Texas Instruments TPS653851A-Q1 다중 레일 전원 공급 장치
Texas Instruments TPS653851A-Q1 다중 레일 전원 공급 장치는 자동차 산업과 같은 안전 관련 애플리케이션에 마이크로컨트롤러를 제공하도록 설계되었습니다. 이 장치는 듀얼 코어 LS(록스텝) 및 기타 다중 코어 아키텍처를 갖춘 기능 안전 마이크로컨트롤러를 지원합니다. TPS653851A-Q1은 여러 전원 레일을 통합하여 MCU, CAN 또는 플렉스레이 및 외부 센서에 전력을 공급합니다. 내부 FET가 있는 벅 부스트 컨버터는 2.3 V~36 V의 입력 배터리 전압을 다른 레귤레이터에 전력을 공급하는 6 V 프리 레귤레이터 출력으로 변환합니다. 통합된 충전 펌프는 내부 레귤레이터에 오버드라이브 전압을 제공하며 역 배터리 보호 기능으로 외부 NMOS FET를 구동하는 데 사용할 수도 있습니다. 이 장치는 점화 신호(IGN 핀), CAN 송수신기 또는 다른 신호(CAN_WU 핀)에서 웨이크업을 지원합니다.
장치 내부의 독립적인 전압 모니터링 장치는 모든 내부 전원 레일 및 배터리 전원의 레귤레이터 출력에서 부족 전압 및 과전압을 모니터링합니다. 레귤레이터 전류 제한 및 온도 보호 기능도 구현됩니다. TPS653851A-Q1은 질문 답변 워치독, MCU 오류 신호 모니터, 내부 발진기의 클록 모니터링, 클록 모니터의 자체 점검, 비휘발성 메모리의 CRC(순환 중복 검사) 및 SPI 통신이 특징입니다. 또한 MCU가 장치의 내부 아날로그 및 디지털 신호를 관찰할 수 있는 진단 출력 핀, MCU용 리셋 회로(NRES 핀) 및 감지된 시스템 장애 시 외부 전력단을 비활성화하는 안전 출력(ENDRV 핀)도 갖추고 있습니다. 이 장치는 시동 시 BIST(내장형 자체 테스트)를 자동으로 실행하며 MCU는 필요한 경우 소프트웨어 제어를 통해 시스템 실행 시간 동안 BIST를 다시 실행할 수 있습니다. MCU는 전용 진단 상태를 통해 TPS653851A-Q1 기능을 확인할 수 있습니다.
TPS653851A-Q1에는 SPI 레지스터를 통한 오류 보고 기능도 있습니다. 이 장치에는 시스템 레벨 또는 장치 레벨에서 각각의 오류에 대해 SPI 레지스터에 별도의 상태 비트가 있습니다. 장치가 특정 오류 조건을 감지하면 적절한 상태 비트를 설정하고 MCU가 이 상태 비트가 설정된 SPI 레지스터를 판독할 때까지 이 상태 비트를 유지합니다. MCU는 설정된 상태 비트에 따라 시스템을 안전한 상태로 유지해야 하는지 또는 시스템의 작동을 재개할 수 있는지 여부를 결정할 수 있습니다. Texas Instruments TPS653851A-Q1 장치는 자동차 애플리케이션에 대한 AEC-Q100 인증을 받았습니다.
특징
- 자동차 애플리케이션에 대한 인증을 받음
- 다음의 결과로 AEC-Q100 인증 획득
- 장치 온도 등급 1(-40 °C~+125 °C 주변 작동 온도)
- 장치 HBM ESD 분류 레벨 2
- 장치 CDM ESD 분류 레벨 C4B
- 입력 전압 범위
- 초기 배터리 전원 공급용 전압: 7~36V
- 초기 배터리 전원 공급 후 완전 기능용 전압: 4~36V
- 웨이크업 후 작동하는 동안 최소 2.3V
- 전원 레일(내부 FET 포함)
- 6V 동기식 벅 부스트 프리 조정기
- 5V, 285mA LDO(20~120mA 부하에서 CAN, 주변기기 또는 ADC REF 1% 정확도)
- 3.3V 또는 5V, 350mA LDO(MCU) TPS653851A-Q1
- 센서 공급 또는 주변기기를 위해 2개의 LDO 보호
- 센서 공급 1(VSOUT1)의 경우 120mA, 센서 공급 2(VSOUT2)의 경우 100mA
- 구성 가능한 트래킹 모드(트래킹 입력 핀) 또는 3.3V 또는 5V 고정 출력 전압
- 접지 측 단락 및 배터리 보호
- 배터리 전압보다 최소 6 V, 최대 11 V의 충전 펌프
- 모니터링 및 보호
- 모든 조정기 출력, 배터리 전압 및 내부 전원에서 독립적인 부족 전압 및 과전압 모니터링
- 전압 모니터링 회로(별도의 배터리 전압 입력 핀에서 공급되는 독립 밴드갭 기준 포함)
- 모든 전압 모니터링에 대한 자가 점검(외부 MCU에 의해 시작된 파워 업 동안 및 파워 업 후)
- 모든 전원은 전류 제한 및 과열 사전 경고 및 셧다운 기능으로 보호됨
- 마이크로컨트롤러 인터페이스
- 개방 및 폐쇄 윈도우 또는 질문-답변 워치독 기능
- 기능 안전 MCU 오류 출력(PWM 또는 레벨), MCU 오류 신호 모니터링
- 장치 자체 테스트 및 시스템 진단을 수행하기 위한 진단 상태
- 감지된 시스템 장애 시 장치 및 시스템 보호를 위한 안전 상태
- 내부 발진기용 클록 모니터
- 아날로그 및 논리 내장형 자체 테스트
- 비휘발성 메모리의 CRC뿐 아니라 장치 및 시스템 구성 레지스터 및 SPI 통신
- MCU용 리셋 회로
- 진단 출력 핀
- SPI(Command Plus 데이터 CRC)
- 시스템 레벨 및 장치 레벨에서 오류에 대해 SPI 레지스터를 통한 오류 보고
- 감지된 시스템 장애 시 외부 전력단을 비활성화하기 위한 드라이브 출력 활성화
- IGN 핀(점화) 또는 CAN_WU 핀(송수신기 또는 기타 기능)을 통한 웨이크업
- 48핀 HTSSOP Powerpad™ IC 패키지
애플리케이션
- 자동차 안전 관련 애플리케이션
- 산업용 안전 관련 애플리케이션
일반 애플리케이션 다이어그램
