Texas Instruments Circuito integrato di gestione dell'energia (PMIC) TPS6594-Q1
Il CI di gestione dell'energia (PMIC) TPS6594-Q1 di Texas Instruments fornisce quattro convertitori step-down configurabili multifase flessibili con 3,5 A per fase e un convertitore step-down aggiuntivo con capacità da 2 A. Tutti i buck possono essere sincronizzati con un segnale di clock interno di 2,2 MHz o 4,4 MHz o con un segnale di clock esterno di 1 MHz, 2 MHz o 4 MHz. Una modulazione a spettro espanso integrata può essere aggiunta al segnale di clock di commutazione buck sincronizzato per migliorare le prestazioni EMC del dispositivo; la stessa può anche essere resa disponibile ai dispositivi esterni tramite un pin di uscita GPIO. Il dispositivo è provvisto di quattro LDO: tre con capacità di 500 mA, che possono essere configurati come interruttori di carico; uno con capacità di 300 mA e prestazioni a basso rumore.
La memoria non volatile (NVM) viene utilizzata per controllare le sequenze di potenza predefinite e le configurazioni predefinite, come la tensione di uscita e le configurazioni GPIO. La NVM è pre-programmata per consentire l'avvio senza programmazione esterna. La maggior parte delle configurazioni statiche possono essere modificate da quelle predefinite tramite registri SPI o I2C per configurare il dispositivo in modo da soddisfare le diverse e molteplici esigenze di sistema. Come funzione di sicurezza, la NVM contiene una funzione di rilevamento degli errori di integrità del bit per arrestare la sequenza di accensione se viene rilevato un errore, impedendo al sistema di iniziare in uno stato sconosciuto.
Il TPS6594-Q1 di Texas Instruments include un oscillatore al cristallo da 32 KHz, che genera un clock di 32 kHz accurato per il modulo RTC integrato. La gestione della batteria di riserva alimenta l'oscillatore al cristallo e il modulo RTC da una batteria a celle a bottone o da un super-cap in caso di perdita di potenza dall'alimentazione principale.
Il dispositivo TPS6594-Q1 include meccanismi di protezione e diagnostica come CRC di registro e interfaccia, protezione da cortocircuiti, monitoraggio termico e arresto. Il dispositivo include anche un watchdog in modalità Q&A o trigger per monitorare il blocco del software e due ingressi di monitoraggio degli errori di sistema con opzioni di iniezione dei guasti per monitorare i segnali di errore dal SoC o MCU collegato. Il TPS6594-Q1 può comunicare al processore questi eventi attraverso il gestore di interrupt, consentendo al processore di intraprendere azioni in risposta.
Caratteristiche
- Omologato per applicazioni per il settore automobilistico
- Certificato a norma AEC-Q100 con i seguenti risultati
- Il dispositivo opera con un'alimentazione di ingresso da 3 V a 5,5 V
- Temperatura ambiente di funzionmento di classe 1 da –40 °C a +125 °C
- Livello di classificazione HBM del dispositivo: 2
- Livello di classificazione CDM del dispositivo: C4A
- Componente semiconduttore SafeTI
- Progettato per applicazioni di sicurezza funzionale
- Documentazione disponibile per facilitare la progettazione del sistema a norma ISO 26262 fino a ASIL D
- Capacità sistematica e integrità hardware fino a ASIL D
- Monitoraggio dell'alimentazione di ingresso e protezione da sovratensione
- Monitor visualizzazione a finestra sovracorrente e tensione
- Modulo watchdog in modalità Q&A o trigger integrato
- Livello a doppio canale o monitoraggio del segnale di errore PWM (ESM) che supporta processori con MCU di sicurezza integrato
- Monitoraggio termico con un'avvertenza per alte temperature e arresto termico
- Rilevamento errore integrità bit NVM con opzioni per procedere o mantenere la sequenza di accensione e il rilascio del ripristino
- Basso consumo energetico
- Corrente di spegnimento tipica: 2 µA
- 7 µA tipica in modalità di sola alimentazione di riserva
- 20 µA tipica in modalità standby a bassa potenza
- Cinque regolatori di alimentazione in modalità commutata step-down (buck)
- Intervallo di uscita da 0,3 V a 3,34 V in incrementi di 5, 10 o 20 mV
- Uno con capacità di 4 A, tre con capacità di 3,5 A e uno con capacità di 2 A
- Quattro buck con capacità multi-fase flessibile in grado di generare fino a 14 A da un singolo rail
- Protezione da cortocircuito e sovracorrente
- Avvio progressivo interno per limitazione della corrente di spunto
- Frequenza di commutazione: 2,2 MHz / 4,4 MHz
- Capacità di sincronizzarsi con un ingresso clock esterno
- Tre regolatori lineari a bassa caduta di tensione (LDO) con modalità di bypass configurabile
- Intervallo di uscita da 0,6 V a 3,3 V con incrementi da 50 mV in modalità di regolazione lineare
- Intervallo di uscita da 1,7 V a 3,3 V in modalità di bypass
- Capacità di 500 mA con protezione da cortocircuiti e sovracorrente
- Un regolatore lineare a bassa caduta di tensione (LDO) con prestazioni a basso rumore
- Intervallo di uscita da 1,2 V a 3,3 V con incrementi di 25 mV
- Capacità di 300 mA con protezione da cortocircuiti e sovracorrente
- Sequenza controllo alimentazione
- Sequenze di accensione e spegnimento configurabili tra stati di alimentazione (NVM)
- I segnali di uscita digitali possono essere inclusi nelle sequenze di potenza
- I segnali di ingresso digitali possono essere utilizzati per attivare transizioni di sequenza di potenza
- Oscillatore al cristallo da 32 kHz con opzione di uscita clock bufferizzata da 32 kHz
- Clock in tempo reale (RTC) con allarme e meccanismo di riattivazione periodica
- Una interfaccia di controllo SPI o due interfacce di controllo I2C, con una seconda interfaccia I2C dedicata alla comunicazione watchdog Q&A
- Opzione package
- VQFNP a 56 pin da 8 mm × 8 mm con passo di 0,5 mm
Applicazioni
- Infotainment e digital cluster per il settore automobilistico
- Sistema avanzato di assistenza alla guida (ADAS)
- Sistemi di navigazione per il settore automobilistico
- Telematica per il settore automobilistico
- Componenti elettronici carrozzeria e illuminazione per il settore automobilistico
Schema a blocchi funzionale
Strumento di sviluppo correlato
Texas Instruments Moduli di valutazione (EVM) PMIC TPS6594xEVM
Utilizzati per dimostrare, eseguire il debug, testare e configurare uno o più CI di risparmio energetico TPS6594x.