STMicroelectronics STPM098C双环路数字8相控制器

STMicroelectronics STPM098C双环路数字8相控制器是一款双环路数字多相降压控制器,内置非易失性存储器 (NVM) 和PMBus ™ 接口,适用于汽车应用。 STPM098C用于管理需要大功率的负载电源,例如处理器内核和存储器。它控制多达八个外部驱动器+MOS,并通过两个环路提供多达两种不同的电压。 基于恒定导通时间 (COT) 方案的先进控制环路架构可提供快速瞬态响应和高效率。该器件还包括相位交错和动态相位增加/下降功能,可提高轻负载范围内的效率。

STMicroelectronics STPM098C支持符合第1.2版标准的PMBus通信,具有八个可能的接口地址值,用于报告电压、电流、功率、温度和故障信号的遥测数据。可编程参数可通过PMBus接口进行配置并存储于片上NVM,最大限度减少外部元器件数量。此外,STPM098C还提供广泛的监控单元系统和故障保护,包括输出电压的独立欠压/过压 (UV/OV)、环路反馈断开、相位电流不平衡,以及正负相电流的双阈值过流。

特性

  • 保护和诊断
    • PMBus™可读输入遥测(电压、电流、功率)
    • PMBus为输入指标提供可配置过流、欠压和过功率诊断及保护
    • 每个环路的PMBus可读输出遥测数据(电压、电流、温度)
    • PMBus为每个环路的输出指标提供可配置欠流/过流、欠压/过压诊断及保护
    • PMBus为每个环路的输出级均提供可配置热警告和热关断诊断及保护
    • PMBus可读单相电流遥测
    • PMBus可配置单相过流诊断及保护
    • PMBus可配置通用UV/OV诊断彻底引脚AUX_SENSE
    • 反馈环路断开诊断
    • 内部过热诊断及保护
    • PMBus可读Tj测量
    • 接地损耗诊断
    • 系统时钟监控
    • 电源引脚VCC 、VREF1 、VREF2 过压和欠压诊断
    • 通过SM_ALERT、FAULT、VRRDY1和VRRDY2引脚输出故障状态标志
  • 符合 AEC-Q100
  • 两个环路之间的相位分配:8+0至4+4
  • 输出电压范围:0.5 V至2 V
  • 工作电压范围:4.75 V至5.25 V
  • 开关频率范围:200kHz至1.5MHz
  • 轻负载的可编程动态切相操作和超轻负载的有源二极管仿真
  • 高性能数字控制环路
  • 嵌入式CPU ARM cortex™ M0+,频率为40MHz
  • 嵌入式NVM
  • PmBus™ 1.2版(400kHz最大频率)
  • 工作温度范围:-40 °C至+125 °C
  • -40 °C至+150 °C结温范围
  • 完全符合ISO26262标准,支持ASIL-D系统
  • 7.0mm x 7.0mm x 0.9mm,VFQFN 48+4L封装

应用

  • ADAS系统
  • 大功率微处理器
  • DDR存储器

简化框图

框图 - STMicroelectronics STPM098C双环路数字8相控制器

内部电源简化框图

框图 - STMicroelectronics STPM098C双环路数字8相控制器

VCC 电源是STPM098C的主电源输入。VCC 电源轨通过向后续内部用途电路(即禁带、监控单元和内部稳压器控制环路)供电来启动上电和断电序列。从VCC 引脚开始,参考结构复制为两个独立实例,以避免共因故障(一个主实例和一个辅助实例)。

VREF1稳压器简化框图

STMicroelectronics STPM098C双环路数字8相控制器

STPM098C数字内核的内部电源轨由限流LDO稳压器生成,该稳压器具有PMOS输出级和VCC 引脚供电的外部储能电容。此外,VREF1 稳压器设计用作多达八个外部DrMOS电流测量模拟输出的参考电压。

VREF2稳压器简化框图

框图 - STMicroelectronics STPM098C双环路数字8相控制器

PWM输出缓冲器的内部电源轨由限流LDO稳压器生成,该稳压器具有PMOS输出级和VCC 引脚供电的外部储能电容。VREF2 稳压器设计用作PMBus引脚SM_DATA、SM_CLK和SM_ALERT外部上拉电阻 (4.7kΩ) 的电源电压。

发布日期: 2024-11-26 | 更新日期: 2025-01-08