Os primeiros controladores hot-swap e ORing integrados em automóveis do mercado

O STMicroelectronics STPM801 é o primeiro controlador integrado de hot-swap e diodo ideal com qualificação automotiva do mercado, apresentado para aplicações de segurança funcional.

O controlador de diodo ideal aciona um MOSFET externo que substitui um diodo Schottky convencionalmente usado para proteção de entrada reversa e retenção de tensão de saída. A queda de tensão reduzida no MOSFET reduz a dissipação de energia durante a operação normal, em comparação com a tensão direta do diodo Schottky.

Quando ocorre um evento de tensão reversa, em caso de falhas como falha na fonte de alimentação, queda de energia ou curto-circuito de entrada, desligar o MOSFET bloqueia os transientes de corrente reversa associados.

O circuito controlador de diodo ideal também fornece ORing de energia, para alternar entre uma bateria principal e uma bateria reserva para garantir o fornecimento ininterrupto de equipamentos críticos para a segurança, como direção autônoma e sistemas avançados de assistência ao motorista (ADAS).

O controlador hot-swap integrado aciona um segundo MOSFET externo de canal N para proteger cargas durante eventos de hot-swap. Uma função de soft-start controla o transiente de ativação deste segundo MOSFET carregando um capacitor de valor conhecido conectado à sua porta em corrente constante para evitar altas correntes de irrupção. Os pinos de sobretensão e subtensão cortam a tensão de saída sempre que a tensão de entrada não estiver dentro dos limites especificados.

O STPM801 também inclui recursos de proteção e monitoramento adequados para aplicações que atendem aos requisitos de segurança funcional para sistemas até o Nível de Integridade de Segurança Automotiva (ASIL) D de acordo com a ISO 26262. Os recursos são embalados em uma área VFQFN-32 de 5 mm x 5 mm, economizando espaço no PCB. e minimizando a demanda por componentes externos.

Operando com uma tensão de alimentação de 4V-65V e com corrente quiescente de 25µA, o STPM801 resiste a riscos elétricos automotivos e minimiza o consumo da bateria quando o veículo está desligado. Ele é usado em ECUs zonais/corporais, ECUs ADAS, ECUs de computação de alto desempenho, ECUs de infoentretenimento, sistemas redundantes de fornecimento de energia e sistemas de bateria dupla.

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