ROHMs intelligente Leistungshalbleiter für eigenständigen Systemschutz

06. Februar 2020

Neue BV2Hx045EFU-C Serie schützt vor Überströmen und gewährleistet hohe Systemzuverlässigkeit

BV2Hx045EFU-C

Willich-Münchheide, 06. Februar 2020 – ROHM kündigt mit der BV2Hx045EFU-C Serie zweikanalige High-Side-Schalter (Intelligent Power Devices, IPD) mit einer Spannungsfestigkeit von 41 V an. Die neuen ICs sind für Kfz-Steuergeräte in der Getriebesteuerung, Motorsteuerung und anderen Fahrzeugsystemen optimiert. IPDs sind Halbleiterbauelemente, die elektronische Schaltkreise vor Ausfall (d.h. vor Überstrom bei Anomalien) schützen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Sicherungen schützen IPDs als Halbleitersicherungen Schaltungen, ohne dass sie sich verschlechtern oder ausfallen. Sie ermöglichen damit den Aufbau von wartungsfreien Systemen.

Die fortschreitende Elektrifizierung sowie technologische Innovationen im Automobilbereich (z.B. Elektrofahrzeuge, autonomes Fahren) erfordern ein Konzept der funktionalen Sicherheit, das im Notfall das Risiko und die Schwere von Unfällen minimieren kann, um sicherere Fahrzeugsysteme zu gewährleisten. Sicherungen schützen Systeme in der Regel vor Überströmen bei Steuergerätefehlern. Mögliche Probleme bei der Instandhaltung nach dem Schmelzen einer Sicherung und alterungsbedingte Beeinträchtigungen erfordern jedoch den verstärkten Einsatz von IPDs.

Die neuen BV2Hx045EFU-C sind die ersten High-Side-IPDs, die durch Integration einer proprietären Überstromschutzfunktion einen eigenständigen Schutz gegen Überstrom bieten. Konventionelle IPDs schützen nur gegen Einschaltstrom beim Start. Für die Absicherung von Dauerströmen werden deshalb MCUs und Überstromerkennungs-ICs benötigt. Zudem können Kompatibilitätsprobleme mit nachfolgenden Schaltungen auftreten, die an den IPD-Ausgang angeschlossen sind. Die neuen IPDs gewährleisen eine höhere Systemsicherheit, da sie ein System sowohl gegen Einschalt- als auch gegen Dauerströme schützen. Für eine breite Kompatibilität lässt sich der Überstromschutzbereich mit externen Komponenten anpassen.

Operation Comparison (After Overcurrent Detection) Differences Between Fuses and IPDs (Semiconductor Fuses) Key Features
 

Wesentliche Merkmale

1. Eigenständige Überstromschutzfunktion gewährleistet hohe Systemzuverlässigkeit
Standardmäßige High-Side-IPDs schützen nur gegen den Einschaltstromstoß beim Start. Für den Überstromschutz bei Dauerströmen werden MCUs und Überstromerkennungs-ICs benötigt. Sobald beim Dauerstrom eine Überstromlast erkannt wird, steuert die MCU über ein Freigabesignal den IPD-Ausgang (On/Off). Je nach Kapazitätswert des an den IPD-Ausgang angeschlossenen Folgekreises kann der Einschaltstromstoß dazu führen, dass der Überstromschutz wiederholt erkannt und zurückgesetzt wird. Die Folge wäre eine Oszillation.

Im Gegensatz dazu integriert der BV2Hx045EFU-C eine proprietäre Funktion, die einen eigenständigen Schutz sowohl vor Einschalt- als auch vor Dauerüberstrom bietet. Darüber hinaus kann beim Erkennen einer Anomalie (d.h. ein Überstrom) ein Fehlersignal an die MCU gesendet werden. Beide Funktionen gewährleisten einen stabilen Betrieb und eine höhere Zuverlässigkeit des gesamten Systems.

Supports a Variety of Systems

2. Schützt ECUs in unterschiedlichen Systemen
Die neuen IPDs gestatten das Einstellen der Einschaltzeit und der anormalen Stromschwelle des Dauerstroms durch einfaches Ändern der externen Kondensator- und Widerstandskonstanten. Sie sind deshalb in einer Vielzahl von Systemen einsetzbar.

 
External Component Comparison

3. Reduziert die Anzahl der benötigten Teile erheblich
Die BV2Hx045EFU-C Serie verfügt über eine proprietäre Schutzfunktion, die einen eigenständigen Überstromschutz für das gesamte System bietet. Im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen können deshalb bis zu sieben externe Teile eingespart und die Montagefläche um bis zu 70% verringert werden.

 

Produktspektrum

 
Part No. Supply Voltage Range Protection Withstand Voltage VDS(Max.) No. of Channels Overcurrent Detection (Min.) ON Resistance (Typ.) TSD Package
BV2HC045EFU-C NEW 6V to 19V 41V 2ch Fixed 21A Variable 1 to 10A 45mΩ OFF Latch HSSOP-C16
BV2HD045EFU-C NEW 6V to 28V 41V 2ch Fixed 21A Variable 1 to 10A 45mΩ Auto-Recovery HSSOP-C16
 

*All products are qualified under the automotive reliability standard AEC-Q100

Verfügbarkeit:Die IPDs der BV2Hx045EFU-C Serie sind ab sofort erhältlich.

Anwendungsbeispiele

  • Steuergeräte
  • Getriebesteuerungen
  • Leerlaufregelungen
  • Kfz-Leuchten
  • Steuergeräte für hydraulische Aufhängung
  • Anti-Blockier-Bremssysteme

Idealer Schutz für Steuergeräte in Kfz-Bordnetzen. Da Halbleiterschalter beim Schalten kein Geräusch machen, eignen sie sich auch für eine Vielzahl von Relaisanwendungen (Schaltvorgängen).