Texas Instruments CI de gestion d'alimentation TPS6594-Q1 (PMIC)

Le circuit intégré de gestion de l'alimentation (PMIC) TPS6594-Q1 de Texas Instruments fournit quatre convertisseurs abaisseurs multiphases configurables flexibles avec 3,5A par phase et un convertisseur Buck supplémentaire avec une capacité de 2A. Tous les abaisseurs peuvent être synchronisés avec un signal d'horloge interne de 2,2 MHz ou 4,4 MHz ou un signal externe de 1 MHz, 2 MHz ou 4 MHz. Une modulation à spectre étalé intégrée peut être ajoutée au signal d'horloge de commutation buck synchronisé pour améliorer les performances CEM du composant, qui peuvent également être mises à disposition des dispositifs externes via une broche de sortie GPIO. Le composant fournit quatre LDO: trois avec une capacité de 500 mA, qui peut être configuré comme commutateurs de charge; un avec une capacité de 300 mA et des performances à faible bruit.

La mémoire Non volatile (NVM) est utilisée pour contrôler les séquences de puissance par défaut et les configurations par défaut, telles que la tension de sortie et les configurations GPIO. La NVM est préprogrammée pour permettre le démarrage sans programmation externe. La plupart des configurations statiques peuvent être modifiées par défaut via les registres SPI ou I2C pour configurer le dispositif afin de répondre à de nombreux besoins système différents. En tant que fonction de sécurité, la NVM contient une fonction de détection d'erreur d'intégrité d'un bit pour arrêter la séquence de mise sous tension si une erreur est détectée, empêchant le système de démarrer dans un état inconnu.

Le TPS6594-Q1 Texas Instruments comprend un oscillateur à quartz de 32 kHz, qui génère une horloge précise de 32 kHz pour le module RTC intégré. La gestion de la batterie de secours fournit une alimentation à l'oscillateur à quartz et au module RTC à partir d'une batterie bouton ou d'un super-cap en cas de perte de puissance à partir de l'alimentation principale.

Le composant TPS6594-Q1 comprend des mécanismes de protection et de diagnostic tels que la CRC de registre et d'interface, la protection contre les courts-circuits, la surveillance thermique et l'arrêt. Le dispositif comprend également un système de surveillance en mode Q&A ou déclencheur pour contrôler le verrouillage du logiciel, et deux entrées de surveillance des erreurs système avec des options d'injection de défauts pour surveiller les signaux d'erreur du SoC ou du MCU connecté. Le TPS6594-Q1 peut notifier ces événements au processeur via le gestionnaire d'interruption, ce qui permet au processeur d'agir en réponse.

Caractéristiques

  • Qualifié pour les applications en automobile
  • Certifié AEC-Q100 avec les résultats suivants
    • Le composant fonctionne à partir d'une alimentation d'entrée de 3 V à 5,5 V
    • plage de température de fonctionnement ambiante de –40 °C à 125 °C de niveau 1
    • Niveau 2 de classification d'appareil HBM
    • Niveau de classification d'appareil CDM C4A
  • ComposanT semi-conducteur SafeTI
    • Conçu pour les applications de sécurité fonctionnelle
    • Documentation pour la conception de systèmes ISO 26262 jusqu'à ASIL D
    • Capacité systématique et intégrité matérielle jusqu'à ASIL D
    • Moniteur d'alimentation d'entrée et protection contre les surtensions
    • Moniteurs de surintensité et de tension fendus
    • Module intégré de watchdog en mode Q&A ou en mode déclenchement
    • Contrôle du signal d'erreur (ESM) à deux canaux, en niveau ou en PWM (Modulation de largeur d'impulsion), pour les processeurs avec unité centrale de sécurité intégrée
    • Surveillance thermique avec alerte de température élevée et arrêt thermique
    • Détection d'erreur d'intégrité de bit NVM avec options de poursuite ou de maintien de la séquence de mise sous tension et de libération de la réinitialisation
  • Faible consommation d'énergie
    • Courant d'arrêt standard de 2µA
    • 7 µA standard en mode alimentation de secours seulement
    • 20 µA standard en mode veille à faible puissance
  • Cinq régulateurs abaisseurs d'alimentation en mode commuté (BUCK)
    • Plage de sortie de 0,3 V à 3,34 V par incréments de 5, 10 ou 20 mV
    • Un avec 4 A, trois avec 3,5 A et un avec une capacité de 2 A
    • Quatre des abaisseurs avec une capacité flexible multi-phase qui peut fournir jusqu'à 14 A à partir d'un seul rail
    • Protection contre les courts-circuits et les surintensités
    • Démarrage progressif interne pour limiter le courant d'appel
    • Fréquence de commutation 2,2 MHz/4.4MHz
    • Capacité à synchroniser avec une entrée d'horloge externe
  • Trois régulateurs linéaires à faible chute de tension (LDO) avec mode de dérivation configurable
    • Plage de sortie de 0,6 V à 3,3 V avec incréments de 50 mV en mode de régulation linéaire
    • Plage de sortie de 1,7 V à 3,3 V en mode dérivation
    • Capacité de 500 mA avec protection contre les courts-circuits et les surintensités.
  • Un régulateur linéaire à faible chute de tension (LDO) avec des performances à faible bruit
    • Plage de sortie de 1,2 V à 3,3 V par incréments de 25 mV
    • Capacité de 300mA avec protection contre les courts-circuits et les surintensités
  • Contrôle de la séquence d'alimentation
    • Séquences configurables de mise sous tension et hors tension entre les états d'alimentation (NVM)
    • Les signaux de sortie numériques peuvent être inclus dans les séquences d'alimentation
    • Les signaux d'entrée numériques peuvent être utilisés pour déclencher des transitions de séquence d'alimentation
  • Oscillateur à cristal de 32kHz avec une option de sortie d'horloge tamponnée de 32kHz
  • Horloge en temps réel (RTC) avec alarme et mécanisme de réveil périodique
  • Une ou deux interfaces de contrôle I2C, avec une deuxième interface I2C dédiée à la communication watchdog Q&A
  • Option de boîtier
    • VQFNP à 56 broches de 8 mm × 8 mm avec un pas de 0,5 mm

Applications

  • Infodivertissement automobile et cluster numérique
  • Système avancé d'aide à la conduite automobile (ADAS)
  • Systèmes de navigation automobile
  • Télématique automobile
  • Éclairage et électronique de la carrosserie automobile

Schéma fonctionnel

Schéma de principe - Texas Instruments CI de gestion d'alimentation TPS6594-Q1 (PMIC)
Publié le: 2021-05-19 | Mis à jour le: 2022-03-11