在電壓監(jiān)控器中實(shí)現(xiàn) Nano I_Q

在待機(jī)模式下，汽車 OEM 廠商為電源電壓軌上的所有電子設(shè)備提供 100μA 的預(yù)算，其中可能包括電源監(jiān)控器、負(fù)載開(kāi)關(guān)、保護(hù)瞬態(tài)電壓抑制二極體和 DC/DC 轉(zhuǎn)換器。電壓監(jiān)控器中的 Nano I_Q 電平可以幫助汽車 OEM 滿足這種系統(tǒng)級(jí)待機(jī)模式 I_Q 預(yù)算。當(dāng)待機(jī) I_Q 降低時(shí) ，電壓監(jiān)控器裝置無(wú)法放寬其待機(jī)故障回應(yīng)時(shí)間。?功能安全要求規(guī)定了設(shè)備的故障回應(yīng)，其特點(diǎn)是從偵測(cè)到報(bào)告故障的容錯(cuò)時(shí)間間隔，範(fàn)圍從 100μs 範(fàn)圍到低於 10μs 範(fàn)圍。

具有 1.5% 閾值偵測(cè)精度的傳統(tǒng)電源電壓監(jiān)控器解決方案在印刷電路板 (PCB) 上使用帶有離散電阻器的可配置分壓器。爲(wèi)了降低系統(tǒng) I_Q，這些離散電阻器的值需要放大到數(shù)十兆歐姆。由於考慮到面積限制，PCB 設(shè)計(jì)人員通常不會(huì)在電路板上添加高阻抗感測(cè)電阻梯，因此梯電阻被整合到 TPS37-Q1 窗型監(jiān)控器的晶片上。透過(guò)對(duì)電壓參考進(jìn)行工作週期並將參考儲(chǔ)存在電容器上，並將內(nèi)部感測(cè)電阻梯構(gòu)建為非線性電阻梯，在恆定電阻區(qū)域和恆定電流區(qū)域之間重新配置，在較高電壓下形成非常高阻抗的感測(cè)梯，從而在參考基準(zhǔn)路徑上實(shí)現(xiàn)低 I_Q。

如 TPS37-Q1 等廣泛 V_IN 窗型監(jiān)控器必須處理外部高電壓輸入和內(nèi)部子調(diào)節(jié)電壓之間的電壓波動(dòng)。動(dòng)態(tài)電路會(huì)偵測(cè)上升和下降轉(zhuǎn)換，將外部高電壓及內(nèi)部穩(wěn)壓域之間的電平轉(zhuǎn)換器的性能提升到臨時(shí)加速模式，以改善系統(tǒng)回應(yīng)時(shí)間，同時(shí)仍支援低 I_Q。