electronique-news.com
27
'26
Written on Modified on
Le circuit vise à renforcer la fiabilité du contrôle d’alimentation des systèmes automobiles
Toshiba Electronic Devices & Storage propose un circuit intégré de gestion d’alimentation conçu pour les modules électroniques automobiles nécessitant une séquence d’alimentation sûre, une implantation compacte et la prise en charge de rails d’alimentation redondants.
www.global.toshiba
Le composant associe une fonction de diode idéale à des mécanismes de protection contre l’inversion de polarité et le blocage de courant inverse afin de répondre aux contraintes des sous-systèmes alimentés par batterie.
Contexte technique et pertinence
Les unités de contrôle électronique (ECU) automobiles, telles que les body control modules (BCM), les systèmes de gestion de batterie (BMS) et les modules d’affichage, exigent une gestion d’alimentation robuste capable de prévenir les dommages liés à une inversion de connexion batterie et de gérer plusieurs voies d’alimentation dans des architectures répondant aux exigences de sûreté fonctionnelle. Les solutions discrètes traditionnelles occupent une surface importante sur le circuit imprimé (PCB) et nécessitent souvent des composants externes pour implémenter une configuration de diode idéale, ce qui augmente la complexité et le coût du système. Le circuit TPD7110F intègre ces fonctions dans un seul boîtier, réduisant le nombre de composants et facilitant la conception de cartes à forte densité.
Architecture et caractéristiques fonctionnelles
Le circuit TPD7110F intègre un contrôleur de diode idéale combinant une pompe de charge interne et un MOSFET externe à canal N afin de créer un chemin de conduction à faible perte. Cette architecture permet d’obtenir un comportement équivalent à celui d’une diode idéale discrète tout en réduisant l’encombrement. Logé dans un boîtier PS-8 de 2,9 mm × 2,8 mm, le composant nécessite environ la moitié de la surface de montage d’une solution MSOP-8 conventionnelle, ce qui constitue un gain mesurable pour les conceptions automobiles à forte intégration.
Une fonction intégrée de blocage du courant inverse surveille la tension drain-source (V_DS) du MOSFET et empêche activement le retour de courant de la charge vers la batterie. Ce mécanisme est essentiel dans les architectures à rails redondants, où des chemins de courant non maîtrisés peuvent compromettre la sûreté ou la durée de vie de la batterie. Cette fonction peut être désactivée dans les applications nécessitant un flux d’énergie bidirectionnel, comme certains systèmes avancés de gestion de batterie.
Efficacité énergétique et intégration système
Le courant de repos du TPD7110F est typiquement de 100 µA en fonctionnement actif et de 2 µA en veille, ce qui limite la consommation parasite dans les réseaux électriques automobiles, notamment pour les ECU alimentées en permanence. La suppression de condensateurs externes et la réduction des composants discrets simplifient également l’intégration dans des chaînes d’approvisionnement numériques où la compacité et le niveau d’intégration sont des critères déterminants.
Domaines d’application
Le composant cible plusieurs sous-systèmes automobiles pour lesquels l’intégrité de l’alimentation et la réduction de l’encombrement sont prioritaires. Dans les BCM, il peut gérer la distribution d’alimentation des fonctions d’éclairage, d’accès et de confort tout en protégeant contre les erreurs de connexion batterie lors des opérations de maintenance. Dans les BMS, il facilite l’isolation des packs batterie et les transitions sécurisées entre rails d’alimentation lors des diagnostics. Son utilisation est également adaptée aux affichages tête haute et aux modules d’infodivertissement, où la densité de la carte et la fiabilité sont critiques.
www.toshiba.fr
Contexte technique et pertinence
Les unités de contrôle électronique (ECU) automobiles, telles que les body control modules (BCM), les systèmes de gestion de batterie (BMS) et les modules d’affichage, exigent une gestion d’alimentation robuste capable de prévenir les dommages liés à une inversion de connexion batterie et de gérer plusieurs voies d’alimentation dans des architectures répondant aux exigences de sûreté fonctionnelle. Les solutions discrètes traditionnelles occupent une surface importante sur le circuit imprimé (PCB) et nécessitent souvent des composants externes pour implémenter une configuration de diode idéale, ce qui augmente la complexité et le coût du système. Le circuit TPD7110F intègre ces fonctions dans un seul boîtier, réduisant le nombre de composants et facilitant la conception de cartes à forte densité.
Architecture et caractéristiques fonctionnelles
Le circuit TPD7110F intègre un contrôleur de diode idéale combinant une pompe de charge interne et un MOSFET externe à canal N afin de créer un chemin de conduction à faible perte. Cette architecture permet d’obtenir un comportement équivalent à celui d’une diode idéale discrète tout en réduisant l’encombrement. Logé dans un boîtier PS-8 de 2,9 mm × 2,8 mm, le composant nécessite environ la moitié de la surface de montage d’une solution MSOP-8 conventionnelle, ce qui constitue un gain mesurable pour les conceptions automobiles à forte intégration.
Une fonction intégrée de blocage du courant inverse surveille la tension drain-source (V_DS) du MOSFET et empêche activement le retour de courant de la charge vers la batterie. Ce mécanisme est essentiel dans les architectures à rails redondants, où des chemins de courant non maîtrisés peuvent compromettre la sûreté ou la durée de vie de la batterie. Cette fonction peut être désactivée dans les applications nécessitant un flux d’énergie bidirectionnel, comme certains systèmes avancés de gestion de batterie.
Efficacité énergétique et intégration système
Le courant de repos du TPD7110F est typiquement de 100 µA en fonctionnement actif et de 2 µA en veille, ce qui limite la consommation parasite dans les réseaux électriques automobiles, notamment pour les ECU alimentées en permanence. La suppression de condensateurs externes et la réduction des composants discrets simplifient également l’intégration dans des chaînes d’approvisionnement numériques où la compacité et le niveau d’intégration sont des critères déterminants.
Domaines d’application
Le composant cible plusieurs sous-systèmes automobiles pour lesquels l’intégrité de l’alimentation et la réduction de l’encombrement sont prioritaires. Dans les BCM, il peut gérer la distribution d’alimentation des fonctions d’éclairage, d’accès et de confort tout en protégeant contre les erreurs de connexion batterie lors des opérations de maintenance. Dans les BMS, il facilite l’isolation des packs batterie et les transitions sécurisées entre rails d’alimentation lors des diagnostics. Son utilisation est également adaptée aux affichages tête haute et aux modules d’infodivertissement, où la densité de la carte et la fiabilité sont critiques.
www.toshiba.fr
