支持功能安全的内置自诊断功能的新型电源监控IC
Rohm最近宣布提供一种电源监控IC,BD39040MUF-C支持功能安全的内置自测试(BIST)。该IC是理想的汽车应用电源系统,需要故障安全措施,如电动助力转向,以及传感器和相机自主驾驶和ADAS。
ADAS的快速发展和汽车行业的自动驾驶促进了对诸如防撞和车道辅助等减少事故风险的功能的需求。因此,安装半导体的产品开发必须考虑到如何确保在发生故障时的功能安全(故障安全),同时考虑到自我诊断和其他功能。
2017年,ROHM开发了一款支持功能安全的LCD芯片组,由LCD驱动程序和领先于该行业的电源IC组成。2018年,公司通过了国际功能安全开发标准ISO 26262的开发过程认证。此时,在考虑系统的安全性和冗余性时,结合各种自测试和监控功能,ROHM创建了业界第一款具有内置自诊断功能的电源监控IC,使现有系统易于增加功能安全性。
这个BD39040MUF-C是一种为ADAS传感器模块的供电系统提供功能安全所需的监控功能的电源监控IC。除了电压监测功能(电源良好,复位)和监控ECU对功能安全必不可少的看门狗定时器之外,ROHM的电源监控IC是业界第一个引入自诊断功能的。利用原有技术,可以在不影响现有系统的情况下,检测电源集成电路本身的潜在故障。这些功能集成到一个紧凑的3mm正方形封装使其理想的ADAS应用要求高小型化。
提供:
关键特征
1.自诊断功能提供功能安全所需的可靠性。
2.为现有系统提供灵活支持
应用实例
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用于ADAS/自动驾驶的雷达、照相机和传感器 -
ECU -
电动助力转向 -
仪表板,液晶面板 -
信息娱乐 -
灯管
产品概述
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输入电压范围:2.7V至5.5V -
自诊断功能 -
复位功能(过电压/欠压监测) -
4CH电压监测功能(过电压/欠压) -
参考电压自监测功能 -
振荡频率自监测功能 -
窗口型看门狗定时器(Wdt)
利用WDOUT引脚实现对WDT输入信号的空/地故障检测 -
AEC-Q100(一级)合格
术语
功能安全
欠压保护电路是电源安全的关键组成部分,它持续监测电源的输出电压,确保其在安全范围内。当监测到的电压低于预设的安全阈值时,欠压保护电路会触发相应的动作。它广泛应用于电机控制、电子设备、工业设备和特殊应用场合,通过采取相应的保护措施,欠压保护电路有效地保护设备和系统的安全稳定运行。
过流保护电路是开关电源中非常重要的保护电路之一,其主要作用是在电源的输出电流过大时自动切断电源的输出,以避免对电源和负载造成过流损害。过流保护电路需要检测电源的输出电流,通过比较器判断是否超过设定值,一旦超过则采取相应措施降低或关闭电源。过流保护电路通常具有自动复位功能,当过流情况消失后能够恢复正常工作。
防浪涌软启动电路是开关电源中常用的一种保护电路,用于防止电源接通瞬间产生的浪涌电流对电源和负载造成损害。软启动控制的应用场景广泛,软启动可以避免大电流对电机的损坏,快速切断电源以保护电机,还可以控制设备的电源,逐步提高电压和频率,减少设备部件的损耗,提高设备的稳定性和可靠性。
开关电源环路小信号传递函数是描述系统动态特性的数学模型,通过相位裕度和增益裕度评估稳定性。电路元件参数、开关频率、控制策略和电路拓扑结构对传递函数有影响。设计和优化开关电源系统时,需保证相位裕度,关注增益裕度,选择合适控制策略和电路拓扑结构,并考虑负载变化对传递函数的影响。
开关电源环路的小信号传递函数是描述其动态特性的数学模型,是评估稳定性的重要工具。该函数通过分析输出信号的变化推导得出,需分解为多个模块(如滤波器、开关管等)建立模型。常用软件如MATLAB/Simulink辅助分析和设计。相位裕度和增益裕度评估稳定性,优化这些参数可提高性能和可靠性。