Toshiba Automobil-qualifizierter Treiber-IC für Bürstenmotoren

Der Baustein TB9057FG erfüllt die Anforderungen des Automotive Safety Integrity Level D (ASIL-D).
Der Baustein TB9057FG erfüllt die Anforderungen des Automotive Safety Integrity Level D (ASIL-D).

Toshiba Electronics Europe stellt mit dem TB9057FG einen Treiber-IC für Bürstenmotoren vor, der erweiterte funktionale Sicherheits-Konzepte beinhaltet und somit Automotive-Anwendungen wie die elektrische Servolenkung unterstützt.

Der Baustein TB9057FG enthält einen Treiber und einen dualen Motorstrom-Erkennungsschaltkreis, der den Motorstrom in eine Spannung umwandelt und diese an eine MCU zur weiteren Verarbeitung weiterleitet. Hinzu kommt ein Schaltkreis, der die Motordrehrichtung erkennt und fortlaufend die externen MOSFETs auf korrekte Funktion überprüft. Er meldet auch die Drehrichtung an die MCU.

Der IC bietet Fehlererkennung bei VB- und VDD-Unterspannung, Übertemperatur und bei einem Kurzschluss zwischen Drain und Source eines Treibers (MOSFET). Hinzu kommt, dass Funktionen wie die Motorstrom-Messung redundant ausgelegt sind, um für höhere Robustheit zu sorgen. Um einen möglichen Spannungsabfall beim Anlassen abzudecken, wurde im Vergleich zum Vorgänger-IC der Batteriebetriebsspannungsbereich von 6 V (min.) auf 5 V (min.) reduziert. Die integrierten Schaltkreise zur Erfassung des Motorstroms und der Drehrichtung vereinfachen das Systemdesign und verkleinern die Leiterplatte. Das System lässt sich so einstellen, dass es bei erkannten Fehlern auf zwei Arten reagiert: Entweder stoppt der IC den externen MOSFET autonom oder die MOSFET-Ansteuerung wird durch eine externe MCU übernommen.

Toshiba hat zahlreiche Tests hinsichtlich der funktionalen Sicherheit durchgeführt, um verschiedene Systemausfälle zu simulieren. Kunden stehen die entsprechenden Dokumente für deren Sicherheitsanalyse und Design zur Verfügung. Der Baustein TB9057FG erfüllt die Anforderungen des Automotive Safety Integrity Level D (ASIL-D). Der TB9057FG wird im 9 mm x 9 mm x 1,6 mm LQFP48-P-0707-0.50C-Gehäuse ausgeliefert und arbeitet mit einer Betriebsspannung von +5 bis 21 V im Temperaturbereich von -40 bis 125 °C.