NXP Semiconductors FS2400 Ausfallsichere System-Basis-Chips
NXP Semiconductors FS2400 Ausfallsichere System-Basis-Chips (SBCs) bieten mehrere Netzteile, die zur Unterstützung eines sicheren Fahrzeugzugangs mit Ultra-Breitband(UWB)-, Nahfeldkommunikations(NFC)- und BLUETOOTH® Low Energy(BLE)-Geräten ausgelegt sind. Die FS2400-Produktfamilie von Automotive-Sicherheits-SBCs ist auch mit anderen kleinen Applikationen konform, die einen geringen Stromverbrauch und eine CAN-FD-Kommunikation erfordern.Die FS2400 ausfallsicheren SBCs von NXP Semiconductors unterstützen eine große Auswahl von Applikationen und bieten eine Auswahl von Ausgangsspannungseinstellungen, physikalischen Schnittstellen und integrierten Eigenschaften auf Systemebene, um stromsparende und rauschempfindliche Applikationen mit Automotive-Sicherheitsintegritätsstufen (ASIL) bis zu ASIL B.
Der FS2400 enthält einen batterieverbundenen Schaltmodus-Regler (V1) und einen batterieverbundenen Linearregler (V3) zur Ausstattung von Mikrocontrollern, Kommunikationsgeräten und a. V1 bietet einen Hochleistungs-Schaltregler, der im PFM-Modus (Pulse Frequency Modulation) und im FPWM-Modus (Force Pulse Width Modulation) betrieben werden kann. Der Betriebsmodus kann durch Implementierung von Wake-Pins geändert werden, um das Rauschmanagement zu optimieren.
Der FS2400 wird unter Einhaltung des ISO 26262:2018-Standards hergestellt. Das Bauteil enthält verbesserte Sicherheitsfunktionen mit ausfallsicherem Ausgang und wird Teil eines kompletten sicherheitsorientierten Systems, das die ASIL-B-Sicherheitsintegritätsstufe abdeckt. Der FS2400 ist in einem 5 mm x 5 mm 32-Ld-HVQFN-Gehäuse mit benetzbaren Flanken erhältlich.
Merkmale
- Netzteile
- V1 verfügt über einen synchronen Hochspannungs-Abwärtswandler mit integrierten FETs. Konfigurierbare Ausgangsspannung (1,9 V bis 5 V) und Schaltfrequenz, Ausgangs-DC-Kapazität von bis zu 400 mA und PFM-Modus für einen stromsparenden Einschaltmodus-Betrieb
- V3 verfügt über einen Hochspannungs-LDO-Regler für Mikrocontroller-I/O-Unterstützung mit einer wählbaren Ausgangsspannung zwischen 3,3 V oder 5 V und einer Strombelastbarkeit von bis zu 150 mA
- Systemunterstützung:
- Ein CAN-FD unterstützt eine Kommunikation von bis zu 5 MBit/s gemäß ISO 11898-2:2016 BLUETOOTH- und SAE J2284-Standards
- Vier Aktivierungseingänge (40-V-fähig) WAKEx-Pins, HVIO1-Pin, CAN-FD- oder SPI-Befehl
- Hardware-ID-Erkennungsfunktion
- Ein Hochspannungs-I/O mit Aktivierungsfunktion (40-V-fähig) – HVIO1
- Gerätesteuerung über 32-Bit-SPI-Schnittstelle mit CRC
- Integrierter Langzeit-Timer (LDT) für Systemabschaltung und Aktivierungssteuerung, programmierbar für bis zu 194 Tage
- 12-Kanal-Analog-Multiplexer (AMUX) für die Systemüberwachung (Temperatur, Batteriespannung, interne Spannungen)
- Betriebsbereich
- Maximale Eingangsspannung 40 V DC
- Niedriger Ausschaltmodus mit niedrigem Ruhestrom und mehreren Aktivierungsquellen
- Stromsparender Einschaltmodus mit HVBUCK (V1) aktiv, HVLDO (V3) über OTP wählbar und mehrere Aktivierungsquellen
- Funktionale Sicherheit
- Entwickelt nach ISO 26262: 2018-Standard für ASIL-B-Applikationen
- Interne Überwachungsschaltung mit eigener Referenz
- Zusätzlicher Eingang für externe Spannungsüberwachung
- Fenster- oder Timeout-Watchdog-Funktion zur Überwachung des MCU-Softwareausfalls
- Analoger integrierter Selbsttest (ABIST) bei Bedarf
- Sicherheitsausgänge (RSTB, LIMP0)
- Sicherheitseingang zur Überwachung des externen IC-Zustands (ERRMON)
- Konfiguration und Freischaltung
- Der HVQFN32EP bietet ein 32-Pin-QFN-Gehäuse mit freiliegendem Pad für ein optimiertes Wärmemanagement, benetzbaren Flanken, Abmessungen von 5 mm x 5 mm x 0,85 mm, ein Rastermaß von 0,5 mm
- Permanente Geräteanpassung über einmal programmierbaren (OTP) Sicherungsspeicher
- OTP-Emulationsmodus für die Systementwicklung und -evaluierung
Applikationen
- Erweiterte Automotive-Außenbeleuchtung
- Elektrische Pumpen
- Heizung, Lüftung und Klimaanlage (HVAC)
- Smart-Autozugang
- Getriebe und Schaltgetriebe
Funktionales Blockdiagramm
Internes Blockdiagramm
