【導讀】高級駕駛輔助係統 (ADAS) 的快速發展增加了實時數據處理的複雜性和需求，這需要高性能處理器來處理物體識別
、傳感器融合和決策等任務。這種複雜性的增加為電源管理方麵帶來了新的挑戰。從車輛的電池（12V、24V 或 48V）開始，前置穩壓器降低電池電壓以向負載點 (PoL) 降jiang壓ya轉zhuan換huan器qi饋kui電dian

，從cong而er為wei處chu理li器qi提ti供gong實shi現xian最zui佳jia運yun行xing所suo需xu的de精jing確que電dian壓ya。此ci外wai，該gai設she計ji非fei常chang注zhu重zhong滿man足zu整zheng個ge係xi統tong的de功gong能neng安an全quan要yao求qiu，功gong率lv級ji對dui於yu滿man足zu這zhe些xie要yao求qiu起qi著zhe至zhi關guan重zhong要yao的de作zuo用yong。

高級駕駛輔助係統 (ADAS) 的快速發展增加了實時數據處理的複雜性和需求，這需要高性能處理器來處理物體識別、傳感器融合和決策等任務。這種複雜性的增加為電源管理方麵帶來了新的挑戰。從車輛的電池（12V
、24V 或 48V）開始，前置穩壓器降低電池電壓以向負載點 (PoL) 降jiang壓ya轉zhuan換huan器qi饋kui電dian，從cong而er為wei處chu理li器qi提ti供gong實shi現xian最zui佳jia運yun行xing所suo需xu的de精jing確que電dian壓ya。此ci外wai
，該gai設she計ji非fei常chang注zhu重zhong滿man足zu整zheng個ge係xi統tong的de功gong能neng安an全quan要yao求qiu，功gong率lv級ji對dui於yu滿man足zu這zhe些xie要yao求qiu起qi著zhe至zhi關guan重zhong要yao的de作zuo用yong。

80V 雙通道降壓控製器 LM5137F-Q1 和 6V

、30A 雙相降壓轉換器 TPS62883-Q1 等解決方案能為高電流汽車處理器供電，同時幫助係統實現高達汽車安全完整性等級 (ASIL) D 的功能安全合規性。

可滿足高達 ASIL D 的係統要求

TPS62883-Q1 是一款 TI 功能安全合規型 30A 降壓轉換器，根據國際標準化組織 (ISO) 26262 標準開發。該器件屬於可擴展產品係列
，提供引腳兼容選項
，額定電流為 12A 至 30A，支持可堆疊架構以提供超過 100A 的負載，從而滿足對更高電流需求不斷增長的現代 ADAS 片上係統 (SoC) 的電源要求。圖 1 展示了采用堆疊配置的兩個 TPS62883-Q1 轉換器。

圖1: 采用堆疊配置的兩個 TPS62883-Q1 器件

TPS62833-Q1 提供安全合規型內部監控功能，從而外部輸出電壓監控。此外，通過 I2C 改gai變bian輸shu出chu電dian壓ya可ke同tong時shi對dui輸shu出chu電dian壓ya控kong製zhi環huan路lu和he內nei部bu輸shu出chu電dian壓ya監jian控kong生sheng效xiao。該gai功gong能neng消xiao除chu了le動dong態tai或huo自zi適shi應ying電dian壓ya調tiao節jie期qi間jian輸shu出chu電dian壓ya監jian控kong中zhong的de盲mang點dian。通tong過guo I2C 兼容接口進行的通信可受到循環冗餘校驗 (CRC) 保護
，以便 MCU 可以檢測並標記總線通信中的位錯誤。

此外，TPS62883-Q1 還可根據其熱警告閾值提供警告

，並在係統出現欠壓或過壓鎖定等嚴重故障情況時進入安全狀態。該器件還具有 nINT 故障引腳，可在發生故障時將信號發送給微控製器 (MCU)


，然後微控製器可以根據應用要求執行必要的操作。

改善 ADAS 處理器應用的負載瞬態響應

滿(man)足(zu)高(gao)電(dian)流(liu)要(yao)求(qiu)並(bing)不(bu)是(shi)電(dian)源(yuan)領(ling)域(yu)麵(mian)臨(lin)的(de)唯(wei)一(yi)挑(tiao)戰(zhan)。事(shi)實(shi)上(shang)
，負(fu)載(zai)瞬(shun)態(tai)響(xiang)應(ying)對(dui)於(yu)維(wei)持(chi)高(gao)性(xing)能(neng)處(chu)理(li)器(qi)的(de)可(ke)靠(kao)運(yun)行(xing)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)。處(chu)理(li)需(xu)求(qiu)的(de)快(kuai)速(su)變(bian)化(hua)會(hui)導(dao)致(zhi)功(gong)耗(hao)突(tu)然(ran)變(bian)化(hua)，從(cong)而(er)導(dao)致(zhi)電(dian)壓(ya)下(xia)衝(chong)和(he)過(guo)衝(chong)，進(jin)而(er)可(ke)能(neng)觸(chu)發(fa)故(gu)障(zhang)。快(kuai)速(su)負(fu)載(zai)瞬(shun)態(tai)響(xiang)應(ying)對(dui)於(yu)這(zhe)些(xie) SoC 的可靠運行至關重要。

SoC 為其每個電源電壓指定一個定義的容差。內核電壓軌是最重要的，這是因為電源電流的動態性較高
，電壓較低
，容差為毫伏級。

負載瞬態的總預算取決於多種因素

，如圖 2 所示。通常，您需要一個較大的剩餘窗口來支持負載瞬態電壓偏差，因為這允許使用較低的輸出電容。TPS62883-Q1 具有 ±0.5% 的直流輸出電壓精度和內部電壓監控功能，可消除外部電壓監控引入的額外容差。

圖2: 基於內核電源電壓容差的負載瞬態預算

TPS62883-Q1 還(hai)包(bao)含(han)靈(ling)活(huo)的(de)壓(ya)降(jiang)補(bu)償(chang)
，使(shi)您(nin)能(neng)夠(gou)嚴(yan)格(ge)地(di)根(gen)據(ju)設(she)計(ji)要(yao)求(qiu)定(ding)製(zhi)壓(ya)降(jiang)行(xing)為(wei)。該(gai)功(gong)能(neng)根(gen)據(ju)輸(shu)出(chu)電(dian)流(liu)來(lai)調(tiao)節(jie)標(biao)稱(cheng)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)
，從(cong)而(er)使(shi)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)在(zai)零(ling)輸(shu)出(chu)電(dian)流(liu)和(he)最(zui)大(da)輸(shu)出(chu)電(dian)流(liu)之(zhi)間(jian)線(xian)性(xing)調(tiao)節(jie)。

如圖 3 所suo示shi
，在zai空kong載zai條tiao件jian下xia，輸shu出chu電dian壓ya被bei設she置zhi為wei略lve高gao於yu其qi標biao稱cheng值zhi，在zai最zui大da負fu載zai條tiao件jian下xia
，輸shu出chu電dian壓ya被bei設she置zhi為wei略lve低di於yu其qi標biao稱cheng值zhi。因yin此ci，壓ya降jiang補bu償chang有you助zhu於yu在zai重zhong負fu載zai階jie躍yue或huo負fu載zai釋shi放fang時shi將jiang輸shu出chu電dian壓ya保bao持chi在zai一yi定ding的de容rong差cha範fan圍wei內nei。

此外，與單相設計相比，TPS62883-Q1 deshuangxiangshejiketigonggenggaodehuanludaikuanhemingxiangengdideshuchudianyawenbo，congerweifuzaishuntaitigongewaideyuliang。tongguojieheshiyongzhexiegongneng，ninkeyijianxiaoshuchudianrongbingmanzuyangedefuzaishuntaiyaoqiu
，tongshijiangdichengbenhezhengtixitongfuzaxing。

圖3: 隨輸出電流進行調節的電壓

為幫助您簡化功能安全係統級認證，德州儀器提供業界通用報告和其他資源，包括功能安全時基故障率以及失效模式影響和診斷分析 (FMEDA) 等 IC 級文檔。

結語

隨著車輛向自動駕駛方向發展
，ADAS 的(de)複(fu)雜(za)性(xing)不(bu)斷(duan)顯(xian)著(zhu)增(zeng)加(jia)，因(yin)此(ci)對(dui)應(ying)用(yong)處(chu)理(li)器(qi)的(de)功(gong)率(lv)需(xu)求(qiu)也(ye)不(bu)斷(duan)增(zeng)加(jia)。同(tong)時(shi)，功(gong)能(neng)安(an)全(quan)也(ye)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)，因(yin)為(wei)這(zhe)些(xie)係(xi)統(tong)需(xu)要(yao)可(ke)靠(kao)，以(yi)供(gong)用(yong)戶(hu)依(yi)賴(lai)。在(zai)可(ke)堆(dui)疊(die)配(pei)置(zhi)中(zhong)使(shi)用(yong) TPS62883-Q1 可實現超過 100A 的內核電源
，並聯使用時可幫助係統設計實現高達 ASIL D 的功能安全合規性。

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