芯品速遞 | 希荻微推出高性能汽車級(jí)高邊開關(guān)芯片——HL8518

隨著多家國產(chǎn)品牌相繼發(fā)布新車，消費(fèi)者開啟新一輪的購車狂潮，引爆整個(gè)新能源汽車市場。近年來，新能源汽車市場在電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化的加持下高歌猛進(jìn)，消費(fèi)者需求激增的同時(shí)對汽車安全要求愈加嚴(yán)苛。

希荻微積極響應(yīng)市場需求，深耕汽車電源市場，持續(xù)研發(fā)并推出DC/DC、LDO、高邊開關(guān)等多個(gè)品類的汽車級(jí)芯片。最近，希荻微推出一款80mΩ Rds(on)帶電流檢測模擬反饋的汽車級(jí)單通道高邊開關(guān)芯片——HL8518，憑借極低功耗、高控制精度和高可靠性的優(yōu)異性能，獲得眾多汽車品牌廠商和一級(jí)供應(yīng)商的青睞。該芯片在惡劣的汽車環(huán)境下依然能保持性能穩(wěn)定，有效提升汽車電源控制系統(tǒng)的安全性和可靠性。

一、產(chǎn)品特性

HL8518 是一款 80mΩ Rds(on)高邊開關(guān)產(chǎn)品，具有完備的診斷和保護(hù)功能。該產(chǎn)品有兩個(gè)版本，版本A可以通過使用FLTn引腳、漏極開路結(jié)構(gòu)報(bào)告故障情況；版本B的ISNS引腳輸出的小電流與流經(jīng)內(nèi)部功率管的電流成比例。通過將電阻器從ISNS引腳連接到GND，用戶可以監(jiān)控負(fù)載電路的電壓，以便檢測各種負(fù)載情況，包括正常運(yùn)行、短路接地、負(fù)載開路等。

HL8518芯片內(nèi)部集成了功率FET，可以控制并限制流經(jīng)其內(nèi)部功率管的電流，電流限制閾值可以采用一個(gè)從ILIM引腳到地的外部電阻器來設(shè)置。內(nèi)部電荷泵有助于實(shí)現(xiàn)高效的柵極控制，該芯片典型Rds(on)值為80mΩ。

當(dāng)輸出電流超過設(shè)定閾值時(shí)，HL8518會(huì)調(diào)節(jié)功率FET，將輸出電流箝位至預(yù)設(shè)定值。將ILIM引腳接地時(shí)，電流限制閾值為內(nèi)部默認(rèn)值。芯片根據(jù)負(fù)載限流情況實(shí)現(xiàn)關(guān)斷或重新激活，恢復(fù)電源路徑。

二、產(chǎn)品優(yōu)勢

1.極低的休眠功耗(小于1uA)。HL8518可實(shí)現(xiàn)超低功耗待機(jī)，保證整車在長期熄火的狀態(tài)下，車載電池不會(huì)出現(xiàn)饋電，無法正常啟動(dòng)等現(xiàn)象。

2.導(dǎo)通阻抗僅80mΩ。HL8518將業(yè)界最先進(jìn)的封裝技術(shù)與希荻微自主研發(fā)的特殊工藝制程相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破。通過引入業(yè)界最先進(jìn)的功率封裝技術(shù)，大幅降低互連阻抗。希荻微在自主研發(fā)的特殊工藝制程基礎(chǔ)上，基于多年工藝積累，實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破。另一方面，為了解決低導(dǎo)通阻抗對負(fù)載電流精確檢測的挑戰(zhàn)，希荻微研發(fā)人員對電流采樣電路結(jié)構(gòu)和布圖布局進(jìn)行創(chuàng)新的設(shè)計(jì)，并創(chuàng)造性的引入分步校準(zhǔn)的理念，以實(shí)現(xiàn)低導(dǎo)通阻抗下的精確電流檢測。

3.精確的負(fù)載電流檢測能力。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)打火時(shí)或冷車啟動(dòng)時(shí)，車載電池電壓波動(dòng)范圍可能會(huì)很寬。在如此寬范圍內(nèi)對負(fù)載電流進(jìn)行精確檢測是本項(xiàng)目的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。HL8518使用創(chuàng)新的電路設(shè)計(jì)架構(gòu)，使得其采集電流的精度不依賴于芯片電源管腳的絕對電壓值。當(dāng)電池電壓/芯片電源管腳電壓大幅波動(dòng)時(shí)，負(fù)載電流檢測電路能對這種波動(dòng)有效脫敏，保障了檢測精度。

三、應(yīng)用前景

在汽車應(yīng)用場景中，高壓側(cè)電源開關(guān)在遭遇短路情況時(shí)的穩(wěn)定性顯得尤為關(guān)鍵。為此，AEC Q100-012 制定了對器件進(jìn)行持續(xù)短路性能的測試標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)器件通過測試的周期數(shù)來劃分等級(jí)。

HL8518憑借其卓越的性能和高可靠性，通過了最高級(jí)別的 A 類認(rèn)證，表明它具有經(jīng)受100萬次接地短路還保持穩(wěn)定可靠的出色承受力。因此，HL8518非常適用于低功率照明開關(guān)、高壓側(cè)繼電器和各類閥門驅(qū)動(dòng)、各類傳感器控制(超聲波，攝像頭，毫米波)等車身應(yīng)用中，市場應(yīng)用前景十分廣闊。