Autojen jarrujärjestelmät ovat siirtymässä mekaanisista ja hydraulisista ratkaisuista kohti ohjelmiston ohjaamia brake-by-wire-arkkitehtuureja. Muutos näkyy nyt myös pyörän yhteyteen sijoitettavassa elektroniikassa, jossa tehonhallinta, anturidata ja turvatoiminnot integroidaan yhä tiiviimmin samalle piirille.
Allegro MicroSystemsin uusi A81415 on tästä kehityksestä konkreettinen esimerkki. Yhtiön mukaan kyseessä on ensimmäinen ASIL-D-turvaluokiteltu tehonhallintapiiri, johon on integroitu pyörän nopeusanturin liitäntä. Piiri on tarkoitettu erityisesti sähkömekaanisiin jarruihin, joissa jarrutusvoima tuotetaan sähköisellä toimilaitteella suoraan pyörän yhteydessä.
Brake-by-wire-järjestelmässä jarrupolkimen ja jarrun välinen yhteys toteutetaan sähköisesti. Tällöin pyöräkohtaisen elektroniikan on pystyttävä käsittelemään sekä tehonsyöttöä että turvakriittistä anturidataa erittäin pienellä viiveellä. Samalla järjestelmän on toimittava luotettavasti tärinässä, kuumuudessa ja auton sähköjärjestelmän häiriötilanteissa.
Nykyisissä toteutuksissa nämä tehtävät on usein jaettu erilliselle turva-PMIC-piirille, pyörän nopeussignaalin dekooderille ja useille ulkoisille tehokomponenteille. A81415 yhdistää nämä toimintoja samalle piirille. Sen anturiliitäntä tukee kaksitasoisia signaaleja, pulssinleveysmodulaatiota sekä AK-protokollan tavallisia ja tarkempia versioita.
Piiriin on integroitu myös buck-boost-esiregulaattori ja viisi LDO-regulaattoria. Allegron mukaan ratkaisu voi poistaa järjestelmästä jopa yhdeksän ulkoista komponenttia ja vapauttaa yli puolet käytettävissä olevasta piirilevytilasta. Samalla puolijohteiden materiaalikustannus voi pienentyä enimmillään noin neljä dollaria autoa kohden.
Pyörän nopeussignaalin fyysinen käsittely tehdään piirissä, minkä jälkeen dekoodattu tieto välitetään mikro-ohjaimelle SPI-väylän kautta. Tämä vähentää mikro-ohjaimen kuormitusta ja voi lyhentää turvakriittisen säätösilmukan viivettä. Mikro-ohjain voi siten keskittyä jarrutusvoiman, moottorin kommutaation ja puristusvoiman ohjaukseen.
A81415 tukee auton nykyisiä 12 voltin sähköjärjestelmiä, mutta Allegro asemoi sen myös osaksi siirtymää 48 voltin pyöräkohtaisiin moduuleihin. Yhdessä erillisen APM81815-esiregulaattorin ja 48 voltin hila-ajureiden kanssa piiri muodostaa yhtiön mukaan vikasietoisen kokonaisuuden sähkömekaanisiin jarruihin.
Integraation merkitys ulottuu yksittäistä komponenttisäästöä pidemmälle. Kun tehonhallinta, anturiliitäntä ja turvallisuustoiminnot yhdistetään samalle piirille, pyöräkohtaisesta jarrumoduulista voidaan tehdä pienempi ja helpommin ohjelmistolla hallittava. Samalla jarruista tulee entistä kiinteämpi osa auton keskitettyä laskenta- ja ohjausarkkitehtuuria.
<
Tekoäly on jo selkeästi ohittanut kokeiluvaiheen. Avnet Insights 2026 -selvityksen mukaan tekoäly on monilla elektroniikan aloilla jo mukana käytössä olevissa tuotteissa, ja sen soveltaminen yleistyy nopeasti kaikkialla EMEA-alueella.