FORTSAT FRA SIDE 21:
Technique/Measure
Det er vigtigt at overveje CCFer, når man
skal overholdene kravene til funktionel
sikkerhed, da disse påvirker overholdelsen
af tre specifikke nøgle krav i IEC 61508:
Systematisk sikkerhedsintegritet, hardwaresikkerheds-integritet og arkitektoniske begrænsninger (constraints).
De standardiserede krav vedrørende CCF
og strømforsyninger er følgende under specifikke omstændigheder:
IEC 61508-1 Section 7.6.2.7 tager muligheden for CCF i betragtning ved tildeling
af overordnede sikkerhedskrav. Dette afsnit kræver også, at EUC-kontrolsystemet,
E/E/PE SRS og andre risikoreducerende
foranstaltninger når de behandles som
uafhængige for tildelingen ikke må dele
fælles strømforsyninger, hvis svigt kan
resultere i en farlig fejltilstand for alle
systemer.
Under syntesen af elementer, der kræver
for at opnå den krævede systematiske
kapacitet (SC), fremhæver IEC 61508-2, at
det skal sikres, at der ikke er nogen fælles
strømforsyningsfejl, der vil forårsage en
farlig svigttilstand for alle systemer.
For ICer med on-chip redundans nævner
IEC 61508-2 Annex E også flere normative
krav, herunder adskillelse af input og output, såsom strømforsyning blandt andet,
og brug af foranstaltninger til at undgå
farlige fejl forårsaget af strømforsyningsfejl.
Selvom disse krav forbyder deling af fælles
strømforsyninger, hvis svigt kan forårsage
en farlig fejltilstand for alle systemer, vil
implementering af en sådan designpraksis
i forbindelse med udviklingen af et system
resultere i et øget footprint og krav om et
større PCB og dermed også højere samlede
omkostninger. En måde at adressere dette,
så det stadig vil være muligt at bruge fælles
strømforsyninger, kan være at implementere en tilstrækkelig overvågning af strømforsyningen. På den måde kan farlige fejl,
der er forårsaget af strømforsyningen til en
E/E/PE SRS, reduceres til et tåleligt niveau,
hvis ikke helt elimineres, i overensstemmelse med sikkerhedskravene.
Fejl og diagnostistik
Med sigte på at detektere fejl i strømforsyningen specificerer den grundlæggende
22
ED526_2-24.indd 22
SIL 1
Measures against voltage breakdowns, voltage variations, overvoltage, low voltage, and
other phenomena such as AC power supply
frequency variation that can lead to dangerous failure
SIL 2
SIL 3
SIL 4
M
M
M
M
low
medium
medium
high
Tabel 1. Kravene til overvågning af strømforsyninger fra IEC 61508-2 Table A.16.
funktionelle sikkerhedsstandard krav og
anbefalinger til at håndtere både systematiske og tilfældige hardwarefejl.
Med hensyn til kontrol af de systematiske
fejl kræver IEC 61508-2 Section 7.4.7.1, at
designet af E/E/PE SRS skal være tolerant
over for miljøbelastninger herunder elektromagnetiske forstyrrelser.
Denne bestemmelse er citeret i IEC
61508-2 Table A.16, der beskriver nogle foranstaltninger mod defekter i strømforsyninger her tænkes bl.a. på spændingsafbrydelse, spændingsvariationer, overspænding
(OV), lav spænding og andre fænomener
som er obligatoriske uanset SIL-niveau.
Dette er vist i tabel 1.
IEC 61508-2 Table A.1, under den diskrete
hardwarekomponent, viser de fejl og nedbrud, der kan antages for en strømforsyning, når effekten af tilfældige hardwarefejl
kvantificeres. Dette er vist i tabel 2. IEC
61508-2 Table A.9 viser derimod de anbefalede diagnostiske foranstaltninger for en
strømforsyning sammen med den respektive maksimale diagnostiske dækning, der
kan kræves.
Tabel 2 er nyttig, når der skal udføres
en sikkerhedsanalyse, da fejltilstande pr.
komponent og diagnostisk dækning af anvendte diagnostiske teknikker er input, der
bruges til beregningen af lambda-værdier og
SIL-metrikken og dermed sandsynlighed for
farlige fejl og sikker fejlfraktion (SFF).
Figur 3a viser et eksempel på en diagnostisk foranstaltning for spændingskontrol. I
dette eksempel overvåges strømforsyningen
til logikcontroller-subsystemet typisk i
Component
Low (60%)
Power supply
Stuck-at
form af en postregulator eller LDO af en
MAX16126.
Enhver spænding uden for området (outof-range), der detekteres af supervisoren
uanset om det er OV eller UV vil resultere i en afbrydelse af logikcontroller-subsystemet (bestående af en microcontroller
og andre logikenheder) fra strømforsyningen samt aktivering af MAX16126s FLAGpin.
Med dette kan logikcontroller-subsystemet switches til en sikker tilstand. På samme
måde kan kredsløbet også bruges som en
OV-beskyttelse med en sikker shut-off
diagnostisk foranstaltning, hvis UV-detektion ikke er til stede.
Figur 3b viser derimod et eksempel på en
power-down med en sikkerheds diagnostisk
foranstaltning. I dette eksempel forbinder
LTC3351s hot-swap controller strømforsyningen til logikcontrollerens subsystem,
mens dens synkrone switching-controller
kører i step-down tilstand og oplader en stak
af superkondensatorer.
Hvis strømforsyningen kommer uden
for OV- eller UV-tærskelspændingerne, vil
LTC3551 afbryde logikcontrollerens subsystem fra strømforsyningen, og den synkrone
controller vil køre i reverse og operere som
en step-up konverter og sørge for at levere
effekt fra superkondensatorstakken til logikcontrollerens subsystem.
Dette vil give logikcontrollerens subsystem tilstrækkelig tid til at gemme den interne tilstand i en ikke-flygtig hukommelse,
så alle outputs kan opsættes til en sikker
tilstand af power-down rutinen.
Medium (90%)
High (99%)
DC fault model
DC fault model
Drift and oscillation
Drift and oscillation
Tabel 2. Strømforsyningsfejl og -udfald, der skal antages i henhold til IEC 61508-2, tabel A.1.
NYHEDSMAGASINET ELEKTRONIK & DATA - Nr. 5 - 2026
07/08/2026 15.19
Nr. 5 26. august 2026 Unik chip til neural telemetri Foto: imec imec står bag NCT (Neuromorphic Compressive Telemetry) chip, der kan revolutionere opbygningen af skalerbare hjerne-computer-interfaces. imec søger partnere til systemimplementering. Læs side 10. Teknologi fra rummet rykker ned på j
Teknologi fra rummet rykker ned på jorden Læs side 4 180 millioner kroner til ny chipteknologi Læs side 8 Banebrydende chip til neural telemetri Læs side 10 Open Standard Module (OSM): Standardiserede systemmoduler med unikke fordele Læs side 14 Programmerbare analoge arrays med mange fordele L
ED526_2-24.indd 260703_PWS-Life_ELEKDA_DK.indd 260703 PWS Lif 3 ELEKDA DK i dd 1 07/08/2026 ɐ$0 15.19 $0
Feltforsøg er en vigtig del af udviklingen. Her testes Tess Spaces software på et terrængående køretøj under realistiske forhold. Foto: Tess Space. Teknologi fra rummet rykker ned på jorden Startup firmaet Tess Space udvikler software, der gør det muligt for autonome køretøjer og robotter at forstå
forsyninger, kortlægning af terræn eller indsamling af data i krævende miljøer. Teknologien kan også anvendes i løsninger til katastrofeberedskab, inspektion af kritisk infrastruktur, natur- og biodiversitetskortlægning med mere. Fra forskning til virksomhed Tess Space blev etableret i 2024, hvor f
Teknologien bag Tess Space udspringer af mange års forskning i robotik, kunstig intelligens og rumteknologi på Aalborg Universitet. Foto: Tess Space. FORTSAT FRA SIDE 5: kan have i miljøer, hvor mennesker udsættes for betydelig risiko. Samtidig investerer både NATO-landene og EU massivt i autonome
Vidste du at Prevas med succes har udviklet sikkerhedskritiske og missionskritiske systemer i over 40 år? Vi kan også hjælpe dig. 40 år som nordisk udviklingshus Forsvar Industri Energi Medico 2TGXCUGTGVWFXKMNKPIUJWUOGFQRƂPFUQOJGFKEGPVTWO/GFJÔLGVGMPKUMGMQORGVGPEGTQI F[DHQTTGVPKPIUHQTUVÁGNUGJLÂ
180 millioner kroner til ny chipteknologi Et nyt EU-forskningsprojekt skal demonstrere, hvordan spintronik kan bane vej for en ny generation af europæiske chips. Aarhus Universitet får en central rolle i projektet. Kunstig intelligens er blevet en motor i den digitale udvikling, men den voksende reg
Konceptet for signalkæden i et spinelektronik-system. med at øge energiforbruget i samme tempo. Derfor undersøger vi, hvordan nye spintroniske komponenter kan bruges til at udvikle hardware, som både er mere energieffektive og bedre egnet til fremtidens AI-systemer, fortæller adjunkt Sonal Shreya,
Banebrydende chip til neural telemetri Ny neuromorfisk komprimeringsteknologi, der demonstreres i ny chip fra imec, lægger fundamentet for opbygning af nye banebrydende skalerbare hjerne-computer-interfaces (BCIer). imec søger partnere til chip/IP-integration i nye produkter. Af Yao-Hong Liu, Scient
og komprimering, så det bliver muligt at reducere antallet af transmitterede bits (og varmeudvikling) uden at kompromittere troværdigheden af den underliggende neurale information. Derfor er simple MEA recording-kanaler og (trådløs) båndbredde ikke nok Skalering af BCIer repræsenterer en dyb komple
FORTSAT FRA SIDE 11: almindelig løsning til spike-drevet events. Eksisterende AER-schemes har dog flere begrænsninger, når de anvendes til neurale optagelser med høj densitet. For eksempel når flere readout-kanaler genererer hændelser på samme tid, er klassisk AER afhængig af hændelsesarbitrering e
timing bærer essentiel information om, hvordan hjernen koder bevægelse, perception og intention. I distribuerede (intra)kortikale systemer, hvor flere optagelseskanaler optager fra forskellige kortikale områder på én gang, kan selv små variationer i transmissionsforsinkelsen forvrænge de tidsmæssige
Open Standard Module (OSM): Standardiserede systemmoduler med unikke fordele Den såkaldte Open Standard Module (OSM) specifikation baner vejen for nye generationer af fleksible og skalerbare embedded systemer til en lang række forskellige applikationer Af Monika Oesterle, Head of Marketing & Commu
Takket være standardiserede specifikationer kan modulerne også nemt integreres i brugerdefinerede CPU-boards, hvilket også er med til at accelerere time-to-market, da færre ændringer og tests er nødvendige. En anden fordel er skalerbarheden: Takket være de forskellige modul-klasser og ydelsesniveaue
FORTSAT FRA SIDE 15: afgørende faktor for investeringssikkerhed og produktplanlægning. Takket være Arm-platformens høje tilpasningsevne kan systemer skræddersys præcist til kravene. Tilgangen til et omfattende program af udviklingsværktøjer er med til yderligere at reducere udviklingsindsatsen og o
Programmerbare analoge arrays med mange fordele De såkaldte Field Programmable Analog Arrays (FPAAer) bringer en længe efterspurgt fleksibilitet til analoge/mixed signal systemdesigns. Ved at gøre det muligt at konfigurere og re-konfigurere analoge signalkæder i software, kan tidsforbruget, omkostni
FORTSAT FRA SIDE 17: Figur 1. Med Okika PiKa Quad FlexAnalog FPAA udviklingsboardet kan evaluerings- og udviklingsarbejdet omkring Okika Devices FPAAer strømlines. Billede: Okika Devices. tende re-design. I modsætning til digitale systemer kan disse problemer ikke løses med en firmwareopdatering.
Figur 2. Komplette signalkæder kan oprettes ved at vælge konfigurerbare analoge blokke (CABer), som kan forbindes indbyrdes via en programmerbar routingstruktur. Illustration: Okika Devices. stighed muliggør ægte optimering noget, der ofte er upraktisk med traditionel analog hardware, hvor hver æn
Komponentovervågning: FORTSAT FRA SIDE 19: måde supplerer FPAAer DSPer og FPGAer og bidrager til en mere effektiv og afbalanceret mixed-signal arkitektur. Tradeoffs og begrænsninger FPAAer skal ikke betragtes som en universel erstatning for analoge designs bygget op med brug af diskrete komponente
Strømforsyninger med funktionel sikkerhed for øje Denne artikel giver indsigt i de normative og informative krav i den grundlæggende funktionelle sikkerhedsstandard for strømforsyninger til E/E/PE-sikkerhedsrelaterede systemer. Figur 1. Struktur og terminologi for et E/E/PE-system. Af Bryan Angelo
FORTSAT FRA SIDE 21: Technique/Measure Det er vigtigt at overveje CCFer, når man skal overholdene kravene til funktionel sikkerhed, da disse påvirker overholdelsen af tre specifikke nøgle krav i IEC 61508: Systematisk sikkerhedsintegritet, hardwaresikkerheds-integritet og arkitektoniske begrænsning
Figur 3. Illustration af de anbefalede diagnostiske foranstaltninger for en strømforsyning. Operation af strømforsyningen Udover CCF, strømforsyningsfejl og anbefalede diagnostiske foranstaltninger, understreger IEC 61508 også vigtigheden af strøm- forsyningens operation i E/E/PE SRSen. Dette kan
! # $% $& ' ) ' *+ ( T H E ED526_2-24.indd 24 M A R K O F Q U A L I T Y 07/08/2026 15.19