基於ST SPSA801,STPM802,STPM098,STSHB50 的 汽車域控制器電源管理解決方案

[註:轉自ST Automotive]
汽車智能網聯化帶來海量的信息流,汽車駕駛所涉及的感知、控制、決策系統越來越複雜,系統與系統之間的信息交互、控制也越來越多。為了解決分布式電子電氣架構存在的軟硬體升級受限、研發生產成本劇增等問題,域控制器應運而生,它將原本分立的ECU相互融合,使更多核心功能更集中,並可以靈活按客戶要求實現所需功能的配置調整,方便實現平台化、模塊化生產製造。

域控制器作為汽車運算決策的中心,其功能的實現依賴於主控晶片,主控晶片算力的提升成為汽車智能化升級的核心之一,其結構形式正由 MCU 向異構式 SoC 晶片方向升級。

為支持汽車域控制器、尤其是自動駕駛域控制器高算力SoC所要求的大電流供電需求,ST新推出了一系列電源管理晶片SPSA801,STPM802,STPM098,STSHB50。

 
▲ 域控制器電源方案框圖

 

SPSA801是一款理想二極體和反向輸出保護控制器,具有熱插拔、軟起動及合路保護,適用於12V和24V系統,它是保證自動駕駛系統正確且持續工作的基礎器件。該器件可以保護負載免遭高電壓瞬變的損壞,可以在過壓或欠壓過程 (例如:汽車中的負載突降) 限制和調節輸出電壓, 也可以精確地監視輸入電源的過壓 (OV) 和欠壓 (UV) 情況 ,並支持ASIL-D系統應用。

STPM802是一款4開關降壓-升壓DC/DC控制器,該器件提供可調節的工作頻率和降低EMI輻射的展頻,它也提供輸入/輸出的電流檢測和電壓輸出狀態的標誌位。在輕載的條件下,控制器通過跳頻的方式工作在斷續導通模式, 這樣可以維持穩定電壓輸出並提高電源效率,也可以工作在固定頻率的連續電流模式,適用於12V和24V系統,並支持ASIL-D系統應用。

STPM098是一款內置NVM和PMBUS接口的雙環路數字多相控制器。該器件基於COT(固定開關管導通時間)機制提供快速瞬態響應和電源高效率,在輕載條件下,它提供相位交替動態切相來提升效率。該器件支持符合1.2版本標準的PMBus接口,並具有8個接口地址值,可以用於電壓,電流,功率,溫度,錯誤信號的遠程監控。器件編程參數可以通過PMBus來配置並存儲到晶片內置的NVM。

DrMOS STSHB50是一款智能半橋產品, 適用於同步降壓DC/DC轉換器。該器件集成了配置成半橋的兩個功率mosfet、驅動電路以及相應的保護和診斷功能,器件內置的VDRV電壓和溫度補償使其能提供高精度的電流反饋,該電流反饋基於可編程的偏置,通過專用的模擬腳輸出。

 
▲ 多相控制器STPM098評估板

 

除電源管理解決方案外,ST還可提供全套的汽車域控制器解決方案。如需獲取更多產品相關信息,歡迎聯繫ST相關市場人員。


 

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►場景應用圖

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►展示板照片

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►方案方塊圖

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►核心技術優勢

理想二極體和反向輸出保護控制器,具有熱插拔、軟起動及合路保護,適用於12V和24V系統,它是保證自動駕駛系統正確且持續工作的基礎器件。該器件可以保護負載免遭高電壓瞬變的損壞,可以在過壓或欠壓過程 (例如:汽車中的負載突降) 限制和調節輸出電壓, 也可以精確地監視輸入電源的過壓 (OV) 和欠壓 (UV) 情況 ,並支持ASIL-D系統應用。

►方案規格

SPSA801是一款理想二極體和反向輸出保護控制器,具有熱插拔、軟起動及合路保護,適用於12V和24V系統,它是保證自動駕駛系統正確且持續工作的基礎器件。該器件可以保護負載免遭高電壓瞬變的損壞,可以在過壓或欠壓過程 (例如:汽車中的負載突降) 限制和調節輸出電壓, 也可以精確地監視輸入電源的過壓 (OV) 和欠壓 (UV) 情況 ,並支持ASIL-D系統應用。 STPM802是一款4開關降壓-升壓DC/DC控制器,該器件提供可調節的工作頻率和降低EMI輻射的展頻,它也提供輸入/輸出的電流檢測和電壓輸出狀態的標誌位。在輕載的條件下,控制器通過跳頻的方式工作在斷續導通模式, 這樣可以維持穩定電壓輸出並提高電源效率,也可以工作在固定頻率的連續電流模式,適用於12V和24V系統,並支持ASIL-D系統應用。 STPM098是一款內置NVM和PMBUS接口的雙環路數字多相控制器。該器件基於COT(固定開關管導通時間)機制提供快速瞬態響應和電源高效率,在輕載條件下,它提供相位交替動態切相來提升效率。該器件支持符合1.2版本標準的PMBus接口,並具有8個接口地址值,可以用於電壓,電流,功率,溫度,錯誤信號的遠程監控。器件編程參數可以通過PMBus來配置並存儲到晶片內置的NVM。 DrMOS STSHB50是一款智能半橋產品, 適用於同步降壓DC/DC轉換器。該器件集成了配置成半橋的兩個功率mosfet、驅動電路以及相應的保護和診斷功能,器件內置的VDRV電壓和溫度補償使其能提供高精度的電流反饋,該電流反饋基於可編程的偏置,通過專用的模擬腳輸出。

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