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STPM066S:面向汽车视觉与雷达系统的多路电源管理IC

科技观察员 2025-10-24 11:48 次阅读
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STMicroelectronics STPM066S PMIC设计用于ADAS应用。STPM066S多稳压器包含一个与电池兼容的降压前置稳压器、一个升压、一个LDO和一个精密电压基准稳压器。每个稳压器均具有内部功率开关。可以实施OTP(一次性可编程)单元,以对主器件参数(输出电压和电流、开关频率)进行编程和配置上电序列。SPI接口可以启用或禁用单个稳压器,以获得诊断信息,并对内部块参数进行编程(监控和实现良好电源阈值、转换速率等)。

数据手册:*附件:STMicroelectronics STPM066S PMIC数据手册.pdf

STMicro STPM066S PMIC的特性支持需要满足汽车安全完整性等级(ASIL)A-B-C-D所定义功能安全要求的应用。

特性

  • 符合AEC-Q100标准
  • 前置SMPS降压稳压器,可通过OTP调整为1.0V、1.1V、1.2V、1.35V、1.5V、3.3V、3.6V和5.0V(1.35A/2.6A最小峰值电流限制、0.4MHz/2.4MHz时)
  • 后置SMPS升压稳压器,可通过OTP调整为5.0V(0.3A最大负载电流时)、7.0V(0.2A最大负载电流、2.4MHz时)
  • 前置线性稳压器LDO,可通过OTP调整为1.2V、1.25V、1.3V、1.8V、2.5V、2.8V、3.3V和5.0V(300mA/600mA最大负载电流时)
  • 精密电压基准,可通过OTP调整为1.8V、2.5V、3.3V和4.1V(20mA最大负载电流时)
  • 带CRC的SPI接口
  • 可编程转换率/软启动
  • 电压监控器
  • 扩展频谱
  • 复位和重置灵敏度列表
  • 可调节窗口看门狗监控器
  • 通过OTP编程的上电阶段
  • 微控制器短路保护输出和故障检测引脚
  • 外部元件数量少
  • 热关断结温:+175°C

方框图

1.png

STPM066S:面向汽车视觉与雷达系统的多路电源管理IC

产品概览

STPM066S是一款高度集成的PMIC,具备以下核心特性:

  • AEC-Q100 汽车级认证
  • 4路独立电源输出
    • 前置BUCK稳压器:可编程输出1.0 V至5.0 V,峰值电流可达2.6 A
    • 后置BOOST稳压器:支持5.0 V或7.0 V输出
    • 后置LDO线性稳压器:可调输出1.2 V至5.0 V,最大电流600 mA
    • 精密电压基准:1.8 V至4.1 V,精度达1%
  • OTP(一次性可编程)存储器 :用于配置输出电压、电流限制、开关频率、上电时序等关键参数
  • SPI接口 :支持CRC校验,用于实时监控与控制
  • 丰富的诊断与保护功能
    • 电压/电流/温度监控
    • 可配置看门狗与复位逻辑
    • 故障引脚(FAULT)与复位引脚(RESET_B)
    • 频率扩展频谱(Spread Spectrum)功能

关键功能详解

1. 多路稳压器架构

STPM066S包含四个独立的电源通道:

  • BUCK预稳压器
    • 输入电压范围:4 V至32 V
    • 峰值电流限制可设为1.35 A或2.6 A
    • 开关频率可选0.4 MHz或2.4 MHz
    • 支持软启动与频率扩展频谱
  • BOOST后稳压器
    • 输入电压范围:3.0 V至5.5 V
    • 输出可选5 V或7 V
    • 固定开关频率2.4 MHz
  • LDO线性稳压器
    • 输入电压最高6 V
    • 输出电流最高600 mA
    • 低噪声,适用于模拟射频电路
  • 精密电压基准
    • 输出精度±1%
    • 最大负载电流20 mA
    • 适用于ADC或精密传感器供电

2. OTP配置与灵活性

所有输出电压、电流限制、开关频率、上电时序等关键参数均可通过OTP在出厂前或客户产线一次性编程。这种设计既保证了系统的精度与一致性,也减少了外部元件数量,降低了BOM成本。

3. 功能安全与诊断机制

STPM066S支持ASIL A至D级别的功能安全要求,具备以下安全机制:

  • 独立的电压监控器(UV/OV/PG)
  • 温度传感器集群(7个区域)
  • 看门狗定时器(支持硬件WDI或SPI触发)
  • 复位管理与故障指示(FAULT引脚)
  • 电源地丢失检测(PGND Loss)

4. SPI通信寄存器映射

通过SPI接口,用户可以:

  • 使能/禁用各稳压器
  • 设置监控阈值
  • 读取故障状态与温度/电压数据
  • 配置软启动时间、频谱扩展等参数

SPI帧结构包含32位数据与5位CRC校验,确保通信可靠性。


应用场景

STPM066S非常适合以下汽车电子系统:

其高集成度、低外部元件数量、以及符合功能安全的特性,使其成为下一代智能汽车电源管理的理想选择。

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