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東芝支援功能安全性的汽車用無刷馬達預驅動器晶片樣品開始出貨

2021年9月28日

東芝電子元件及存儲裝置股份有限公司

Toshiba Starts Sample Shipments of Pre-Driver IC for Automotive Brushless Motors Supporting Functional Safety

東京—東芝電子元件及存儲裝置股份有限公司(“東芝”)已開始供應“TB9083FTG”的測試樣品,這是針對汽車應用的預驅動器晶片,其中包括用於電動輔助轉向系統和電動煞車的無刷馬達。東芝將在2022年1月提供最終樣品,並將在2022年12月開始量產。

TB9083FTG是三相預驅動器晶片,能夠控制和驅動用於驅動三相直流無刷馬達的外置N溝道功率MOSFET。該產品支援ASIL-D[1]功能安全性規格[2]且符合ISO 26262標準第二版的要求,適用於高安全等級的汽車系統。

這種新型晶片內建三通道預驅動器,用於控制和驅動馬達與電源的安全繼電器。這樣可以消除對外部元件的需求,有助於減少零件數量。

TB9083FTG採用P-VQFN48-0707-0.50-005小型封裝(典型值7.0mm×7.0mm),具備可焊錫側翼[3]結構。由於對冗餘設計的需要限制了電子控制單元的占板面積,因此採用這種小型封裝有助於減少總貼裝面積。

註:
[1] ASIL(汽車安全完整性等級):ISO 26262功能安全性標準中要求最嚴格的汽車安全等級。
[2] 以盡可能降低系統失效造成的風險為目的的功能安全性標準。ISO 26262認證確認一家公司為汽車應用的電氣電子(E/E)系統生產的產品或生產此類產品的製程符合ISO 26262標準的嚴格規定,同時為第三方提供獨立評估潛在供應商能力的手段。
[3] 封裝的側出線形狀。

應用

汽車設備

  • 電動輔助轉向系統、電動煞車、各類型的泵機等

特性

  • 支援功能安全性
    • 根據ISO 26262第二版的要求開發
    • 安全手冊和安全分析報告
    • 內建功能冗餘、ABIST[4]和LBIST[5]
    • 帶有CRC[7]校驗功能的SPI[6]介面
  • 三相預驅動器
    能夠控制並驅動三相功率MOSFET(N溝道x 6個)
    PWM斬波頻率最高可設定為20KHz
  • 內建三通道預驅動器用於安全繼電器
    不僅能為馬達的每相控制/驅動三個繼電器。同時也能單通道控制/驅動馬達的全部三個繼電器及另外兩個通道控制/驅動電源繼電器。
  • 內建放大器用於馬達電流偵測
    用於放大三相分流電阻上產生的電壓
    提供六種增益控制。
  • 小型封裝
    小型表面貼裝可焊錫側翼結構,配備E-pad的P-VQFN48-0707-0.50-005封裝[8]


註:
[4] ABIST(類比內建自我測試)
[5] LBIST(邏輯內建自我測試)
[6] SPI(串列週邊設備介面)
[7] CRC(循環冗餘校驗)
[8] E-pad(散熱焊盤):封裝背側的金屬框架

主要規格

器件型號

TB9083FTG

支援的馬達類型

三相直流無刷馬達

主要功能

SPI通訊、電流檢測放大器

驅動安全繼電器的三通道預驅動器、外部MOSFET VGS鉗位功能

自我診斷功能

ABIST, LBIST

錯誤檢測

欠壓檢測,過壓檢測,

外部MOSFET VGS/VDS檢測,

超溫檢測

工作電壓範圍

VB=4.5V to 28V

VCC=3.0V to 5.5V

外部電源

雙電源 (VB, VCC)

工作溫度

Ta=-40℃ to 150℃

Tj=-40℃ to 175℃

封裝

名稱

P-VQFN48-0707-0.50-005

尺寸典型值(mm)

7.0 × 7.0

可靠性

即將通過AEC-Q100認證

最終樣品供應

2022年1月

量產

2022年12月

如欲瞭解關於東芝汽車用無刷馬達驅動器晶片以及預驅動器晶片的更多資訊,請點選以下連結。

汽車用無刷馬達驅動器晶片

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系統器件與汽車的業務與行銷部

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