Infineon車用功率開關可同時支援LED和普通燈泡

英飛凌(Infineon)推出新的五通道高側智慧功率開關產品家族，可用於控制汽車內部和外部照明系統的標準燈泡和LED燈。新款BTS 55XX SPOC (SPI功率控制器)系列將N通道MOSFET和具有控制邏輯和電路保護特性的電荷泵單元，整合在單片系統級封裝(SiP)設計中，不僅改善了故障診斷能力，同時減少了元件數量，降低了照明系統電子控制單元(ECU)的設計成本和尺寸。

每個SPOC組件都具有用於控制和診斷的串列週邊設備介面(SPI)，和用於直接PWM作業的普通平行輸入接腳。此外BTS 55XX還包含針對每個通道的電流感測訊號，可利用內部多工減少微控制器I/O接腳的數量。新系列產品還具有自調節電流限值，用於限制短路期間的功耗。利用SPOC可以在ON狀態下分辨開路負載和其它故障(如超溫和過載)。與分離式智慧功率驅動器上的典型狀態接腳相較，故障診斷主要是基於在SPI上讀取的每個通道的閉鎖故障訊號。閉鎖故障訊號不要求讀取軟體定時協調訊號，這對PWM應用非常有幫助。

不管使用多少個SPOC元件，所有故障診斷都可以透過單獨的微控制器A/D接腳和SPI行進行，並可與其它基於SPI的元件(如用於車內聯網的系統基礎晶片)共享。這樣，智慧功率驅動器連接的微控制器I/O埠就可以更少，簡化了硬體和軟體設計，同時降低PCB佈局難度。當在ECU設計中使用多種SPOC元件時，可進一步加強這些優勢。

對於車燈應用而言，OEM廠商正將普通燈泡替換為LED，後者體積更小、更輕，並且易於整合和製造。由於LED比普通燈泡效率更高、更可靠，這使設計者可改善功率管理效率，並且會大幅減少車主在車輛使用期間車燈發生故障的情況。英飛凌的SPOC家族為設計能靈活支援多種燈泡和LED配置的高度整合式ECU提供了一個通用平台。

SPOC元件(不包括BTS 5566GX)可以配置為燈泡或LED模式，使用同一硬體驅動兩種不同載荷類型。模式選擇改變了通態電阻(RDSon)、電流限值和開關轉換速率，但兩種載荷模式都對開關、保護和診斷準確性進行了最佳化處理。這使得普通ECU可以在使用普通燈泡或LED的不同車型之間共享。

新系列元件中的BTS 5590GX具有整合式看門狗電路，具有故障防護功能。該看門狗由先進的狀態機通過SPI支援，可是具有安全的“自我保護(limp-home)”功能。在發生ECU故障或短路的情況下，看門狗會啟動，並且可以對SPOC元件進行配置，因而使每個通道可以默認為已知作業狀態。

每個SPOC元件都有一個專門的輸入接腳，用來接收來自BTS 5590GX (或具有看門狗的任何其它元件)的自我保護訊號。這在安全關鍵型應用中特別重要，如車輛外部照明。如果在晚上發生故障，系統可啟動“自我保護”模式，在該模式下，可以打開所有側燈、轉向燈和尾燈，使車輛能夠被看見，提高司機和乘客的安全性。

SPOC產品家族的第一款產品──BTS 5590GX現在適用於設計計畫。該產品具有一個評估套件，將於2007年開始用於汽車生產。該產品家族的後續產品BTS 5566GX和BTS 5576GX將於2007年初提供樣品。所有SPOC元件均採用無鉛並符合RoHS指令的封裝。