東京--(美國商業資訊)--東芝公司(TOKYO:6502)今日宣布推出旨在實現功能安全性[2]的增強型無刷馬達[1]預驅動晶片(IC)——TB9081FG，該晶片適用於電動輔助轉向系統(EPS)。樣品出貨將於2015年9月1日啟動，量產計畫於2017年8月啟動。
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越來越多的諸如電動輔助轉向系統之類的安全關鍵型汽車系統必須滿足ASIL-D[3]的要求，ASIL-D是ISO 26262標準「道路交通工具——功能安全」(Road vehicles – Functional safety)中所規定的最高汽車安全完整性等級。
全新的IC整合了關鍵的主要功能，包括三相預驅動電路[4]、故障安全繼電器預驅動電路[4]和馬達電流檢測電路[5]，以及各種故障檢測電路。該IC還融合了用於檢測故障檢測電路中的潛伏性故障的初步診斷電路，以確保更高的功能安全。
東芝還進行了一系列功能安全分析，模擬各種系統故障，而且還將為客戶提供諸如FMEDA[6]之類的記錄檔，以支援安全分析和設計。
主要特性
1.用於保證功能安全的各種故障檢測電路
內建VB過壓/欠壓檢測電路、VCC過壓/欠壓檢測電路、超溫檢測電路和短路檢測電路[7]。
2.針對保證功能安全的故障檢測電路的診斷電路
故障檢測電路中設定有內建診斷電路，用於檢測任何潛伏性故障。
3.內建故障安全繼電器預驅動電路
內建故障安全繼電器預驅動電路驅動連接於馬達和MOSFET（驅動器）之間以及電源側和MOSFET（驅動器）之間的半導體繼電器。該故障安全繼電器預驅動電路共有5個通道，馬達側有3個通道，電源側有2個通道。均設有專門的輸入端子，可實現獨立控制。
4.欠壓操作
改進電池工作電壓範圍，使其低至4.5V（最小），從而可適應由降低空載電壓後放電引起的電壓降。
5.檢測故障時，可選擇預驅動操作
當檢測到故障時，使用者可採用兩種方式其中之一，利用SPI通訊[8]的輸入設定來設定系統對檢測到的故障做出回應。一種設定利用這款全新的IC來停止外部MOSFET，另一種設定利用MCU（微控制器單元）切換至MOSFET的外部控制。可根據使用者的應用或系統進行選擇，而且其適合於各種不同的系統。
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主要規格 |
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產品型號 |
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TB9081FG |
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量產時間 |
2017年8月 |
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量產產量 |
每年100萬件 |
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預驅動通道 |
11個通道 （高側：3通道，低側：3通道，故障安全側：5通道） |
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工作 電壓範圍 |
+4.5-18V |
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工作溫度範圍 |
-40-125°C |
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預驅動輸入訊號 |
適合直接控制 |
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檢測電路 |
VB過壓/欠壓檢測電路、VCC過壓/欠壓檢測電路、超溫檢測電路和短路檢測電路 |
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馬達電流檢測電路 |
將馬達電流轉化為電壓並輸出至MCU |
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封裝 |
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LQFP64-P-1010-0.50E (12.0mm × 12.0mm × 1.6mm) |
[1] 不含換向器（無電刷）的馬達
[2] 基於功能安全的標準，以期將系統故障帶來的風險最小化。ISO26262認證確認某一公司針對汽車應用的電氣和電子(E/E)系統的製程或產品滿足該標準中規定的嚴格標準，並為協力廠商提供一種評估潛在供應商能力的獨立手段。
[3] ASIL：汽車安全完整性等級
[4] 用於控制驅動馬達的金屬氧化物半導體場效應電晶體(MOSFET)的預驅動器
[5] 將馬達電流轉化為電壓並輸出至MCU（微控制器單元）
[6] FMEDA：失效模式影響及診斷分析
[7] 檢測驅動器(MOSFET)汲極和源極之間的任何短路
[8] SPI：序列周邊介面
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東芝：針對電動輔助轉向系統(EPS)推出的無刷馬達預驅動IC——TB9081FG（照片：美國商業資訊）
