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用復位IC筑起安全高墻并加速汽車智能化落地

2022/9/12 8:56:21

全球新一輪科技和產(chǎn)業(yè)革命正悄悄來臨，電動化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化、共享化成為汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展潮流和趨勢。在汽車新四化的推動之下，汽車電子電氣架構(gòu)從原來的分布式逐漸向跨域集中式和車輛集中式不斷演進，汽車電子軟件架構(gòu)不斷升級，軟件與硬件分層解耦，軟件定義汽車的時代即將到來。汽車智能化跑出加速度，中國的新能源車市場向好，ADAS功能搭載率不斷攀升，L2正在成為標配，L3開始量產(chǎn)上車。

汽車智能化趨勢下，功能安全成為行業(yè)關注焦點

隨著汽車智能化的推進以及自動駕駛技術創(chuàng)新的日新月異，安全成為行業(yè)不約而同的關注焦點。安全分為兩種，一種是本質(zhì)安全，另一種是功能安全。本質(zhì)安全是通過消除危險原因來確保安全的方法；而功能安全是通過功能方面的努力將風險降低到可接受水平來確保安全的方法。本質(zhì)安全可以確保絕對的安全性，但是成本往往很高；相比之下，功能安全的成本較低，但在設計時必須考慮到當附加的功能發(fā)生故障時應如何確保安全。

舉個例子，在鐵路和道路交叉口，如果采用建立交橋的方法將鐵路和道路分開，從物理上避免火車和汽車碰撞的方法，這是一種本質(zhì)安全的思路。而如果通過在道路與鐵路的交叉處設置警報器和欄桿，在鐵路上安裝傳感器，當傳感器檢測到火車接近時，警報器響起，并降下欄桿，當另外的傳感器檢測到火車已經(jīng)通過時，警報器停止，并升起欄桿，雖然道路與鐵路在物理上仍然交叉，但可通過設置鐵路道口的方法將汽車和火車相撞的風險降低到可接受的水平，這就是功能安全的思路。當然，在這個案例中，如果傳感器損壞，那么在火車接近時，警報器和欄桿就不會工作，這是一種“危險”狀態(tài)，因此就需要加入傳感器的自我診斷或者雙傳感器的冗余設計，來確保即使傳感器損壞也不會引發(fā)危險狀態(tài)的設計，這就是故障安全（Fail Safe）的思路。

由此可知，功能安全其實就是基于“人會犯錯”、“東西會損壞”思路之下的一種設計，而功能安全通常要同時考慮到“系統(tǒng)性故障”和“隨機性故障”這兩方面，來確保沒有系統(tǒng)性的Bug，以及當隨機性故障發(fā)生時不會對人造成傷害。在中國，ISO 26262（功能安全）已納入推薦性國家標準，ISO 26262的第一版中文譯本GB/T 34590已于2018年5月起開始施行。

當然，不止汽車領域有這個要求，很多工業(yè)場景同樣對安全性要求非常高。為了構(gòu)建更安全的系統(tǒng)，必須在設備開發(fā)過程中就要考慮到在發(fā)生問題時如何確保安全，這意味著故障安全和功能安全是貫穿設備開發(fā)全流程的。

復位IC為汽車和工業(yè)用設備安全保駕護航

講到汽車和工業(yè)應用場景對設備安全性的需求，就不得不提到對系統(tǒng)電源電壓進行監(jiān)控的重要性，而復位IC是電壓監(jiān)控電路中不可或缺的產(chǎn)品之一，目前已經(jīng)廣泛應用于EV/HEV逆變器、引擎控制單元、ADAS、汽車導航系統(tǒng)、汽車空調(diào)、FA設備、計量儀器、伺服系統(tǒng)、各種傳感器系統(tǒng)等需要對電子電路進行電壓監(jiān)控的各種車載和工業(yè)設備應用中。

面向該市場需求，羅姆推出了1000多種復位IC，2021年度，在低電壓范圍的廣泛應用領域，創(chuàng)造了2.5億枚的年出貨量記錄。就在近期，羅姆還開發(fā)出了一款高精度、超低功耗且支持40V電壓的窗口型復位IC“BD48HW0G-C”。

那么什么是復位IC呢？復位IC是一種開關IC，可用于電子電路的電壓監(jiān)控，當檢測到被監(jiān)控的電壓超過閾值時就會通過改變輸出而達到復位操作的效果，因此具有通過與微控制器合作來確保系統(tǒng)安全的作用。就好比河里的水位報警器，當河水漫過最高警戒線或低于最低警戒線時都要拉響警報，并觸發(fā)放水或蓄水動作，而這里的水位傳感器就好比電路中的復位IC，起到的效果是一樣的。

同樣是復位IC，為什么要有這么多類型？羅姆最新推出的復位IC “BD48HW0G-C”又有什么特色或優(yōu)勢呢？由于應用場景的不同，系統(tǒng)電路對復位IC精度、功耗、工作電壓、功能安全、監(jiān)控電壓范圍、欠壓/過壓檢測等需求都不一樣，因此需要開發(fā)出不同的復位IC來匹配相應的市場需求。查詢進一步信息，請訪問官方網(wǎng)站