描述 Description

TPS65381-Q1 器件是一種多軌電源，旨在為汽車和工業(yè)等市場中的安全相關(guān) 應用微控制器 (MCU) 供電。該器件支持德州儀器 (TI) 的 Hercules? TMS570 MCU 和 C2000? MCU 系列以及其他各種具有雙核鎖步 (LS) 或松散耦合架構(gòu) (LC) 的 MCU。

TPS65381-Q1 器件集成了多個為 MCU、控制器局域網(wǎng) (CAN) 或 FlexRay 以及外部傳感器供電的電源軌。異步降壓開關(guān)模式電源轉(zhuǎn)換器具有內(nèi)部 FET，可將輸入電源（電池）電壓轉(zhuǎn)換為 6V 的前置穩(wěn)壓器輸出。該 6V 前置穩(wěn)壓器為其他穩(wěn)壓器供電。該器件支持通過 IGNITION 或 CAN 收發(fā)器喚醒。

例如，該具有內(nèi)部 FET 的集成式固定 5V 線性穩(wěn)壓器可用于 CAN 或 FlexRay 收發(fā)器電源。第二個線性穩(wěn)壓器也具有內(nèi)部 FET，可選擇將輸出電壓調(diào)節(jié)至 5V 或 3.3V，以適用于 MCU I/O 電壓。

TPS65381-Q1 器件包含可調(diào)線性穩(wěn)壓器控制器，需要使用外部 FET 和電阻分壓器，將可調(diào)電壓穩(wěn)定在 0.8V 和 3.3V 之間，以適用于 MCU 內(nèi)核電源。

集成式傳感器電源能夠以跟蹤模式或可調(diào)輸出模式運行，并包含接地短路和對電池短路保護。因此，該穩(wěn)壓器能夠為模塊外部的傳感器或電子控制單元 (ECU) 供電。

集成式電荷泵為內(nèi)部穩(wěn)壓器提供過驅(qū)電壓。通過使用電荷泵輸出來控制外部 NMOS 晶體管，該電荷泵還可用于電池反向保護電路。當器件必須以可能的最低電源電壓運行時，與傳統(tǒng)電池反向阻斷二極管相比，該解決方案支持以更低的最小電池電壓運行。

該器件監(jiān)控所有穩(wěn)壓器輸出、電池電壓和內(nèi)部電源軌上的欠壓和過壓情況。第二個帶隙基準獨立于主帶隙基準，可用于欠壓和過壓監(jiān)控，以免未檢測到主帶隙基準內(nèi)的任何漂移。此外，還實現(xiàn)了穩(wěn)壓器電流限制和溫度保護。

TPS65381-Q1 器件具有監(jiān)控和保護功能，包括：具有觸發(fā)模式和問答 模式的看門狗、MCU 錯誤信號監(jiān)控器、針對內(nèi)部振蕩器的時鐘監(jiān)控、針對時鐘監(jiān)控器的自檢、針對非易失性存儲器的 CRC、支持 MCU 監(jiān)測器件的內(nèi)部模擬和數(shù)字信號的診斷輸出引腳、針對 MCU 的復位電路以及可在檢測到故障時禁用保險路徑或外部功率級的使能驅(qū)動輸出。內(nèi)置自檢 (BIST) 可在啟動時自動監(jiān)控器件功能。專用的診斷狀態(tài)支持 MCU 檢查 TPS65381-Q1 監(jiān)控和保護功能。

TPS65381-Q1 器件采用 32 引腳 HTSSOP PowerPAD 封裝。

特性 Features

? 適用于汽車電子 應用
? 具有符合 AEC-Q100 標準的下列特性：
? 器件溫度 1 級：–40°C 至 +125°C 的環(huán)境運行溫度范圍
? 器件 HBM ESD 分類等級 H2
? 器件 CDM ESD 分類等級 C3B

? 多軌電源支持等
? TI Hercules?TMS570、 C2000?以及各種功能安全架構(gòu)微控制器

? 電源軌
? 輸入電壓范圍：
? 5.8V 至 36V（CAN、I/O、MCU 內(nèi)核以及傳感器電源穩(wěn)壓器功能）
? 4.5V 至 5.8V（3.3V I/O 和 MCU 內(nèi)核穩(wěn)壓器功能）

? 6V 異步開關(guān)模式前置穩(wěn)壓器，具有內(nèi)部 FET 和 1.3A 輸出電流
? 5V (CAN) 電源電壓線性穩(wěn)壓器，具有內(nèi)部 FET、300mA 輸出電流
? 3.3V 或 5V (MCU I/O) 電壓線性穩(wěn)壓器，具有內(nèi)部 FET、300mA 輸出電流
? 0.8V 至 3.3V 可調(diào)（MCU 內(nèi)核電壓）線性穩(wěn)壓器控制器，具有外部 FET
? 3.3V 至 9.5V 可調(diào)傳感器電源：線性跟蹤穩(wěn)壓器，具有內(nèi)部 FET、100mA 輸出電流以及用于對電源短路和接地短路的保護措施
? 電荷泵：通常比電池電壓高 12V

? 電源和系統(tǒng)監(jiān)控
? 所有穩(wěn)壓器輸出、電池電壓和內(nèi)部電源均具有獨立欠壓和過壓監(jiān)控
? 穩(wěn)壓器基準電壓和用于電壓監(jiān)控的電壓基準是相互獨立的。電壓監(jiān)控電路具有獨立帶隙基準和單獨電源輸入引腳
? 針對所有電壓監(jiān)控的自檢（在開通期間以及由外部 MCU 啟動之后自動執(zhí)行）
? 通過電流限制和過熱關(guān)斷對所有具有內(nèi)部 FET 的電源進行保護

? 微控制器 (MCU) 接口
? 看門狗：觸發(fā)模式（打開/關(guān)閉窗口）或問答模式
? 用于鎖步雙核 MCU 的 MCU 錯誤信號監(jiān)控器，包括 Hercules? TMS570、C2000? 以及各種使用脈寬調(diào)制 (PWM) 錯誤輸出的功能安全架構(gòu) MCU
? 用于執(zhí)行器件自檢、診斷和外部互連檢查的診斷狀態(tài)
? 在進行錯誤事件檢測時用于器件和系統(tǒng)保護的安全狀態(tài)
? 用于內(nèi)部振蕩器的時鐘監(jiān)視器
? 診斷狀態(tài)中，每個器件開通或由 MCU 激活時執(zhí)行的模擬和數(shù)字關(guān)鍵電路自檢
? 在非易失性存儲器、器件和配置寄存器上執(zhí)行 CRC
? MCU 的復位電路和輸出引腳
? 診斷輸出引腳，允許 MCU 通過多路復用器監(jiān)測器件的內(nèi)部模擬和數(shù)字信號

? 串行外設接口 (SPI)
? 可配置寄存器
? 看門狗問答
? 診斷狀態(tài)讀取
? 與 3.3V 和 5V 邏輯電平兼容

? 使能驅(qū)動輸出，可在檢測到系統(tǒng)故障時禁用保險路徑或外部功率級
? 通過 IGNITION 引腳或 CAN WAKEUP 引腳喚醒
? 封裝：32 引腳 HTSSOP PowerPAD? IC 封裝