TI の先進的な電源電圧スーパーバイザは、システム レール監視の最適化を支援し、12V ～ 1,500V のレールに直接接続できると同時に、高精度で高速な過電圧と低電圧の障害検出を実現できます。これらのデバイスには、機能安全準拠要件に役立つ資料、ラッチ出力、内蔵セルフ テスト (BIST)、A/D コンバータ (ADC) 用のスケーリング出力などの機能が組み込まれているため、産業用/車載用/エンタープライズ用の各アプリケーションで最高のシステム信頼性が確保されます。
カテゴリ別の参照
電源電圧スーパーバイザ
幅広い入力電圧範囲から選択でき、過電圧、定電圧、ウィンドウ検出オプションに加えて、重要なシステム レールを保護するための高度な機能を備えています。
新製品
電源のトレンド
高精度
TI の高精度スーパーバイザとリセット IC は、重要なグリッド インフラ、モーター ドライブ、産業用オートメーション システムで、電源内のレギュレーションを改善し、より安全性の高い動作を実現します。
ビデオ・シリーズ
Voltage supervisors 101 (電圧スーパーバイザの入門編)
このトレーニング シリーズは、スーパーバイザの概要や、サブシステムにスーパーバイザを導入したときに実現できる主な仕様や特長の詳細など、多様なトピックについて説明しています。
ホワイト・ペーパー
自動車および工業分野における機能安全認証の合理化
機能安全設計の効率化に必要なリソースをご提供するうえで、集積回路 (IC) の設計に対する TI のアプローチがどのように役立っているのか、このホワイト ペーパーが説明します。
アプリケーション概要
High Voltage – Fast Power Fault Detection by Monitoring 24V AC Systems Using TPS
TPS37x 電圧スーパーバイザを使用して 24V AC システムを監視し、電源障害を高速検出します。
高精度 に関する主な製品
技術リソース
機能安全情報
TPS3x-Q1 Functional Safety, FIT Rate, Failure Mode Distribution and Pin FMA (Rev. A)
DSK パッケージの TPS37-Q1 と TPS38-Q1 を活用して、開発中の設計を機能安全規格に準拠させる方法をご確認ください。
アプリケーション・ノート
Common Applications of Wide VIN Overvoltage and Undervoltage Supervisors
電圧スーパーバイザを使用して電源レールを監視し、監視対象の電圧が特定のスレッショルドを上回った場合または下回った場合にリセット信号をアサートする方法をご確認ください。
アプリケーション概要
Using Voltage Supervisors in High Voltage Applications (Rev. B)
このアプリケーション概要では、電圧スーパーバイザが多くのフォーム ファクタで提供されており、設計者がシステムの信頼性を向上させるのに役立つ多様な機能を備えていることについて説明します。
主なアプリケーションの概要
ファクトリ オートメーション / 制御
ウォッチドッグ タイマを内蔵したフレキシブルな電源電圧スーパーバイザを追加すると、ファクトリ オートメーションでシステムの信頼性を確保可能
ADAS
TI の高精度マルチチャネル電圧スーパーバイザは、ADAS アプリケーションの機能安全実現に貢献
モータ ドライブ
入力電圧範囲 (VIN) の広いマルチチャネル スーパーバイザを採用すると、信頼性の高いモーター ドライブを設計可能
エネルギー ストレージ システム
電圧スーパーバイザとウォッチドッグ タイマは、エネルギー ストレージ システムの設計の最適化に貢献
ハイブリッド、電動、パワートレイン システム
フレキシブルで高精度の電圧スーパーバイザを採用すると、EV (電気自動車) のシステム安定性強化と、機能安全要件への準拠が可能
ボディ エレクトロニクスおよびライティング
小型で入力電圧 (VIN) 範囲の広いスーパーバイザを採用すると、ボディ コントロール モジュールの電力効率が向上
ウォッチドッグ タイマを内蔵したフレキシブルな電源電圧スーパーバイザを追加すると、ファクトリ オートメーションでシステムの信頼性を確保可能
プログラマブル ロジック コントローラのフィールド トランスミッタや産業用 PC を設計する場合、電圧や電力をレギュレーション仕様の範囲内に維持し、システムの安全性を確保するために、マイコンの電源レールに電圧監視機能を実装する必要があります。
利点：
- 高電圧レールに適した、プログラマブル (設定可能) なセンス遅延とリセット遅延
- システムを強制的にリセットするための手動リセット機能
- VDD ピンと SENSE ピンを分離すると、高信頼性システムに冗長性を追加可能
- 最大で SIL (セーフティ インテグリティ レベル) 3 と SIL 4 に対応できる機能安全定格
主なリソース
最終製品 / サブシステム
リファレンス・デザイン
- TIDA-010049 – IEC 61508 (SIL-2) 向け、TUV による評価済みデジタル入力のリファレンス デザイン
- TIDEP0020 – AM437x ディスクリート電源リファレンス・デザイン
- TIDEP0050 – EnDat 2.2 システム、リファレンス・デザイン
TI の高精度マルチチャネル電圧スーパーバイザは、ADAS アプリケーションの機能安全実現に貢献
統合型 ADAS でプロセッサとマイコン (MCU) の電源レールを監視すると、通常とは異なる電圧出力状況に起因するブラウンアウトを防止できます。TI の低消費電力スーパーバイザ製品ラインアップは、過電圧または低電圧の事象が発生したときにマイコンにアラートを送信し、システムの安全性確保を支援します。
利点：
- マルチチャネル監視を実施すると、複雑な設計でも高精度の電力制御が可能
- 過電圧と低電圧の監視を必要とするシステムに適した、ウィンドウ検出機能
- ウォッチドッグ機能は処理のグリッチを防止し、デバイスの連続的な機能の確保を支援
- 最大で ASIL D の機能安全要件に対応
主なリソース
最終製品 / サブシステム
リファレンス・デザイン
- TIDA-050008 – 電圧監視機能を向上した ADAS 向け電源のリファレンス デザイン
- TIDA-00530 – オートモーティブ電源、リファレンス・デザイン、低消費電力 TDA3ｘ をベースとするシステム用
製品
- TPS3704-Q1 – 車載、高精度、コンパクトなフォーム ファクタ、マルチチャネル ウィンドウ スーパーバイザ
- TPS38700-Q1 – 車載対応、I²C サポート、最大 12 チャネル対応、電源シーケンス IC
- TPS389006-Q1 – 車載対応、マルチチャネル、過電圧 / 低電圧 I²C プログラマブル電圧スーパーバイザとモニタ
入力電圧範囲 (VIN) の広いマルチチャネル スーパーバイザを採用すると、信頼性の高いモーター ドライブを設計可能
モーター ドライブで必要なのは、電源の適切なレギュレーションと、精密な位置制御とトルク制御を実現するための高精度センシングです。TI の小電流の電圧スーパーバイザを採用すると、消費電力を抑え、コア電圧レールの監視と信頼性の高い動作を実現できます。
利点：
- TPS37 と TPS38 では最大 65V の VIN オプションが利用可能
- マルチチャネルの監視が可能
- 高電圧レールに適した、調整可能と固定それぞれのセンス入力
- 時間遅延がプログラマブルで、シーケンシングのフレキシビリティを確保
主なリソース
最終製品 / サブシステム
リファレンス・デザイン
- TIDEP0020 – AM437x ディスクリート電源リファレンス・デザイン
- TIDM-SERVODRIVE – 工業用サーボ・ドライブおよびAC インバータ・ドライブ、リファレンス・デザイン
製品
技術資料
電圧スーパーバイザとウォッチドッグ タイマは、エネルギー ストレージ システムの設計の最適化に貢献
エネルギー ストレージ システムでは、電源レールを監視し、必要に応じてリセット信号をアサート (発行) するために、電圧スーパーバイザが必須です。TI の各種電圧スーパーバイザには、低静止電流 (IQ)、高精度、優れたプログラマビリティ (設定能力) という特長があります。
利点：
- ウォッチドッグ タイマを採用すると、マイコンの誤動作が発生したときのシステムの信頼性が向上
- 過電圧と低電圧の監視を必要とするシステムに適した、ウィンドウ電圧監視機能
- 最大 4 チャネルに対応し、超低静止電流 (IQ) を維持できるため、消費電力が最小化
主なリソース
最終製品 / サブシステム
リファレンス・デザイン
- TIDA-01214 – 16ビットADCおよびデジタル アイソレータを使用した絶縁型、高精度、アナログ入力モジュールのリファレンス デザイン
- TIDA-010041 – コンパレータまたは電源シーケンス IC として使用するナノパワー、ワイド VIN（最大 12V）スーパーバイザのリファレンス デザイン
- TIDA-010052 – モータ ドライブ用リファレンス デザインの安全電源
製品
技術資料
フレキシブルで高精度の電圧スーパーバイザを採用すると、EV (電気自動車) のシステム安定性強化と、機能安全要件への準拠が可能
機能安全が非常に重要な高信頼性の車載システムで、システムの状態を監視するには、電圧スーパーバイザが不可欠です。TI の各種電圧スーパーバイザには、低静止電流 (IQ)、高精度、高いプログラマビリティ (設定能力) という特長があります。
利点：
- 過電圧と低電圧の監視を必要とするシステムに適した、ウィンドウ電圧監視機能
- 最大 4 チャネルに対応し、超低静止電流 (IQ) を維持できるため、消費電力が最小化
- リセット遅延時間がプログラマブル (設定可能) で、ウィンドウ ウォッチドッグのタイミング オプションが利用できるため、カスタマイズが可能
- 最大で ASIL (車載セーフティ インテグリティ レベル) D の機能安全要件に対応
主なリソース
最終製品 / サブシステム
リファレンス・デザイン
- TIDA-01168 – 12V/48V 車載システム用双方向 DC/DC コンバータのリファレンス デザイン
- TIDA-020014 – 3 種類の IGBT/SiC 向けバイアス電源ソリューション搭載、HEV/EV トラクション インバータ出力段のリファレンス デザイン
- PMP22650 – GaN ベース、6.6kW、双方向 オンボード チャージャのリファレンス デザイン
製品
- TPS3850-Q1 – ウィンドウ・ウォッチドッグ・タイマとプログラマブル遅延機能搭載、車載過電圧 / 低電圧監視向けウィンドウ・スーパーバイザ
- TPS3704-Q1 – 車載、高精度、コンパクトなフォーム ファクタ、マルチチャネル ウィンドウ スーパーバイザ
- TPS37-Q1 – 車載対応、超低静止電流、時間遅延機能搭載、65V、ウィンドウ スーパーバイザ
小型で入力電圧 (VIN) 範囲の広いスーパーバイザを採用すると、ボディ コントロール モジュールの電力効率が向上
ボディ コントロール モジュールと車載ゲートウェイでリセット IC を活用すると、電力効率を確保し、通常とは異なる電圧出力状況を早期に検出することができます。TI の各種スーパーバイザ製品は、業界最速クラスの検出速度を達成しており、開発中システムのニーズに対応するのに役立ちます。
利点：
- TPS37-Q1 では最大 65V の VIN オプションが利用可能
- 過電圧と低電圧の監視を必要とするシステムに適した、ウィンドウ電圧監視機能
- リセットと検出の遅延タイミングがプログラマブル (設定可能) で、構成しやすさが向上
- VDD ピンとセンス ピンを分離している製品では、(センス ピンを使用して開発者が監視対象の電圧を設定) VDD より高いまたは低い電圧の監視が可能
主なリソース
リファレンス・デザイン
- TIDA-01168 – 12V/48V 車載システム用双方向 DC/DC コンバータのリファレンス デザイン
- TIDA-00699 – フロント・エンド電源、リファレンス・デザイン、コールド・クランク操作、過渡保護、EMI フィルタ付
製品
- TPS37-Q1 – 車載対応、超低静止電流、時間遅延機能搭載、65V、ウィンドウ スーパーバイザ
- TPS389006-Q1 – 車載対応、マルチチャネル、過電圧 / 低電圧 I²C プログラマブル電圧スーパーバイザとモニタ
- TPS3704-Q1 – 車載、高精度、コンパクトなフォーム ファクタ、マルチチャネル ウィンドウ スーパーバイザ
設計と開発に役立つリソース
計算ツール
TPS37、TPS38、TPS3760 調整可能な抵抗と時間遅延のカリキュレータ
このカリキュレータ・ツールは、デュアル・チャネル・スーパーバイザである TPS37/38 の調整可能なバリエーションに関する設計プロセスを順に提示します。これらのデバイスの電圧スレッショルドとヒステリシス・レベルは、それぞれ 800mV と 2% にデフォルトで設定されていますが、複数の抵抗を追加すると調整できます。希望する仕様をユーザーが入力すると、このツールはそれらに基づいて推奨の抵抗値を表示します。希望のリセット時間遅延やセンス時間遅延を入力すると、それらに基づいて静電容量の推奨値に関する追加の計算も行い、推奨値を提示します。
評価ボード
TPS371K 評価基板
TPS371K は、TPS371K-Q1 の各電圧スーパーバイザ ファミリ向けの評価基板 (EVM) です。この評価基板の目的は、サンプルの設計を例示するほか、TPS371K-Q1 デバイスのすべての入力ピンと出力ピンに対応するテスト ポイントを公開し、測定値のキャプチャやデバイスへの習熟を可能にすることです。
評価ボード
TPS3842 評価基板
TPS3842EVM は、TPS3842-Q1 と TPS3842 の各電圧スーパーバイザ ファミリ向けの評価基板 (EVM) です。この評価基板 (EVM) の目的は、サンプルの設計を例示するほか、TPS3842-Q1 と TPS3842-Q1 の各デバイスのすべての入力ピンと出力ピンに対応するテスト ポイントを公開し、測定値のキャプチャやデバイスへの習熟を容易にすることです。