東芝推出具有多路輸出以實現汽車功能安全的通用系統電源IC

Toshiba: "TB9045FNG," a general-purpose system power IC with multiple outputs achieving functional safety for automotive applications. (Photo: Business Wire)

東京--()--(美國商業資訊)--東芝電子元件及儲存裝置株式會社(Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation,簡稱「東芝」)今日宣布推出通用系統電源積體電路(IC) TB9045FNG,該產品透過多路輸出,實現汽車應用的功能安全[1]。新推出的IC提供四個版本,輸出電壓範圍在1.1V到1.5V之間。量產定於本月啟動。

電動輔助轉向(EPS)和煞車等越來越多的安全關鍵型汽車系統,被要求滿足ISO 26262功能安全標準中規定的最高車輛安全完整性等級ASIL-D [2]的要求。

新款IC整合了各種故障檢測功能,例如高低壓檢測、過熱檢測及電源電路的頻率監測,以監測IC自身故障;以及監視計時器,用於監測外部微控制器的故障檢測。此外,還整合了初始診斷電路來檢測故障檢測電路中的潛在故障,以確保更高的功能安全。

東芝還進行了一系列功能安全分析,以模擬系統故障,並將為客戶提供功能安全FMEDA [3]等文件,以支援整體安全分析和設計。

主要特徵

  1. 內建降壓-升壓型DC-DC轉換器
    這款IC從高效率降壓-升壓型DC-DC轉換器產生6V輸出。
    考慮到空轉減少後的壓降,透過電池供電時,低壓側工作電壓範圍可降低至2.7V(最小值)。
  2. 內建降壓型DC-DC轉換器(電壓可選)
    降壓-升壓型DC-DC轉換器產生的6V輸入電源可轉換為1.1V (TB9045FNG-110)、1.2V (TB9045FNG-120)、1.25V (TB9045FNG-125)和1.5V (TB9045FNG-150)電壓。根據微控制器(MCU)規格,可以將適當版本的新IC用作核心的外部電源。
  3. 內建4個串聯電源[4]電路(4個輸出)
    這款IC包含4個串聯電源電路,用於接收由DC-DC轉換器產生的6V輸入。它還整合了1個用於微控制器的具有5V恒定電壓(電流容量為400mA)的電路,以及3個用於感測器及其他介面的具有5V恒定電壓輸出(電流容量為100mA)的電路。每個電路均可獨立輸出電壓。
  4. 各種內建的監測電路,以實現功能安全
    電池電源的低壓檢測電路
    DC-DC轉換器的高壓檢測電路(6V)
    用於DC-DC轉換器(1.1V/1.2V/1.25V/1.5V)和串聯電源(5V)的高/低壓檢測電路
    過熱檢測電路
    振盪器頻率監測電路
    監測外部MCU的監視計時器電路
  5. 用於實現功能安全的故障檢測電路的診斷電路
    故障檢測電路中的內建診斷電路可檢測任何潛在故障。
  6. 可選的故障檢測操作
    客戶可使用SPI [5]通訊輸入設定,使用兩種方式之一設定系統,以回應檢測到的故障。一種設定將重設信號輸出到系統;另一種向系統提供有關異常操作的通知。可根據客戶的應用或系統進行選擇。

主要規格

產品型號

TB9045FNG-110/TB9045FNG-120/TB9045FNG-125/TB9045FNG-150

輸出電壓

400mA電流容量(單電路):5.0V±0.1V(典型值)

100mA電流容量(3電路): 5.0V ±20mV(典型值)

800mA電流容量(單電路):

TB9045FNG-110:1.1V(典型值)

TB9045FNG-120:1.2V(典型值)

TB9045FNG-125:1.25V (典型值)

TB9045FNG-150:1.5V(典型值)

輸出電流容量

400mA(單電路),100mA(3電路),800mA(單電路)

工作電壓範圍

2.7至18V

故障檢測

電池電源的低壓檢測電路

DC-DC轉換器的高壓檢測電路(6V)

用於串聯電源(5V)的高/低壓檢測電路

過熱檢測

振盪器頻率監測電路

監測外部MCU的監視計時器電路

上電復位

上電復位時間由外部電容器調整

監視計時器

時間控制:在高速檢測和低速檢測時獨立配置時間。

監視控制

透過監視計時器選擇引腳(WS引腳)切換操作或停止模式。

工作溫度範圍

-40至125℃

封裝

HTSSOP48-P-300-0.50 (6.1mm×12.5mm×1.0mm)

量產

定於2019年12月(100萬件/年)

注釋:
[1]功能安全標準旨在最大程度地降低由系統故障引起的風險。ISO 26262認證規定企業用於汽車應用的電機和電子(E/E)系統的過程或產品需符合標準中指定的嚴格標準,並為協力廠商提供獨立的方法來評估潛在供應商的能力。
[2] ASIL:車輛安全完整性等級,ISO 26262功能安全標準中規定的最高車輛安全完整性等級。
[3] FMEDA:失效模式影響與診斷分析
[4] 串聯電源:直流電源電路,其中電壓控制元件串聯到負載。
[5] SPI:串列周邊介面

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TB9045FNG-110
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TB9045FNG-120
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TB9045FNG-125
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TB9045FNG-150
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