ROHM推出內(nèi)置自我診斷功能的電源監(jiān)控IC，助力功能安全系統(tǒng)構(gòu)建

全球知名半導體制造商ROHM(總部位于日本京都)面向ADAS(高級駕駛輔助系統(tǒng))和自動駕駛用的傳感器/攝像頭、電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等需要極高安全性的車載應用電源系統(tǒng),開發(fā)出支持功能安全*1的、內(nèi)置自我診斷功能(BIST: built-in self test)的電源監(jiān)控IC “BD39040MUF-C”。

近年來,汽車領(lǐng)域的ADAS和自動駕駛技術(shù)的創(chuàng)新正在迅速發(fā)展,越來越需要有助于防事故于未然的功能(防撞功能、車道保持功能等)。與此同時,對于所搭載的半導體,要求在產(chǎn)品開發(fā)時就要考慮到發(fā)生問題時如何確保安全(Fail-safe失效保護功能),以ECU為主紛紛配置自我診斷等有助于實現(xiàn)功能安全的功能。

ROHM于2017年在業(yè)內(nèi)率先推出由液晶驅(qū)動器和電源IC等組成的支持功能安全的液晶面板芯片組,于2018年取得了國際功能安全標準“ISO26262”的開發(fā)流程認證,并一直在推進支持汽車功能安全的產(chǎn)品開發(fā)。此次,考慮到系統(tǒng)的安全性和冗余性,ROHM開發(fā)出內(nèi)置自我診斷功能的電源監(jiān)控IC,將自我診斷功能和各種監(jiān)控功能集成在獨立的電源監(jiān)控IC中而非ECU和電源中,可輕松賦予現(xiàn)有電源功能安全性。

與ADAS用傳感器模塊等所搭載的電源系統(tǒng)相比,“BD39040MUF-C”這款電源監(jiān)控IC無需改變現(xiàn)有的電源時序(開啟順序),僅需直接外置即可賦予功能安全所需的監(jiān)控功能。不僅具備功能安全所必須的電壓監(jiān)測功能(Power Good功能、復位功能)和ECU的頻率監(jiān)測功能(看門狗定時器)等,還在電源監(jiān)控IC中內(nèi)置了自我診斷功能。利用ROHM獨有的技術(shù)對監(jiān)測功能進行自我診斷,可檢查電源監(jiān)控IC本身潛在的故障,且不會對現(xiàn)有系統(tǒng)產(chǎn)生影響,因此,非常有助于構(gòu)建功能安全所要求的更安全的系統(tǒng)。不僅如此,將這些功能集成在僅3mm見方的小型封裝中,非常適用于要求小型化的ADAS應用中。

本產(chǎn)品已于2019年2月開始出售樣品(樣品價格500日元/個,不含稅),預計將于2019年8月開始暫以月產(chǎn)10萬個的規(guī)模投入量產(chǎn)。前期工序的生產(chǎn)基地為ROHM Hamamatsu Co.,Ltd.(日本濱松市),后期工序的生產(chǎn)基地為ROHM Electronics Philippines Inc.(菲律賓)。

未來ROHM將繼續(xù)開發(fā)有助于實現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化以及進一步節(jié)能的產(chǎn)品,不斷為ADAS和自動駕駛等汽車技術(shù)創(chuàng)新貢獻力量。

<特點詳情>

“BD39040MUF-C”是一款內(nèi)置自我診斷功能的電源監(jiān)控IC,具有以下特點,有助于建立ADAS、自動駕駛所需的功能安全系統(tǒng)。

1. 利用自我診斷功能,提高功能安全所需的可靠性

在功能安全方面,要想突破更高安全性要求等級(ASIL),需要能夠檢測出電源管理功能本身的潛在故障(隱藏故障)。比如,如果過電壓監(jiān)測等監(jiān)測功能無法檢測出異常而發(fā)生了故障時,會成為無法知道的隱藏故障,這種狀態(tài)就是無法檢測出異常的危險狀態(tài)。

BD39040MUF-C采用ROHM獨有的電路技術(shù),業(yè)內(nèi)首次在電源監(jiān)控IC中內(nèi)置了自我診斷功能,從而可預先通知是否存在潛在故障。另外,為了提高正常工作時的安全性,對基準電壓電路和振蕩器電路采用多路復用、始終相互監(jiān)測的系統(tǒng)。

2. 靈活支持現(xiàn)有的電源系統(tǒng)

當現(xiàn)有的電源系統(tǒng)要求支持功能安全時,無需改變電源時序,僅需直接外置BD39040MUF-C,即可輕松實現(xiàn)功能安全。另外,ECU所需的頻率監(jiān)測(看門狗定時器)可通過外置電阻改變監(jiān)測頻率,還可自由設(shè)置監(jiān)測的有效時間ON/OFF。不僅如此,該產(chǎn)品采用僅3mm見方的小型封裝,非常適用于要求小型化的ADAS類應用。因此,可靈活應對要求小型化的安全駕駛輔助模塊,比如未來功能安全的需求日益增加的ADAS和自動駕駛等。

3. 內(nèi)置車載電源和ECU所需的豐富監(jiān)測功能

BD39040MUF-C內(nèi)置豐富的監(jiān)測功能,如電源所需的過壓監(jiān)測功能、欠壓監(jiān)測功能(Power Good功能)、ECU所需的頻率監(jiān)測(看門狗定時器)和復位功能等,從更廣的角度支持功能安全的構(gòu)建。其中,為了提高故障檢測靈敏度,采用了窗口看門狗定時器來監(jiān)測頻率是否在范圍內(nèi),實現(xiàn)了高精度的監(jiān)測。

<應用示例>

◇ADAS和自動駕駛的傳感器、攝像頭、雷達

◇引擎控制單元

◇電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

◇儀表盤、LCD面板

◇信息娛樂系統(tǒng)

◇車燈等需要支持ASIL-B以上的功能安全的電源系統(tǒng)。

<新產(chǎn)品的功能概要>

◇輸入電壓范圍: 2.7V～5.5V

◇內(nèi)置自我診斷功能(BIST)

◇內(nèi)置復位功能(過壓監(jiān)測功能、欠壓監(jiān)測功能)

◇內(nèi)置4通道電壓監(jiān)測功能(過壓監(jiān)測功能、欠壓監(jiān)測功能)

◇內(nèi)置基準電壓相互監(jiān)測功能

◇內(nèi)置振蕩頻率相互監(jiān)測功能

◇內(nèi)置窗口式看門狗定時器(WDT)

(可通過外置電阻設(shè)置監(jiān)測時間,可設(shè)置WDT有效時間ON/OFF)

可利用WDOUT引腳來檢測WDT輸入信號的電源故障檢測、接地故障檢測

◇滿足AEC-Q100標準(Grade 1)

<術(shù)語解說>

*1) 功能安全

功能安全是“通過監(jiān)控設(shè)備和防護設(shè)備等附加功能來降低風險的措施”,是安全措施(出于確保安全的考慮)的一種。汽車領(lǐng)域的功能安全是指由于電子系統(tǒng)故障等導致功能障礙的情況下,把危險降低到不對人體產(chǎn)生危害的程度而進行的安全保護。汽車的功能安全標準為ISO26262。而在IC中經(jīng)常提到的保護功能是指在IC內(nèi)部監(jiān)測IC自身的破壞和誤動作,確保IC自身安全的功能。

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