till RISC-V, för att skapa en grund för ett smidigt ekosystem för acceleratorer.

Många lockas till RISC-V för tryggheten i att ha en komplett mjukvarumiljö med kompilatorer och operativsystem samtidigt som möjligheten finns att utöka instruktionsuppsättningen med hårdvaruaccelererade specialinstruktioner för att passa specifika behov.

Men fram till idag har det saknats en gemensam standard

för hur dessa acceleratorer ska användas tillsammans med en processor, och framför allt hur de ska återanvändas.

E N A R B E T S G R U P P under ledning av FPGA-legendaren Jan Gray har nu tagit fram en specifikation för att enkelt ansluta CFU (Custom Function Units) till en RISC-V-processor med ambitionen att skapa ett ekosystem av återanvändbara ­acceleratorer för allt från kryptografi och maskininlärning till datakompression.

Specifikationen håller just nu på att klubbas och kommer även att presenteras på RISC-V Week i Paris i början av maj.

AI från Google sätter transistorer på plats n EDA Google släpper Circuit Training – ett verktyg för place and route som är öppen källkod.

Den vanligaste metoden heter simulated annealing och efterliknar hur molekyler i materia uppför sig när den svalnar av.

När Google publicerar mjukvara från sin forskning brukar det väcka visst intresse. När forskningen dessutom hedras med en publicering i Nature så höjs det på ögonbrynen. Och när det är Googles kanske första stora intåg i EDA-världen med ett verktyg som är öppen källkod börjar det bli riktigt intressant.

K A R A K TÄ R I S T I S K T för den algoritmen är att molekylerna, i det här fallet chipets transistorer, först flyttas runt mycket och sedan i mindre rörelser allteftersom den simulerade temperaturen sjunker. Ju bättre initial gissning som görs, desto snabbare kan algoritmen komma fram till ett godtagbart result.

Google har med sitt nya verktyg Circuit Training använt maskininlärning för att producera en så bra första gissning som möjligt och därmed drastiskt minska körtiden för place and route.

V E R K T YG E T H E T E R Circuit Training och använder maskininlärning för att komma fram till var transistorer bäst ska placeras i ett chip.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

När maskinen genererat en layout (mitten) blev människan inspirerad och gjorde ett nytt försök (höger).

De mest beräkningsintensiva stegen inom chipdesign är de tätt kopplade uppgifterna place and route, alltså hur man bäst placerar ut transistorerna i ett chip och kopplar samman dem för att ta så lite plats och göra kretsen så snabb som möjligt.

Den enorma mängden transistorer på ett chip – den översteg i år 114 miljarder med Apples senaste monsterchip – gör att det är omöjligt att exakt hitta den bästa lösningen. Istället används metoder för att hitta en tillräckligt bra lösning inom en rimlig tid.

27

NYA PRODUKTER

Antennkort för position inomhus

Impedansmätningar till 10 MHz n TEST&MÄT LCX är en ny familj LCR-instrument med utökat frekvensområde upp till 10 MHz från Rohde & Schwarz. Instrumenten kan bland annat användas för impedansmätningar i växelströmstillämpningar.

Instrumenten kan användas för mätningar på komponenter till produkter som ska anslutas till elnätet med 50 eller 60 Hz, men också i flygplanstillämpningar med 400 Hz eller i seismiska tillämpninigar på några Hertz.

LCX-familjen kommer I två versioner. LCX100 går från 4 Hz till 300 kHz medan LCX200 går från 4 Hz till 500 kHz men kan uppgraderas så den klarar hela frekvensområdet upp till 10 MHz.

M E D T I L L ÄG G E T på 10 MHz går det att mäta på produkter med högre switchfrekvenser som kraftomvandlare.

Instrumentet mäter växelström och växelspänning över testobjektet inklusive fasskiftet.

Mätvärdena används sedan för att beräkna den komplexa impendansen för olika arbetsförhållanden.

Det går också att mäta ekvivalent serieresistans (ESR) och ekvivalent serieinduktans (ESL) på elektrolytkondensatorer och kondensatorer för DC-bussar.

För komponenter vars impedans beror av frekvensen finns ett tillval som gör att man kan svepa frekvens, spänning eller ström under mätningarna.

PER HENRICSSON per@etn.se

Kraftfullt där det är trångt n KRAFT Japanska Cosel adderar två kraftaggregat, ett på 10 watt och ett på 15 watt, till sin HLAserie. De påstås vara 15 procent mindre och ha 50 procent mindre läckström än gängse alternativ på marknaden.

Det handlar om två kraftaggre­ gat, LHA10F och LHA15F, som levererar 10 respektive 15W vilket också namnen antyder.

Båda kommer med öppen ram och har låg profil.

Aggregaten har ett inspänningsområde som sträcker sig från 85 Vac till 264 Vac enfas, likaså går de att få med fem utspänningar: 3,3V, 5V, 12V, 15V och 24V. I båda effektvarianter kan utspänningen hos 3,3Venheten justeras mellan 2,85V och 3,63V, medan alla övriga spänningar är satta från fabrik.

Likt övriga medlemmar i HLA-serien använder nykomlingarna en optimerad switch­ topologi som Cosel utvecklat för högre effekter. Topologin ligger, enligt företaget, bakom den höga verkningsgraden på upp

28

till 84,5 procent vid 230 Vac och nominell last.

Kraftaggregaten har begränsning för strömrusning på ingången, överströmsskydd med automatisk återställning när felet avlägsnats samt överspänningsskydd. De uppfyller säkerhetsnormernas inspänningsfönster på 100–240VAC (50/60Hz) och vid test för ledningsbunden störning uppfyller de FCCB, CISPR11-B, CISPR32-B, EN55011-B, EN55032-B och VCCI-B. D E H A R E N I S O L AT I O N mellan inoch utgång på 3000 Vac, mellan ingång och jord på 2000 Vac samt mellan utgång och jord på 500 Vac. Vid 240 Vac (60Hz) har LHA10F som mest en läckström på 150 µA, medan LHA15F som

mest har 100 µA. Båda är konstruerade för att klara tuffa tillämpningar där utrymmet är begränsat. Några exempel där de enligt Cosel passar väl är mät- och analysutrustning, verktygsmaskiner och industrirobotar.

LHA10F har måttet 50 × 21,5 × 62,5mm och väger maximalt 45 gram. LHA15F är 50 × 21,5 × 73,5mm och väger som mest 60 gram. De är konstruerade för drift från –10 °C till +70 °C och kan monteras i valfri position. Derating kan förekomma beroende av omgivning och temperatur.

Ett antal olika optioner finns för tillämpningar med speciella krav.

ANNA WENNBERG anna@etn.se

n POSITIONERING Schweiziska U-blox har lanserat ett antennkort för positionering byggt på Bluetooth. Tanken är att antennkortet snabbt ska bana väg för kommersiella produkter för inomhusbruk.

Det handlar om ett fristående antennkort, kallat ANT-B10, som stödjer Bluetooth 5.1.

Bluetooth 5.1 har en inbyggd funktion för att kunna bestämma riktning, även om det rent praktiskt handlar om triangulering i kombination med avståndsbestämning.

För att kunna avgöra vilken riktning en signal kommer ifrån måste antingen mottagaren (AoA, angle of arrival) eller sändaren (AoD, angle of departure) ha ett antal antenner.

H Ä R H A N D L A R det om AoA. Antennkortet innehåller således åtta individuella patchantenner byggda kring U-blox modul NINA-B411 Bluetooth 5.1. Det är tänkt att användas för att ge riktning och position i en uppsjö inomhus­ tillämpningar.

I samband med att antennkortet släpps lanserar U-blox även XPLR-AOA-3. Det är ett så kallat explorer-kit vars innehåll enligt U-blox gör det möjligt att snabbt och enkelt utvärdera och testa det nya antennkortet.

ANT-B10 finns tillgängligt.

I vilken mängd anges inte, men provexemplar har redan börjat skeppas till utvalda kunder.

ANNA WENNBERG anna@etn.se

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

NYA PRODUKTER

Rejäla taiwanesiska Alder Lake-burkar

Vill hålla takten i utkanten n TAKTHÅLLARE Amerikanska SiTime har introducerat en familj memskretsar som siktar på precis timing i så kallade edgenät. Den påstås vara dubbelt så stabil och 30 gånger mer tillförlitlig än motsvarande kretsar i kvarts.

SiTime är känt för att ha lyckats med en svårt uppgift: att utveckla memskretsar som verkligen kan ersätta kvartskristaller i tajmingtillämpningar.

För drygt fem år sedan lanserade företaget plattformen Elite, som var specifikt utvecklad för att lösa tajmingproblem i kommande telekom- och nätverksutrustning där hög temperatur, termisk chock, vibration och oförutsägbart luftflöde är välkända utmaningar.

N U U TÖ K A R företaget plattformen med Elite Super X TCXO, specifikt utvecklad för att hålla takten i utkanten (edge) av ett nät. Den presenteras med orden ”2x bättre stabilitet och 30x högre tillförlitlighet” där jämförelsen görs mot kristaller i kvarts.

– Tjugotvå miljoner autonoma

fordon på vägen fram till 2025, det snabba införandet av 5G och den fortsatta tillväxten av datacenter kommer att kräva en rejäl utbyggnad av decentraliserade edgenät, påpekar Piyush Sevalia, marknadsansvarig på SiTime, i ett pressmeddelande.

ADAS, virtuell verklighet och smart tillverkning är tillämpningar som företaget nämner i sammanhanget.

K R E T S E N S I T 5501 är först ut i den aktuella familjen. SiT5501 hanterar alla frekvensen från 1 MHz till 60 MHz, med upp till sex decimalers noggrannhet. Typiskt drar den 110 mW. Arbetstemperaturområdet sträcker sig från –40 °C till +105 °C, medan frekvensstabiliteten ligger på ± 10 ppb. SiTime påpekar just att allt fler tillämpningar kräver så höga temperaturer som 105 °C. SiT5501 kommer i en kapsel som är 7,0 × 5,0 mm. Provexemplar finns att få, medan volymproduktion är planerad till årets tredje kvartal.

ANNA WENNBERG anna@etn.se

ÄR DU MEDLEM I

n INBYGGDA SYSTEM Neousys Technology i Taiwan har nyligen bestämt sig för att marknadsföra sig lite mer mot Sverige och vill att vi ska berätta om två fläktfria inbyggnadsdatorer på Intel Alder Lake.

De heter Nuvo-9000 och Nuvo9531 Series och vänder sig – liksom Neousys produkter generellt – till de som behöver inbyggnadssystem som tål hårda tag.

Neousys har sedan tidigare kunder för hårdvara för övervakningssystem i Sverige. Vad gäller de här två datorerna rekommenderas de för automation, datorseende och edge computing inom industriella tillämpningar.

I Intels tolfte generation av Core hittar vi i processorer med upp till 16 cpu-kärnor och 24 trådar. De använder DDR5-minne – upp till 64 Gbyte kan dessa Neousysdatorer utrustas med.

Bland gränssnitten i den större datorn, Nuvo-9000, hittar vi sex stycken gigabit Ethernet-portar som strömförsörjer via standarden PoE. Här finns fyra USB 3.2-anslutningar av typ A för 10 Gbps och en specialvariant av en typ-C anslutning för 20 Gbps som är förstärkt med ett skruvlås.

Videogränssnitten är VGA, DVI-D och Displayport. Du kan koppla in extra SSD-minne via M.2 Gen4x4 med läs- och skrivhastigheter på upp till 7000 Mbyte/s.

N U V O - 9 0 0 0 använder även Neousys egna modulära expansionformat i form av en kassett med gränssnitt kallat MezIO som utnyttjar upp till två PCIe x16anslutningar.

Där kan du plugga in kort för bildinhämtning, batteribackup, digital och analog IO eller upp till fyra 2,5-tums sekundär­ minnen, HDD eller SSD. Nuvo-9531 är en kompakt version av Nuvo-9000, två tredjedelar av storleken, men fortfarande fläktfri – kanske för en självkörande robot med snålt om utrymme?

H Ä R F I N N S B L A N D A N N AT fyra GbitE och två videoutgångar.

Här finns även två mPCIe och en M.2 E för Wifi- eller 5G/4Gmoduler.

Det kommer att släppas specialanpassade versioner av både Nuvo-9000 och Nuvo-9531 för fordon, datorseende och edge-AI.

JAN TÅNGRING jan@etn.se

?

SVENSKA ELEKTRO- OCH DATAINGENJÖRERS RIKSFÖRENING (SER) är intresseförening för yrkesverksamma. SER är kontaktskapare mellan medlemmar och intressanta företag.

SER arrangerar studiebesök, föredrag och seminarier med aktuellt fokus. Allt detta och mer därtill hittar Du som medlem på ser.se, bland annat dessa aktuella händelser: • Föredrag om 5G, utveckling och drivkrafter - 7/3 2022 kl. 18:30 - 19:30 • EU´s NIS direktiv uppdateras till NIS-2 - 14/3 2022 kl. 18:00 - 19:30 • Första e-utgåvan av Telekomboken ”HUR SVENSKA TELEKOM KOM TILL VÄRLDEN” Bli medlem i SER: ser.se/medlemskap/bli-medlem/. I medlemskapet ingår även medlemstidningen EL- OCH DATATEKNIK, Elektroniktidningen, Nordisk Energi. Läs mer på ser.se.

30

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

H100 blir AI-beräkningsresurs i diverser acceleratorkort, inklusive de som används i Nvidias superdatorer.

Nvidias nya super-gpu finns som chiplet n KOMPONENTER H100 är namnet på efterföljaren till amerikanska Nvidias flaggskepps-gpu A100. Den ökar antalet transistorer från 54 till 80 miljarder. Och den kommer att finnas som chiplet för andra att integrera i sina systemkretsar.

H100 är lite mindre än företrädaren A100 – 814 mot 826 kvadratmillimeter. Den använder en ny arkitektur kallad Hopper och tillverkas i processen 4N hos taiwanesiska TSMC. A100 tillverkas som jämförelse i 7 nm och använde en arkitektur kallad Ampere.

A100 och H100 kallas av historiska skäl för grafikprocessorer men på 00-talet började sådana optimeras för generella numeriska beräkningar, de senaste åren särskilt för maskininlärning.

E T T E X E M P E L är att H100 introducerar ett nytt numeriskt åttabitarsformat för neuronnät kallat FP8 som ska ge en ensam H100 en maxprestanda på 4 petaflops – logiskt nog dubbelt så mycket som du får med FP16.

Den har dessutom inbyggd intelligens för att själv kunna välja mellan FP8 och FP16 efter vilken precision som situationen kräver.

Ett par exempel på dess ökade neuronnätsprestanda är att system på H100 ska kunna göra nio gånger snabbare maskininlärning och 30 gånger snabbare inferens – det senare för vissa språknät.

Processorn består av tusentals beräkningskärnor och en nyhet i Hopper är att dessa kan partitioneras virtuella processorer, upp till sju stycken.

Alla nyheter i Hopper handlar inte om AI. Den har fått nya instruktioner för så kallad

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

dynamisk programmering som används bland annat för algoritmer för robotsvärmar, genberäkningar och kvantdatorer. Hopper kommer nu att kunna hävda sig bättre på mot FPGA:er inom dessa områden.

H100-processorer och superdatornoder börjar skeppas tredje kvartalet detta år. En superdator kallad Eos byggs på H100-processorer och ska visas upp senare i år.

En del av prestandahoppen är fusk – en H100-processor drar 700 watt mot 400 watt för A100.

Det här får som konsekvens att superdatorer på H100 tar mer plats än superdatorer på A100, för att klara luftkylning.

H O P P E R Ä R D Ö P T efter datorpionjären Grace Hopper och Nvidia har även lanserat en kompletterande cpu-processor kallad Grace. Under första halvan av nästa år kommer företaget att släppa datorkort kallade Grace Superchip och Grace Hopper Superchip.

Systembyggare kommer att kunna pussla samman egna lösningar av Nvidiasystem, -kort, -kretsar och -chip och förbinda dem med Nvidias protokoll NVLink C2C (chip-to-chip).

Det kommer till och med att finnas Nvidia-chiplets som ut­ över NVLink C2C stöder Intels nylanserade standard UCIe. Detta är en spännande nyhet som säkert kommer att få mer uppmärksamhet. Nvidia ställde sig utanför lanseringen av UCIe så sent som i början av månaden.

Inte bara gpuer och cpuer kommer att finnas som chiplets från Nvidia utan även dpuer och nicer.

Dpuer är big data-processorer och nicer är nätverksprocessorer.

JAN TÅNGRING jan@etn.se

NYA PRODUKTER

SPARKFUN OCH MIKROELEKTRONIKA:

Nu fungerar våra kort ihop n KOPPLINGSKORT Amerikanska Sparkfun och serbiska Mikroelektronika – som bägge utvecklar plugin-kort för allt från ­Arduino till Raspberry Pi – har tagit fram två kopplingskort som gör det möjligt att kombinera de två företagens kort.

Sparkfun har tagit fram ett kopplingskort som gör att korten i företagets Qwiicfamilj går att kombinera med Clickkorten från Mikroelektronika, och ett för att kombinera korten i Micromodfamiljen med Clickkorten.

D E T H A N D L A R O M RP2040 mikroBUS Development Board som precis som namnet avslöjar baseras på styrkretsen RP2040 som sitter i Raspberry Pi. Vidare finns en sockel för de I2C-baserade Qwiic-korten, som framför­ allt utgörs av sensorer, och en mikroBUS-sockel för Click-korten.

Korten har en benlayout som följer Thing Plus och Feather PTH vilket gör att även dessa kort fungerar.

är Micro­ Mod mikroBUS Carrier Board med socklar för alla tre kortfamiljerna, det vill säga MicroMod, Qwiic och mikroBUS. Tilläggas kan att Sparkfun kommer att sälja Mikro­ elektronikas kort i USA. D E T A N D R A KO R T E T

PER HENRICSSON per@etn.se

32

NI stoppar mjukvaran i paket n PAKETERAT Behöver du mer än ett av ­programmen är det bättre att slå till på ett paket. Så marknadsför NI numera mjukvaror som Labview, Teststand, Flexlogger och Diadem.

Adobe har sitt Creative Cloud och Microsoft sitt 365. Nu lanserar NI ett motsvarande mjukvarupaket Test Workflow för alla som sysslar med test- och

mätuppgifter.

Det kan handla om allt från att göra några snabba mätningar i labbet till att skapa automatiserade testsekvenser för produktionen.

Paketet kommer i två storlekar och blir enligt NI billigare att teckna en prenumeration så fort man behöver mer än ett av de ingående programmen.

Den mindre versionen kostar 22 000 kronor per år och

innehåller grundversionerna av Labview, Diadem, Instrument studio, Flexlogger och G Web Development.

För dubbla priset får man proversionerna men också Teststand plus biblioteken för signalbehandling och digitala filter till Labview.

Dessutom ger prenumerationen tillgång till bland annat utbildningsmaterial och support.

PER HENRICSSON per@etn.se

Microchip med 3,3 kV SiC n KOMPONENTER Microchip lanserat sina första MOSFET:ar i kiselkarbid som hanterar hela 3,3 kV. Likaså adderar företaget 3,3 kV Schottkydioder till sin befintliga SiC-portfölj.

Nu breddar Microchip sin palett av SiC-kretsar med både MOSFET:ar och Schottkydioder som hanterar 3,3 kV. Sedan tidigare har företaget MOSFET:ar och Schottkydioder i SiC på

700 V, 1200 V och 1700V, vilket också är där huvudmarknaden för SiC-kretsar är idag. Än så länge finns det väldigt begränsat med SiC-baserade kretar på 3,3kV. Därför kan det tyckas lite intetsägande att påpeka att de nya MOSFET:arna har industrins lägsta Rds(on), och att Schottkydioder har industriledare strömmärkning.

Tanken är att de nya kretsar­na ska ta en plats i framtida tillämpningar som kräver högspänd

switching, exempelvis traktion, reservkraft, transformatorer, industriell motordrift och energiinfrastruktur. Jämfört med klassiska kiselalternativ ger SiC högre verkningsgrad och lägre systemkostnad, påpekar Microchip.

De nya 3,3kV-kretsarna går att få okapslade (die) samt som diskreta kretsar i en mängd olika kapslingsalternativ. Inga priser anges.

ANNA WENNBERG

anna@etn.se

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

Välkomna till Sveriges viktigaste mötesplats för Elektronikbranschen 15-16 juni Kistamässan Stockholm

På Elektronikmässan Stockholm samlar vi allt ifrån stora nyckelleverantörer till heta uppstickare för att trendspana, lansera nyheter och göra affärer.

Välkommen att registrera dig!

NYA PRODUKTER

Flexibel kraft för industrin n KRAFT Hägerstensföretaget Powerbox har lanserat ett AC/DCaggregat för industrin som levererar upp till 1200 watt. Det är optimerat för konduktionskylning och ger full prestanda utan fläkt vid temperaturer på basplattan upp till 95°C.

Nykomlingen OFI1200A har ett universellt inspänningsområde som sträcker sig från 85 till 305 Vac och kommer i tre varianter med enkel DC-utgång som ger 12 V/84 A, 28 V/43 A eller 48 V/25 A. Verkningsgraden hos 48 V-versionen är typiskt 92 procent vid inspänningen 230 Vac. Kraftaggregatet är konstruerat för tillämpningar där forcerad

Flashminne för snabbare fordons­ upplevelser kylning inte är möjlig, eller ens tillåten. Det betyder att stor vikt har lagts på att utforma det så att värmen från värmeavgivande komponenter förs över till basplattan på ett optimalt sätt. Till detta kommer att aggregatet ger full prestanda ända ner till –40 °C. P O W E R B OX A N G E R ett antal tillfällen där OFI1200A är lämpligt att använda. Det kan exempelvis vara i utrustning som utsätts för tuffa miljöer och har elektronik installerad i slutna höljen, radiokommunikationssystem utsatta för hård väderlek, displayer och trafiksignalering utomhus eller utrustning inomhus med krav på mycket låg ljudnivå.

Aggregatet har två analoga ingångar, VTRM och ITRM. Med dessa kan utspänning och ström justeras från nära noll till max för att på så sätt anpassas för ett brett spektrum av tillämpningar. Det går även att justera utspänningen med en inbyggd potentiometer.

Krävs redundans eller högre uteffekt kan upp till nio enheter

parallellkopplas, vilket kan ge en uteffekt på upp till 9720 W. En option med aktiv Oring-krets ger högsta möjliga verkningsgrad vid parallellkoppling, som ju alltid skapar effektförluster.

OFI1200A har effektfaktorkorrigering (PFC) med koefficienten 0,98/0,95 (110/230Vac).

E N H E T E N H A R överströmsskydd med automatisk återställning, och överspännings- och övertemperaturskydd. Den har genomgått stöt- och vibrationstest enligt MIL-STD-810H. Likaså är den certifierad enligt UL62368-1 tredje utgåvan och uppfyller de europeiska RoHS-, REACH- och lågspänningsdirektiven.

Med öppen ram är måtten 142 × 39 × 260 mm och vikten upp till 1,2 kg. Som option finns ett metallhölje som ökar höjden med en millimeter och vikten med 200 gram (Option N).

OFI1200A kommer med tre års garanti.

ANNA WENNBERG anna@etn.se

n KOMPONENTER Snabbare läs- och skriv­ hastigheter till flashminnet gör att fordonets system startar snabbare plus att uppdateringarna via trådlös uppkoppling går fortare. Japanska Kioxia (fd Toshiba) har börjat sampla en ny version av sitt fordonskvalificerade flashminne i UFS-familjen.

Det handlar om 3D-flash av typen BiCS som finns från 64 Gbyte till 512 Gbyte.

Minnena är avsedda både för infotainmentsystem och för ADAS-tillämpningar.

UFS 3.1 har betydligt snabbare sekvensiell läs- och skrivhastighet än föregångaren – 2,2 respektive 6 gånger bättre.

Det specificerade temperaturområdet är –40 °C till +105 °C plus att minnena uppfyller AEC-Q100 Grade2.

PER HENRICSSON per@etn.se

Oscilloskop med galvaniskt isolerade ingångar n MÄT Från Chauvin-Arnoux ­kommer två handhållna oscilloskop avsedda för 1- och 3-fas effektmätning med extern strömtång. Samma ingångar används för multimeter och oscilloskop. Även övertonsanalys upp till den 31:a övertonen med valbar frekvens 40 till 450 Hz som grundton går att göra.

CA922 och CA942 har 20 MHz respektive 40 MHz analog bandbredd. De har galvaniskt isolerade ingångar plus två

34

oberoende 8000-siffrors multimetrar.

Med mätsatsen PWM kan stabila mätningar ­göras på frekvensstyr­ ningar med dessa oscilloskop. Den består av proben MLI01 med lågpassfilter samt AC/ DC-tången E27 för 80 A och 100 kHz. Tillsammans med adaptern CA6651 går det att kontrollera PP- och CP-signalen på laddare för el- och hybridbilar.

Minnet rymmer 2 MByte data

och kan användas för att lagra kurvformer, textfiler eller skärmdumpar. Även konfigurationsinställningar kan sparas.

Via den isolerader USB-porten och SCPIprotokoll går instrumenten att fjärrstyra.

För att underlätta handhavandet går det att sätta fast instrumentet med hjälp av den magnetisk baksidan.

PER HENRICSSON per@etn.se

ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/22

Svensk Elektronik, i världsklass, först in i framtiden!

Kriget i Ukraina och omvärldsläget påverkar även elektronikbranschen. I en enkätundersökning som skickats ut till våra medlemmar svarade drygt en femtedel att de påverkats av kriget och sanktionerna.

Bland konsekvenserna ser vi bland annat att företagen söker alternativ till sina leverantörer från Ryssland/Belarus. Vi ser även höjda energipriser och transporter från Asien/Kina till följd av att nya transportvägar för både tåg och flyt behövs. På frågan om vad Sverige som nation kan göra, ly s en önskan om att stänga för affärer med Ryssland och öka möjligheten till inhemsk tillverkning i alla led av värdekedjan.

Den 30 mars arrangerades ett välbesökt seminarium i det strategiska innovationsprogrammet Smartare Elektroniksystems regi.

Sverige är mycket starka inom kra elektronik och utveckling med flera spännande bolag. Vi har därför ett gyllene tillfälle att ta en ledande plats på världsmarknaden, vilket lovar gott inför framtiden.

Elektronikmässan Elektronik – i Stockholm 15–16 juni!

Elektronikmässan är årets stora händelse inom elektronikbranschen. Dessutom sker det parallellt med Advanced Engineering. Det vill ni inte missa! Registrera er som besökare och/eller utställare på www.elektronikmassansthlm.se. Vi är i slutspurten av talarprogrammet som kommer innehålla många intressanta presentationer från både svenska och utländska företag.

Sektionen ICT Energy i Svensk Elektronik arrangerar den 16 juni en heldagskonferens i samband med Elektronikmässan och lovar ett fullspäckat program.

ICT Energy riktar sig till företag som utvecklar, säljer eller använder produkter avsedda att generera, omvandla, lagra, distribuera och övervaka energi till system för informationshantering och kommunikation (ICT system).

Den operativa verksamheten från Svenska INTELEC-föreningen är numer en sektion

inom Svensk Elektronik och går under namnet ICT Energy.

Du har väl inte missat att du som medlem i Svensk Elektronik får 15% rabatt på monterkostnaden på Elektronikmässan 2022?

Direktivsdagen – 7 juni 2022

Undrar du vad som gäller för export till Storbritannien e er Brexit och CE-märkning av produkter? Behöver du uppdatera dig på senaste nytt kring lagar och förordningar inom elektronikbranschen? Då är Direktivsdagen någonting för dig!

Jan Jacobson, Kransån konsult reder ut begreppen kring CE-märkning med fokus på RED, EMC, LVD, REACH, POPs och RoHS. Därtill informerar myndigheterna Post- och telestyrelsen, Elsäkerhetsverket och Kemikalieinspektionen om det senaste från sina områden. En perfekt möjlighet att under en e ermiddag få viktig information och värdefull kunskap gällande lagar och direktiv inom elektronikbranschen! Anmälan görs via vår hemsida och deltagandet är kostnadsfritt för dig som medlem hos oss eller Teknikföretagen.

Utbildning i Smartare Elektronikhandboken 2.0

Denna kurs passar dig som o a kommer i kontakt med elektronik. Din roll kan vara utvecklare, tillverkare, kvalitetsansvarig, inköpare, produktledning etc. Oavsett om du har lång eller kort erfarenhet av branschen, så har du mycket att hämta här.

På kursen går vi igenom Elektronikhandboken 2.0 med sina mallar, checklistor och bilagor. Kursen leds av Mats Andersson och Maria Månsson, Svensk Elektronik och är kostnadsfri för föreningens medlemmar.

Anmäl gärna intresse till info@svenskelektronik.se vid stort intresse kan vi ordna kurstillfälle i närheten till er arbetsplats.

Nästa tillfällen sker i Göteborg den 11 maj och i Halmstad den 22 september. Mer info och anmälan finner ni på vår hemsida.

Tillsammans skapar vi branschens framtid.

Ditt företag är väl med? Ett medlemskap i Svensk Elektronik stärker dig och ditt företag. www.svenskelektronik.se info@svenskelektronik.se

Se till att bli medlem och ta del av våra förmåner – tillsammans skapar vi förutsättningar!

KALENDARIUM 6 maj Frukostseminarium kring kriskommunikation, Stockholm.

11 maj Elektronikhandbokskurs, Göteborg.

17 maj Frukostseminarium kring varumärkesprofilering, Stockholm.

1 juni Frukostseminarium kring digital närvaro.

2 juni Svensk Elektroniks årsmöte.

7 juni Direktivsdag, Stockholm.

15–16 juni Elektronik i Stockholm, Kistamässan.

13 september Stora elektronikdagen med SUMMIT. 22 september Elektronikhandbokskurs, Halmstad.

1 november Embedded Conference Scandinavia 2022. svenskelektronik.se/ kalendarium

Embedded Conference Scandinavia 2022

Planeringen för Embedded Conference Scandinavia 2022 fortgår. Vi avser genomföra konferensen som ett heldagsevent den 1 november. Avsätt därför tid i kalendern redan nu för en spännande dag. Mer information kommer inom kort.

Peter Björkholm Svensk Elektronik

POSTTIDNING B Returadress: Elektroniktidningen Folkungagatan 122, 4 tr 116 30 Stockholm

PUSHING THE LIMITS OF 5G On the verge of 6G ?

While the optimization of networks and early 5G devices is ongoing, researchers are already discussing the future beyond 5G and the next generation of wireless communication. Rohde & Schwarz is following these discussions and is working with its partners and customers with the aim of adapting its existing solutions to support this initial phase of research on what might be ultimately called 6G. Join us on the journey to 6G: www.rohde-schwarz.com/wireless/6g