Halfgeleiders voor auto's en functionele veiligheid
Leer met meerkeuzevragen de basis van halfgeleiders voor auto's, zoals de temperatuurklassen van AEC-Q100, ASIL, SPFM, LFM en PMHF van ISO 26262, veiligheidsmechanismen zoals lockstep, CAN en automotive Ethernet, load dump en SOTIF.
Halfgeleiders voor auto's en functionele veiligheid: kernpunten
Halfgeleiders in auto's worden circa 15 jaar gebruikt bij temperaturen van −40 °C tot wel 150 °C, en omdat storingen mensenlevens kunnen raken, worden strengere eisen aan kwaliteit en betrouwbaarheid gesteld dan bij consumentenproducten. Kwalificatietests zoals AEC-Q100, kwaliteitsmanagement gericht op nul defecten, en het melden van wijzigingen en traceerbaarheid vormen daarvan het fundament.
Bij de functionele veiligheid volgens ISO 26262 wordt bovendien op basis van de omvang van het gevaar de ASIL bepaald, en worden storingen met veiligheidsmechanismen zoals lockstep-CPU's, ECC en spannings- en klokbewaking gedetecteerd, waarna naar een veilige toestand wordt overgegaan. Van netwerken zoals CAN en automotive Ethernet en voedingen in 48 V- en 800 V-systemen tot sensoren voor ADAS en SOTIF: de basis van het elektronisch ontwerp voor auto's komt aan bod.
Alle vragen over Halfgeleiders voor auto's en functionele veiligheid (50)
- Welk bereik van de omgevingstemperatuur is in AEC-Q100, de norm voor betrouwbaarheidstests van IC's voor auto's, vastgelegd voor temperatuurklasse 1?
- Welke combinatie van de componenten waarop AEC-Q100, AEC-Q101 en AEC-Q200, de normen voor kwalificatietests van elektronische componenten voor auto's, voornamelijk betrekking hebben, is juist?
- Stel dat een autocomponent 15 jaar lang 24 uur per dag onafgebroken in bedrijf is. Hoeveel uur bedraagt de totale bedrijfstijd ongeveer?
- Welke beschrijving van het principe van 'zero defects' (nul defecten) dat voor halfgeleiders in auto's wordt geëist, is het meest geschikt?
- Welke beschrijving van PPAP (goedkeuringsproces voor seriedelen) dat in de auto-industrie wordt gebruikt, is juist?
- Welke werkwijze is juist wanneer men bij halfgeleiders voor auto's de productiefabriek of de gebruikte materialen wil wijzigen?
- Wat is het belangrijkste doel om bij IC's voor auto's tijdens de wafertest het lotnummer, het wafernummer, de coördinaten op de wafer enzovoort vast te leggen in elektrisch beschrijfbaar niet-vluchtig geheugen in de chip (zoals zekeringen)?
- Wat is de belangrijkste reden dat bij kwalificatietests van IC's voor auto's in plaats van de temperatuur-vochtigheid-biastest (THB), die 1000 uur bij 85 °C/85%RH wordt uitgevoerd, soms HAST (een test waarbij in waterdamp onder druk bij circa 130 °C/85%RH een bias wordt aangelegd) wordt gebruikt?
- Waarom wordt geëist dat de latch-uptest van IC's voor auto's niet alleen bij kamertemperatuur maar ook bij de maximale bedrijfstemperatuur van het product wordt uitgevoerd?
- Welk verschil tussen de ESD-test op componentniveau van een IC (HBM of CDM) en de ESD-test op systeemniveau die op het afgewerkte apparaat voor de auto wordt uitgevoerd, is juist?
- Welke beschrijving van ISO 26262, de norm voor functionele veiligheid, is juist?
- Welke beschrijving van het principe van functionele veiligheid bij auto's is juist?
- Welke combinatie van de drie factoren die volgens ISO 26262 worden beoordeeld bij het bepalen van de ASIL met de gevarenanalyse en risicobeoordeling (HARA), is juist?
- Welke beschrijving van de ASIL in ISO 26262 is juist?
- Bij de beoordeling van een gevaarlijke gebeurtenis bleken de ernst S3, de blootstelling E4 en de beheersbaarheid C3 te zijn, met ASIL D als resultaat. Welke ASIL geldt als bij dezelfde gebeurtenis alleen de beheersbaarheid C2 is (normaal gesproken kunnen de meeste bestuurders het gevaar vermijden)?
- Welke beschrijving van een 'veiligheidsdoel' in ISO 26262 is juist?
- Welke combinatie van beschrijvingen van de in ISO 26262 onderscheiden willekeurige hardwarefouten en systematische fouten is juist?
- Voor de PMHF, de maat voor de kans dat een veiligheidsdoel door willekeurige hardwarefouten wordt geschonden, geldt voor ASIL D als richtwaarde minder dan 10 FIT. Hoeveel is dit uitgedrukt als kans per uur?
- Welke richtwaarde voor de single point fault metric (SPFM) die voor ASIL D wordt geëist, is juist?
- Wat is het meest geschikte voorbeeld van een latente fout (latent fault) in de zin van ISO 26262?
- De totale uitvalsnelheid van de veiligheidsrelevante hardware is 1000 FIT, waarvan de enkelvoudige fouten en restfouten (fouten die door veiligheidsmechanismen niet worden gedetecteerd en overblijven) samen 5 FIT bedragen. Hoe groot is de single point fault metric (SPFM)?
- Een schakeling met een uitvalsnelheid van 200 FIT is voorzien van een veiligheidsmechanisme met een diagnostische dekking van 99%. Hoe groot is de uitvalsnelheid van de fouten die niet door het veiligheidsmechanisme worden gedetecteerd en overblijven?
- Welke beschrijving van het fault tolerant time interval (FTTI) in ISO 26262 is juist?
- Welke beschrijving van het werkingsprincipe van een lockstep-CPU, die als veiligheidsmechanisme in microcontrollers voor auto's wordt gebruikt, is juist?
- Wat is de belangrijkste reden om bij een lockstep-CPU de uitvoering van de twee cores enkele klokcycli te verschuiven of de twee cores op de chip op afstand van elkaar te plaatsen?
- Het geheugen van een microcontroller voor auto's gebruikt ECC (SEC-DED), die 1-bitfouten kan corrigeren en 2-bitfouten kan detecteren. Wat gebeurt er in het algemeen als in de uitgelezen data een 2-bitfout is opgetreden?
- Welke eigenschap van een window-watchdogtimer is juist?
- Wat is vanuit functionele veiligheid het belangrijkste doel van het uitvoeren van logic-BIST en memory-BIST in een microcontroller voor auto's bij het inschakelen of vóór het rijden?
- Welk veiligheidsmechanisme is geschikt voor klokbewaking in een microcontroller voor auto's?
- Welk veiligheidsmechanisme voor spanningsbewaking, zoals aanwezig in voedings-IC's voor auto's die geschikt zijn voor functionele veiligheid, is geschikt?
- Welke combinatie is bij ASIL-decompositie (opsplitsing) in ISO 26262 toegestaan om een ASIL D-veiligheidseis op te splitsen en toe te kennen aan twee voldoende onafhankelijke redundante elementen?
- Welke beschrijving van SEooC (Safety Element out of Context) in ISO 26262 is juist?
- Welke beschrijving van de FMEDA (faalwijze-, effect- en diagnoseanalyse) die bij de beoordeling van functionele veiligheid wordt uitgevoerd, is juist?
- Wat wordt vereist wanneer de functies van meerdere ECU's worden geïntegreerd in één krachtige SoC en software met verschillende ASIL's samen wordt uitgevoerd?
- Wat gebeurt er bij CAN wanneer twee nodes tegelijk een frame beginnen te verzenden?
- Op een CAN-bus met aan beide uiteinden een afsluitweerstand van 120 Ω werd met uitgeschakelde voeding de weerstand tussen CAN_H en CAN_L gemeten. Welke waarde komt het dichtst bij de normale waarde?
- Welke eigenschap van CAN FD is juist?
- Welke eigenschap van LIN, een netwerk in auto's, is juist?
- Welke eigenschap van FlexRay, een netwerk in auto's, is juist?
- Welke eigenschap van automotive Ethernet (zoals 100BASE-T1 en 1000BASE-T1) is juist?
- Welke beschrijving van de overgang naar een 'zonale architectuur' die in elektronische systemen van auto's gaande is, is juist?
- Welke aanpak is geschikt bij het uitvoeren van een OTA-update (Over-the-Air), waarbij de software van een auto draadloos wordt bijgewerkt?
- Welk verschil tussen de autonormen ISO 26262 en ISO/SAE 21434 is juist?
- Als hetzelfde vermogen over bedrading met dezelfde weerstand wordt overgedragen en de voedingsspanning van 12 V naar 48 V wordt verhoogd, met welke factor verandert het jouleverlies in de bedrading dan ongeveer?
- Welke spanningsklasse van vermogenscomponenten wordt doorgaans gebruikt in de tractie-inverter van een elektrische auto met een accu in een 800 V-systeem?
- Welke beschrijving van 'load dump', een probleem bij de voeding in auto's, is juist?
- Wat is de meest geschikte aanpak voor de keuze tussen IGBT, SiC-MOSFET en GaN-HEMT bij vermogensconversie in elektrische voertuigen?
- Welke eigenschap van millimetergolfradar die in ADAS (geavanceerde rijhulpsystemen) wordt gebruikt, is juist?
- Na het uitzenden van een laserpuls door een LiDAR duurde het 400 ns tot het gereflecteerde licht van een object terugkwam. Hoe groot is de afstand tot het object ongeveer (lichtsnelheid 3×10⁸ m/s)?
- Welk van de volgende problemen wordt niet door ISO 26262 (functionele veiligheid), maar voornamelijk door SOTIF (ISO 21448, veiligheid van de beoogde functionaliteit) behandeld?
Andere onderwerpen in Componenten
- DRAM 1T1C-cel, refresh, uitlezen
- SRAM en flashgeheugen 6T-cel, NAND vs NOR, MLC/TLC
- Opkomende geheugentechnologieën MRAM, PCM, ReRAM, FeRAM
- CPU en architectuur Pipelining, cachegeheugen, von Neumann
- Vermogenshalfgeleiders SiC & GaN, IGBT, 2D-elektronengas
- Beeldsensoren en optische componenten CMOS-beeldsensoren, BSI, leds
- Verbindingshalfgeleiders GaAs, GaN, InP, directe bandovergang
- Geavanceerde transistoren (FinFET, GAA) Korte-kanaaleffecten, high-k/metal gate, strain
- MEMS en sensoren Versnellingssensor, opofferlaag, hallsensor
- Siliciumfotonica Golfgeleider, optische modulator, WDM, CPO