【導讀】車輛系統的電氣化在高級駕駛輔助系統 (ADAS) 中不斷發展，其中包括自動駕駛視覺分析、停車輔助和自適應控制功能。 智能連接、安全關鍵軟件應用程序和神經網絡處理都需要增強的實時計算能力。
車輛系統的電氣化在高級駕駛輔助系統 (ADAS) 中不斷發展，其中包括自動駕駛視覺分析、停車輔助和自適應控制功能。 智能連接、安全關鍵軟件應用程序和神經網絡處理都需要增強的實時計算能力。
滿足這些高級需求需要 TDA4VH-Q1 等多核處理器，它的功耗超過 100 A。與高功率相關的設計挑戰包括實現更高電流軌的效率、控制熱性能和負載瞬態相應，并滿足功能安全要求。
提供 ADAS 處理能力
TPS62876-Q1 降壓轉換器可幫助設計人員通過新穎的可堆疊功能實現超過 30A 的電流，該功能可實現為 TDA4VH-Q1 等片上系統 (SoC) 供電所需的高電流。 該系列包括 15 至 30A 范圍內的器件，采用同一封裝，并且具有可支持超過 100A 負載電流的堆棧功能。
堆疊這些器件不僅有助于為下一代 ADAS SoC 的核心供電，而且還有助于通過減少熱限制和提高效率來提高熱性能。
圖 1. 堆疊配置中的兩個 TPS62876-Q1 器件
堆疊通過使用菊花鏈方法進行操作。 主器件控制1個補償網絡、1個POWERGOOD引腳、1個ENABLE引腳和1個I2C接口。 為了實現最佳電流共享，必須對堆棧中的所有器件進行編程，以使用相同的額定電流、相同的開關頻率和相同的電流水平。
堆棧中的主器件還設置輸出電壓并控制其調節。 如果 SYNCOUT 引腳和地之間有一個 47kΩ 電阻器，則該器件將作為輔助器件運行。 如果 SYNCOUT 引腳為高阻抗，則該設備作為主設備運行。 圖 2 顯示了在印刷電路板上實現的堆棧配置。
圖 2. 三個堆疊式 TPS62876-Q1 降壓轉換器的示例評估模塊
該降壓轉換器系列的其他功能包括：
下垂補償，縮放標稱輸出電壓可根據輸出電流（15 至 30A）提供更好的負載瞬態容限，并有助于降低輸出電容，從而實現成本優化的高功率密度解決方案。 REGISTER 引腳啟用或禁用下垂補償，默認情況下禁用。
遙感支持更廣泛的 SoC 處理器，具有更嚴格的輸出電壓要求，可在負載瞬變期間提供更多的余量。 該設備的遠程感應線直接連接到負載點，使您能夠以 0.8% 的精度設置電壓。
I2C 接口監控系統性能，并在溫度和輸出電流超過指定限制時發送警告。 還可以使用動態電壓縮放將輸出電壓從 0.4V 調整到 1.675V。 如果不需要 I2C 功能，仍然可以通過將 SCL 和 SDA 引腳接地來使用同一設備。
功能安全
功能安全是 ADAS 的一個重要方面，尤其是在自動駕駛方面。 TPS62876-Q1 降壓轉換器提供 TI 功能安全級別的文檔，其中包括：
? 通過應用行業可靠性標準估算的半導體組件的功能安全實時故障率
? 組件故障模式及其基于設備主要功能的分布
? 引腳故障模式分析
? 在您的設計中添加外部監控器使您能夠達到汽車安全完整性等級標準
結論
向更高的自主級別邁進將需要更多的算力，以在很短的時間內提供更高的分辨率和快速響應。 人工智能技術等嵌入功能也增加了對更耗電的 ADAS SoC 處理器的需求。TPS62876-Q1 系列的可堆疊性可幫助您實現超過 100A 的核心功率，從而實現更高水平的自動駕駛。
(作者：Canan Priess，德州儀器 (TI) 汽車產品營銷工程師)
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