TPS388C0-Q1 汽车多通道过压和欠压监控器技术手册

TPS388C0x-Q1 器件是一款集成多通道窗口监视器复位 IC，具有远程检测引脚选项和集成窗口看门狗，采用 16 引脚 3mm x 3mm QFN 封装。

这款高精度多通道电压监控器专为在低压电源轨上运行且具有边际电源容差的系统而设计。内部毛刺抗扰度和噪声滤波器进一步消除了错误信号导致的错误复位。该 TPS388C0x-Q1 器件不需要任何外部电阻来设置过压和欠压复位阈值，这进一步优化了整体精度、成本、尺寸，并提高了安全系统的可靠性。I2C功能可在选择阈值、复位延迟、毛刺滤波器和引脚功能方面提供灵活性。该器件提供 CRC 错误检查。该器件具有内置窗口看门狗，可启用独立看门狗。
*附件：tps388c0-q1.pdf

该器件具有 1500μA（典型值）的低典型静态电流规格。TPS388C0x-Q1 专为汽车应用而设计，符合 AEC-Q100 1 级标准，并符合 ASIL-B 等级的功能安全标准。

特性

• 符合 ASIL-B 功能安全标准的产品
  • 功能安全应用的开发目标
  • 帮助 ISO 26262 系统设计的文档
  • 系统能力高达 ASIL D
  • 硬件能力高达 ASIL B
• AEC-Q100 符合以下标准：
  • 器件温度等级 1：–40°C 至 +125°C
• 监控最先进的 SoC
  • 提供 2 至 6 个电压监控通道选项
  • 输入电压范围：2.6V 至 5.5V
  • 欠压锁定 （UVLO）（下降）：2.6V
  • 高阈值精度：
    • ±6mV（–40°C至+125°C）
  • 固定窗口阈值级别
    • 5mV 步进，从 0.2V 到 1.475V
    • 20mV 步进，从 0.8V 到 5.5V
• 触发窗口看门狗
  • 通过I2C的可编程OPEN/CLOSE看门狗时序（1ms至864ms）
  • SoC 启动初始化的启动延迟（2ms 至 3.48s）
  • WDO 断言前可编程的最大违规计数（最多 7 个错误）
  • 可编程 WDO 延迟
  • 看门狗禁用引脚 （WDE）
• 微型封装和最低的组件成本
  • 3mm x 3mm QFN封装
  • 用户通过 I2C 调节电压阈值电平
  • 用户通过 I2C 调节抗毛刺能力和滞后电平
• 专为安全应用而设计
  • CRC 错误检查（静态和动态）
  • /漏极开路NIRQ、NRST和WDO输出

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
TPS388C0x-Q1是德州仪器（TI）推出的多通道过压/欠压监控IC，专为汽车电子系统设计，符合ASIL-B功能安全等级和AEC-Q100 Grade 1认证。其核心功能包括：

• ‌电压监控‌：支持2至6个独立通道，输入范围0.2V至5.5V，阈值精度高达±6mV（-40°C至125°C）。
• ‌窗口看门狗‌：可编程窗口时间（1ms至864ms）和启动延迟（2ms至3.48s），支持最多7次错误计数后触发复位。
• ‌安全特性‌：内置CRC错误检查、动态/静态故障检测，以及开漏输出（NIRQ、NRST、WDO）。

‌2. 关键特性‌

• ‌高精度监控‌：无需外部电阻，阈值通过I2C可调（5mV/20mV步进）。
• ‌低功耗‌：典型静态电流1.5mA。
• ‌封装与成本优化‌：3mm×3mm QFN封装，减少外围元件需求。
• ‌功能安全‌：支持ISO 26262系统设计，硬件能力达ASIL-B。

‌3. 应用场景‌

• 高级驾驶辅助系统（ADAS）
• 传感器融合模块
• 需多电压域监控的汽车电子控制单元（ECU）

‌4. 功能模块详解‌

• ‌ 电压监控通道（MONx） ‌：每通道集成比较器和可编程阈值，支持欠压（UVHF）和过压（OVHF）检测。
• ‌ 看门狗（WDO） ‌：窗口式设计，可通过WDI引脚或I2C配置。
• ‌ 复位逻辑（NRST） ‌：延迟可调（0.2ms至200ms），支持故障映射。
• ‌ 中断输出（NIRQ） ‌：锁存型中断，需软件清除。

‌5. I2C配置‌

• 支持标准/快速模式（最高1MHz），可编程寄存器控制阈值、滤波时间及输出映射。
• 地址选择通过ADDR引脚电阻配置（7位地址范围0x30-0x37）。

‌6. 电气与时序参数‌

• ‌工作电压‌：2.6V至5.5V，UVLO阈值2.48V（下降沿）。
• ‌ESD防护‌：HBM ±2000V，CDM ±500V（角引脚）。
• ‌响应时间‌：故障至NRST/WDO断言延迟25μs，NIRQ传播延迟650ns（默认滤波）。

‌7. 典型电路‌

• 直接连接SoC电源轨，通过I2C与主机通信，WDI引脚接收心跳信号，NRST/NIRQ输出至处理器复位或中断引脚。

‌8. 安全与可靠性‌

• 内置自检（BIST）和ECC校验，支持故障安全模式。
• 工作温度范围：-40°C至125°C，符合汽车环境要求。

该文档全面覆盖了器件的硬件设计、寄存器配置及安全应用指南，适用于需高可靠性电压监控的汽车电子系统。