ROHM推出内置自我诊断功能的电源监控IC，助力功能安全系统构建

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＜概要＞

全球知名半 导 体制造商ROHM（总部位于日本京都）面向ADAS（高级驾驶辅助系统）和自动驾驶用的传 感 器/摄像头、电动助力转向系统等需要极高安全性的车载应用电源系统，开发出支持功能安全*1的、内置自我诊断功能（BIST: built-in self test）的电源监控IC “BD39040MUF-C”。


与ADAS用传 感 器模块等所搭载的电源系统相比，“BD39040MUF-C”这款电源监控IC无需改变现有的电源时序（开启顺序），仅需直接外置即可赋予功能安全所需的监控功能。不仅具备功能安全所必须的电 压监测功能（Power Good功能、复位功能）和ECU的频率监测功能（看 门 狗 定 时 器）等，还在电源监控IC中内置了自我诊断功能。利用ROHM独有的技术对监测功能进行自我诊断，可检查电源监控IC本身潜在的故障，且不会对现有系统产生影响，因此，非常有助于构建功能安全所要求的更安全的系统。不仅如此，将这些功能集成在仅3mm见方的小型封装中，非常适用于要求小型化的ADAS应用中。


本产品已于2019年2月开始出售样品（样品价格500日元/个，不含税），预计将于2019年8月开始暂以月产10万个的规模投入量产。前期工序的生产基地为ROHM Hamamatsu Co.,Ltd.（日本滨松市），后期工序的生产基地为ROHM Electronics Philippines Inc.（菲律宾）。


未来ROHM将继续开发有助于实现系统优化以及进一步节能的产品，不断为ADAS和自动驾驶等汽车技术创新贡献力量。


＜背景＞

电源监控IC新产品“BD39040MUF-C”的应用示意图

近年来，汽车领域的ADAS和自动驾驶技术的创新正在迅速发展，越来越需要有助于防事故于未然的功能（防撞功能、车道保持功能等）。与此同时，对于所搭载的半 导 体，要求在产品开发时就要考虑到发生问题时如何确保安全（Fail-safe失效保护功能），以ECU为主纷纷配置自我诊断等有助于实现功能安全的功能。


ROHM于2017年在业内率先推出由液晶驱动器和电源IC等组成的支持功能安全的液晶面板芯片组，于2018年取得了国际功能安全标准“ISO26262”的开发流程认证，并一直在推进支持汽车功能安全的产品开发。此次，考虑到系统的安全性和冗余性，ROHM开发出内置自我诊断功能的电源监控IC，将自我诊断功能和各种监控功能集成在独立的电源监控IC中而非ECU和电源中，可轻松赋予现有电源功能安全性。


＜特点详情＞
“BD39040MUF-C”是一款内置自我诊断功能的电源监控IC，具有以下特点，有助于建立ADAS、自动驾驶所需的功能安全系统。

1. 利用自我诊断功能，提高功能安全所需的可靠性

电源监控IC BD39040MUF-C

在功能安全方面，要想突破更高安全性要求等级（ASIL），需要能够检测出电 源 管 理功能本身的潜在故障（隐藏故障）。比如，如果过电 压监测等监测功能无法检测出异常而发生了故障时，会成为无法知道的隐藏故障，这种状态就是无法检测出异常的危险状态


BD39040MUF-C采用ROHM独有的电 路技术，业内首次在电源监控IC中内置了自我诊断功能，从而可预先通知是否存在潜在故障。另外，为了提高正常工作时的安全性，对基准电 压电 路和振 荡 器电 路采用多路复用、始终相互监测的系统。


2. 灵活支持现有的电源系统
当现有的电源系统要求支持功能安全时，无需改变电源时序，仅需直接外置BD39040MUF-C，即可轻松实现功能安全。另外，ECU所需的频率监测（看 门 狗 定 时 器）可通过外置电 阻改变监测频率，还可自由设置监测的有效时间ON/OFF。不仅如此，该产品采用仅3mm见方的小型封装，非常适用于要求小型化的ADAS类应用。因此，可灵活应对要求小型化的安全驾驶辅助模块，比如未来功能安全的需求日益增加的ADAS和自动驾驶等。

3. 内置车载电源和ECU所需的丰富监测功能
BD39040MUF-C内置丰富的监测功能，如电源所需的过压监测功能、欠压监测功能（Power Good功能）、ECU所需的频率监测（看 门 狗 定 时 器）和复位功能等，从更广的角度支持功能安全的构建。其中，为了提高故障检测灵敏度，采用了窗口看 门 狗 定 时 器来监测频率是否在范围内，实现了高精度的监测。


<应用示例>1.ADAS和自动驾驶的传 感 器、摄像头、雷达
2.引擎控制单元
3.电动助力转向系统
4.仪表盘、L C D面板
5.信息娱乐系统
6.车灯
等需要支持ASIL-B以上的功能安全的电源系统。

＜新产品的功能概要＞

1.输入电 压范围: 2.7V～5.5V

2.内置自我诊断功能（BIST）

3.内置复位功能（过压监测功能、欠压监测功能）

4.内置4通道电 压监测功能（过压监测功能、欠压监测功能）

5.内置基准电 压相互监测功能

6.内置振荡频率相互监测功能

7.内置窗口式看 门 狗定时器（WDT）

（可通过外置电 阻设置监测时间，可设置WDT有效时间ON/OFF）

可利用WDOUT引脚来检测WDT输入信号的电源故障检测、接地故障检测

8.满足AEC-Q100标准（Grade 1）

＜术语解说＞
*1)  功能安全

功能安全示意图

功能安全是“通过监控设备和防护设备等附加功能来降低风险的措施”，是安全措施（出于确保安全的考虑）的一种。汽车领域的功能安全是指由于电 子系统故障等导致功能障碍的情况下，把危险降低到不对人体产生危害的程度而进行的安全保护。汽车的功能安全标准为ISO26262。而在IC中经常提到的保护功能是指在IC内部监测IC自身的破坏和误动作，确保IC自身安全的功能。

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