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[参考译文] TCAN1043A-Q1:TCAN1043A-Q1正常运行时为输入供电以及 VSUP 欠压的后果

Guru**** 1123910 points
Other Parts Discussed in Thread: LM76005, AM2634
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/interface-group/interface/f/interface-forum/1330960/tcan1043a-q1-tcan1043a-q1-powering-input-in-normal-operation-and-consequences-of-vsup-undervoltage

器件型号:TCAN1043A-Q1
主题中讨论的其他器件:TCAN1043LM76005AM2634

您好!

我们目前正在考虑采用 TCAN1043 (大概是一个变体)来替代 TCAN1044、主要是利用直接连接到电池的 VSUP 通过 CAN 唤醒。 该应用是用于汽车牵引应用的高 ASIL 电机控制单元/逆变器。

由于现有 MCU 电源架构包括用于保护的双 LM74800以及耦合的 LM61496和 LM76005直流/直流降压稳压器、可在低压电源故障时提供冗余(保护 uC 和栅极驱动器等) 我们更希望确保 VSUP 仅在唤醒时处于有效状态、并且当 TCAN1043正常运行时、其电源由与 TPS653860A PMIC 分开的5V LDO 供电。  文档很好、Vcc 和 Vio 功能清晰显示、 但是、我无法确定的是、在 Vsup 出现故障(与功能安全目标相关的故障点、我们需要在 CAN 上具有非常低的总体 PHFM)时、收发器是否会直接出现故障? 我确实看到 VSUP 上的 UV 具有一些故障管理后果、但不清楚这些后果是否是对 VSUP UV 做出响应而不影响功能的情况。

换句话说、VSUP 是负责 IC 中内部电路的正常电源、还是仅"抽头"用于低功耗睡眠待机模式下的电源。 我看到 OV 和反极性保护非常好、但不清楚 VSUP 是否必须工作、否则收发器会下降。

还有一个直接相关的问题:我意识到评论 FUSA 的合规性不是您的职责、但此外、鉴于我们正在使用 AM2634、两个锁步内核对(四核处理器)监控 RX 线路(以确认对接收到的信号达成一致)这一点非常实用。 当然、我可以将其发布到 AM2634论坛部分、这不是问题。    

谢谢。

约翰

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    您好、John:

    感谢您向 E2E 提出此问题。 遗憾的是、 VSUP 不负责内部电路的正常电源。  如果 在任何模式下发生 VSUP < UVSUP、则器件被视为已断电、因此无法正常运行。 总线引脚将只是为 CAN 总线提供空载。  

    关于第二个问题、很抱歉、我是这款设备的新手、但我看了它的参考手册。 对于每个四核集群、其锁步模式定义为 一个自由运行的内核和一个锁步内核、用于支持安全的应用。  由于 AM2634是四核处理器、因此它应该能够实现您上面提到的功能。 但仍请将此主题发布给 MCU 团队、以便他们提供更专业的答案。

    如果您还有关于收发器的问题、请告诉我。

    此致、

    肖恩

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    谢谢 Sean、回答得很好。 因此 VSUP 至关重要、是的。

    我想我有一个解决方案。

    我可以使用 VSUP (基本上是 VBAT 线路)和 TPS653860A-Q1 PMIC 的5V LDO 输出(在原始概念中仅连接到 VCC)在 OR-ing 中进行设计。

    在睡眠模式下、VBAT 为 VSUP 引脚供电、PMIC 和系统其余部分将关闭。

    唤醒后、TCAN 唤醒电源、PMIC 和处理器。

    一旦系统唤醒并且 PMIC 由具有两个12V 馈电的可靠双通道电源供电、那么 VSUP 引脚的最低电压应该为5V (需要考虑肖特基压降、但应该是可以的。 您可能会问、为什么不只是或关闭两个独立的 VBAT、而是 KL40、我们称之为48V 电池、而 TCAN1043不能针对过压情况(56V 或70V 限制、但不能针对瞬态尖峰)清除。  

    如果您可以推荐、我可以放置一个理想二极管控制器。

    最根本的一点是、这种方法是在 VSUP 大约为5V 的楼层上进行设计、前提是第二个电源也没有 UV 功能(在 FUSA 设计中不应该这样)。    

    是解决方案吗? 可以让 VSUP 长期保持5V 的电压?

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    Sean 有一个问题、实际上、PMIC Oring 电路缺少我们针对其余安全相关系统(主要是控制板和栅极驱动器上的 LV 电路)设置的前端保护功能、因此这种解决方案存在问题。 如果我们将第二个电源(KL40)固定在12V 或24V、则可以使用 KL30对其进行 Oring 、此时器件上的 ESD 和过压保护仍然有效、但如果我正确理解、您就无法将此器件直接连接到48V 电池。 是这样吗?

    谢谢。

    约翰

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    您好、John:

    同样遗憾的是、TCAN1043A 并不能为48V 系统提供解决方案。 主要问题是、Vsup 绝对最大值限制为仅最高45V、其建议范围仅最高40V。 因此、将此器件直接连接到48V 电源会导致严重损坏。 为了通过48V 电源可靠地为此器件供电、需要实现某种降低此电池电压的方法、例如用于降压 Vsup 电源的常开稳压器、但这种额外成本对于许多设计而言可能是不可接受的。  目前、TCAN1043H 能够提供高达+60V 的推荐 Vsup 范围、因此适用于48V 系统。

    对于另一个问题,Vsup 可以长期维持5V 电压,没有问题。

    此致、

    肖恩