可獨立保護系統(tǒng)的半導(dǎo)體保險絲:智能高邊開關(guān)BV2Hx045EFU-C
近年來,隨著電動汽車和自動駕駛等技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展,電子化在汽車行業(yè)日益普及。在這一過程中,用戶廠商要想構(gòu)建更安全的車載系統(tǒng),就必須考慮到緊急狀態(tài)下,如何盡可能降低事故風(fēng)險和規(guī)模,保證“功能安全”*1。其中,在ECU系統(tǒng)出現(xiàn)電流異常時,一般采用通過自身熔斷來保護系統(tǒng)的保險絲,但這種方案存在熔斷后的保養(yǎng)和經(jīng)年老化的問題,因此采用智能高低邊開關(guān)(半導(dǎo)體保險絲)的方案日益增加。
智能高低邊開關(guān)是一種保護電子電路免受電擊穿破壞(異常時的過電流)的元器件。與以往保護用的保險絲不同,依托半導(dǎo)體技術(shù)優(yōu)勢,該產(chǎn)品可在不損壞或劣化的前提下保護電路,因此也被稱為半導(dǎo)體保險絲,非常有助于構(gòu)建免維護的系統(tǒng)。
立足當(dāng)前需求,全球知名半導(dǎo)體制造商ROHM(總部位于日本京都)針對汽車引擎控制單元和變速箱控制單元等車載電裝系統(tǒng)用ECU(電子控制單元),研發(fā)了一款具有41V耐壓雙通道輸出的智能高邊開關(guān)產(chǎn)品——“BV2Hx045EFU-C”(BV2HC045EFU-C / BV2HD045EFU-C)。
新產(chǎn)品“BV2Hx045EFU-C”是業(yè)界首款*利用獨有的過電流保護功能,可獨立保護系統(tǒng)免受過電流影響的智能高邊開關(guān)。傳統(tǒng)產(chǎn)品由于僅支持啟動時的浪涌電流保護,啟動后的穩(wěn)態(tài)電流使用微控制器和過電流檢測IC等進行過電流保護,受與智能高邊開關(guān)輸出端的后段電路之間的相性影響,有失控的隱患。而新產(chǎn)品則可以獨立地保護系統(tǒng)免受浪涌電流和穩(wěn)態(tài)電流中的過電流的影響,因此,與傳統(tǒng)解決方案相比,新產(chǎn)品作為可靠性高、部件數(shù)量少的解決方案,有助于打造更安全的系統(tǒng)。另外,新產(chǎn)品的過電流保護的范圍還可以通過外置部件進行自由調(diào)整,可應(yīng)用于各種系統(tǒng)。
本產(chǎn)品已于2019年6月開始出售樣品(樣品價格 500日元/個,不含稅),計劃于2020年1月開始暫以月產(chǎn)100萬個的規(guī)模投入量產(chǎn)。前期工序的生產(chǎn)基地為ROHM Co., Ltd.(日本京都),后期工序的生產(chǎn)基地為ROHM Integrated Systems (Thailand) Co., Ltd.(泰國)。
未來,ROHM還將繼續(xù)開發(fā)高可靠性、高性能的元器件,為汽車領(lǐng)域的安心、安全及環(huán)保貢獻力量。
*截至2019年11月26日ROHM調(diào)查。
<新產(chǎn)品特點>
1. 業(yè)界首創(chuàng)的獨立過電流保護功能,助力構(gòu)建高可靠性系統(tǒng)
傳統(tǒng)智能高邊開關(guān)僅支持啟動時的浪涌電流保護,啟動之后的穩(wěn)態(tài)電流則需要使用微控制器和過電流檢測IC等進行過電流保護。所以當(dāng)其檢測到穩(wěn)態(tài)電流的過電流時,會通過微控制器的使能信號來控制智能高邊開關(guān)輸出(ON/OFF),因此,在某些智能高邊開關(guān)輸出端的后段電路的電容器容值條件下,受啟動時的浪涌電流影響,可能會導(dǎo)致反復(fù)進行過電流檢測與復(fù)位的失控狀態(tài)。
而“BV2Hx045EFU-C”則憑借其獨有的過電流保護功能,可獨立保護系統(tǒng)免受浪涌電流和穩(wěn)態(tài)電流的過電流的影響,所以可持續(xù)穩(wěn)定地驅(qū)動系統(tǒng),有助于構(gòu)建可靠性更高的系統(tǒng)。不僅如此,在發(fā)生過電流等異常時,還可將相應(yīng)的故障信號發(fā)送到微控制器,有助于建立系統(tǒng)的“功能安全”。
2.易于拓展,可保護各種系統(tǒng)的ECU
新產(chǎn)品可以通過變更外置電容器和電阻器的常數(shù)來自由調(diào)整浪涌電流的保護時間和穩(wěn)態(tài)電流的異常電流設(shè)置值,因此可用于各種系統(tǒng)。
3. 更簡潔,大幅減少部件數(shù)量
新產(chǎn)品可通過獨有的過電流保護功能獨立保護系統(tǒng)免受過電流影響。因此,與普通產(chǎn)品的解決方案相比,可減少部件多達7個,可縮減多達70%的安裝面積。
<產(chǎn)品陣容>
<應(yīng)用示例>
■引擎控制單元■變速箱控制單元 ■怠速停止控制單元
■車燈■油壓懸掛控制單元 ■防抱死制動系統(tǒng)
適用于以上車載電裝系統(tǒng)的ECU保護。另外,作為沒有切換音的半導(dǎo)體開關(guān),還可適用于繼電器(電路的切換)應(yīng)用中。
<術(shù)語解說>
*1) 功能安全
功能安全是“通過監(jiān)控設(shè)備和防護設(shè)備等附加功能來降低風(fēng)險的措施”,是安全措施(出于確保安全的考慮)的一種。汽車領(lǐng)域的功能安全是指由于電子系統(tǒng)故障等導(dǎo)致功能障礙的情況下,把危險降低到不對人體產(chǎn)生危害的程度而進行的安全保護。

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