汽车工程师不可不知的电源设计方案

汽车工程师不可不知的电源设计方案
还有最后三天就要到每年一度的除夕夜了，大家都回家了没有呢，还有没有人跟小编一样，一直奋战工作在春节来临前的最后战线上的，有的话还请大家继续努力啦！好消息就是小编公司今天中午也正式可以放一个轻松假啦！可以好好去玩耍，同家人朋友一起出去，好好地享受下休闲的时光了。

在最后休闲来临的倒计时刻，再给大家奉上本期几个汽车电源管理方案，亲休息时间、玩手机的时候能够阅读下，补补知识。

下面是汽车电源管理应用方案，正文内容如下：
1、莱迪思（Lattice）电源管理II
莱迪恩 Power Manager II 产品是 Lattice 的 ispPAC 功率管理可编程混合信号器件中的佼佼者，可通过可编程数字和仿真功能优化组合为印制电板板（PCB）提供完整的电源管理解决方案。

Power Manager II 产品通过了AEC（汽车电子协会）所颁布的AEC-Q100标准认证，Lattice AEC-Q100 认证器件被称为为Lattice Automotive或“LA.”。

这些器件与之前推出的LA-MachXO Crossover 可编程逻辑器件、LA-ispMACH 4000V和LA-ispMACH 4000Z CPLD共同组成Lattice旗下不断成长的汽车产品系列。

Lattice 可向有需要的汽车客户提供标准PPAP（生产部件认证工艺）文件。

汽车电子变得越来越复杂，从而有必要用到多个复杂的ASIC、ASSP和FPGA器件。

这些器件的运用使得电源管理算法变得复杂，过去所用的简单的单一功能的电源管理IC已不能再提供可靠的解决方案。

Lattice所推出的电源管理II器件不仅可满足这些复杂电路板的电源管理需求，通过监控电源故障大大提高了系统的可靠性。

方案优点：
不费力气的电源控制——采用Power Manager，您可以监控多达12个电源，具有无与伦比的精度和速度，故障响应时间《65 μs，防止电路板上的闪存出错。

减少高达50%的BOM成本——管理电路板上电源的最简单方式—Power Manager II集成热插拔控制器、电源OR’ing、定序、电压监控、复位发生、微调、裕度等功能。

方便设计——PAC-Designer软件支持Power Manager II产品系列，提供设计方便性，用户可使用基于PC的软件在写入器件前对电源定序和监控电路进行验证。

特性：
· 多达12个差分电压传感器，带有接地层噪声免疫
· 准确度在1%内的电压微调
· 可靠的CPLD带有高达48个宏单元，可作为定序和监控信号逻辑
· 工作电压范围大（3.3 V + 20%至3.3 V -15%）
· 多达4个高压MOSFET驱动器输出
· 使用10位ADC通过I2C进行电压测量
· 多达8个片上DAC，用于裕度和微调
解决方案实例：
莱迪思的Power Manager系列产品提供了灵活的可编程解决方案，整合了多种板级电源和数字化管理功能。

通过准确地监测多达12个电压，避免闪存出错
·高精度的模拟故障检测电路与数字控制逻辑（PLD）被集成在单个芯片中
·监控多达12个电压准确地监测故障，快速的触发警报和控制电路板的工作。

·通过准确地监控所有的处理器电源电压防止闪存出错。

在少于16μs的时间对故障做出响应使处理器复位。

重复使用单芯片，可扩展的电源管理解决方案，节省开发时间和精力。

·根据系统的大小和电源需求，使用一块芯片可管理4至12个电源，从而实现了可扩展性。

·微调电源定序而无需修改电路板，能够可靠的启动电路板
·在软件中简单的点击即可模拟不同的故障情况的效果
使用最低成本的MOSFET实现可靠的热插拔，从而降低系统成本
·实现可靠，大功率的热插拔控制器，无需使用昂贵的大型MOSFET
·减少所需MOSFET的总数 - 使用较小的低成本，传统的MOSFET
通过整合复位发生器、电压监控、看门狗定时器至单个Power Manager器件，降低50％的成本。

·用单个Power Manager器件取代多个单功能的集成电路和分立器件 - 显著减少了电路板空间和成本。

用小于16μs的时间快速切换到后备电源，针对掉电的情况准确地做出调整
·掉电期间用小的电池保持电源供电
·通过快速，精确的电压监控，掉电期间自动切换到备份电源。

第二代电源管理ispPAC部分产品系列：
2、ST 公司L9952GXP用于汽车ECU控制模块
ST 公司的L9952GXP是具有先进的接触监视和外设功能，同时又
包含了两个低压降稳压器的功率管理集成电路。

L9952GXP采用标准的24位SPI来控制工作模式，并提供诊断功能。

L9952GXP具有视窗看门狗和自动防故障输出以及中断输出，LIN 2.1兼容的收发器。

L9952GXP还集成了5个高边驱动器，2个继电器驱动器，并具有短路保护功能以及温度告警和热关断特性。

此外还集成了用于地线电流检测的2个运放，主要用在汽车ECU如门区和车体控制模块。

L9952GXP 方框图
L9952GXP标准系统配置图：
L9952GXP车门模块分割方框图：。