特征
外部N通道電源的四柵極驅動器
高側配置的MOSFET:
–由PWM輸出信號驅動的門
–可調柵極充放電電流
–有限的柵極至源電壓
–感應負載的負夾持
–先進的徑流控制
–通過發光調節功率
插頭
外部繼電器驅動器的控制輸出
電池電壓兼容雙線接口
電源電壓監測,停機
電池電壓監測,停機
接頭溫度監控
關閉
通過電熱塞的電流監測
過電流停機(可調閾值)
外部開關監控
電荷泵電壓監測
關閉
卸載期間主動夾緊
說明
L9524C是一個控制IC,最多可發光6次柴油機插頭。電熱塞是由多達四個外部PWM控制的開關N通道功率mosfet或單個繼電器輸入高端配置。電源電壓、蓄電池電壓、接頭溫度,開關,通過輝光的電流插頭和充電泵電壓被監控。兩線接口用于與柴油機管理系統。

電氣特性
5V≤VVS;VBAT≤18V,-40°C≤TJ≤125°C,除非另有規定。電壓是當電流流入引腳時,假定電流為正。


1.未經測試,由設計保證
2.數字創建的時間常數,通過掃描路徑測試驗證
工作模式
L9524C總共可以在6種模式下工作。通過將適當的引腳和電壓如下表所示:

模式1和2用于繼電器使用(稱為“中繼模式”),模式3至6用于晶體管使用(稱為“晶體管模式”)。在中繼模式下,診斷接口(DO引腳)的協議可從go/no go協議和串行協議中選擇(協議描述見“診斷輸出”部分)。在晶體管模式下,診斷接口的協議是串行協議。它可以區分使用分流器監測通過電熱塞的電流(稱為“分流感應”)或使用功率MOSFET自身的RDS(on)(稱為“晶體管感應”)。在分流感應模式下,分流器的電阻為假設在晶體管感測模式下,溫度是恒定的假定功率MOSFET的RDS(on)隨溫度和因此,適當調整過電流監測。在晶體管模式下,有兩種方法可以控制輸出定時。在模式3和5中PWM控制輸入信號的正時決定施加的PWM信號的正時至外部功率MOSFET(“無功率調節”)。在模式4和6中PWM控制輸入信號確定通過電熱塞的功率(“功率調節”)并對應用于外部功率MOSFET的PWM信號的定時進行了調整取決于電池電壓(參見“功率調節”一節)。

供應
L9524C的主電源引腳是VS引腳。施加在其上的電壓(VVS)為監控
如果至少在tVS fil(“欠電壓”)下低于VVS uv,則關閉所有電熱塞失敗“),
如果至少tVS fil(“過電壓”)大于VVS ov,則關閉所有電熱塞失敗“),
如果電熱塞大于VVS ld,至少打開tVS ld(“主動夾緊卸載期間“),
如果小于VVS ol,則忽略開路負載故障。
注意:如果相應的打開條件消失,則電熱塞將再次打開,除非由于卸載而打開電熱塞。然后他們保持切換開啟,直到VVS小于VVS ov(對于至少tVS fil)。在模式2至6中,L9524C由BAT引腳額外供電。這個輔助電源確保外部電源MOSFET在沒有主電源電壓的情況下關閉在VS引腳上可用。BAT引腳還用于檢測蓄電池電壓VBAT,以便在中進行功率調節模式4和6(見“功率調節”一節)以及檢測“電池欠壓故障(電池和模塊之間的保險絲有缺陷),如果VBAT至少低于VBAT uv模式2至6下的tBAT fil。高于主電源電壓的附加電源電壓由電荷泵為連接到CP引腳的外部存儲電容器充電。這個電容器主要為外部n溝道功率MOSFET的柵極供電監測泵電壓VCP,如果低于VCP uv,則關閉電熱塞對于至少tCP fil(“電荷泵欠壓”)。之后,電熱塞保持開關狀態即使電荷泵電壓大于VCP uv,也關閉,直到它們明確通過CI(控制輸入)引腳再次打開。
控制輸入
控制輸入(CI)引腳被電阻拉上RCI至電源電壓VVS,以便VCI=VCI關閉,電熱塞默認關閉。L9524C由VCI從VCI關閉轉換到VCI打開(下降沿),反之亦然(上升沿)。電壓忽略持續時間短于tCI-fil的VCI水平變化。在晶體管模式(模式3至6)中,L9524C期望CI引腳處有PWM信號。每個下降沿開始測量其開啟時間tCI(直到下一上升沿的時間,即該時間的長度低脈沖)及其周期TCI(到下一個下降沿的時間)。脈沖群的結束是如果在超過tCI to的時間內沒有出現下降沿,并且電熱塞關閉。因此,不可能用電熱塞永久打開電熱塞例外情況:如果第一下降沿的低電壓水平大于電熱塞的VCI只要這個低脈沖持續,就保持接通。

雖然在模式2(中繼模式,串行診斷接口協議)中,繼電器應該永久切換的L9524C也期望在CI引腳上有一個PWM信號,因為串行診斷接口協議由CI信號的下降沿同步(參見第節“診斷輸出”)。如果關閉時間(介于由于繼電器輸出,PWM信號的上升沿和下降沿)小于tIO sup抑制短于tIO-sup的脈沖(見“繼電器輸出”一節)。出于同樣的原因如果PWM信號小于tIO sup。在所有其他情況下,繼電器根據CI引腳處的PWM信號。

在模式1(中繼模式,通過/不通過診斷接口協議)中,無需通過/不通過協議。因此,如果VCI=VCI打開且繼電器關閉,則繼電器接通如果VCI=VCI關閉
診斷輸出
L9524C(DO引腳)的診斷輸出級由電流限制低壓側組成開關和一個上拉電阻RDO到VS引腳。邏輯低信號VDOL的電壓電平由低壓側開關的壓降和邏輯高信號的電壓電平給出等于VVS。L9524C能夠檢測以下故障(參見“電源”、“電流”部分監控”和“交換機監控”):
打開負載(6個電熱塞),
過電流(6個電熱塞,在斷電前儲存),
任何道岔有缺陷(4個道岔),
電源電壓(VVS)過低(“欠壓”),
電源電壓(VVS)過高(“過電壓”),
結溫(TJ)過高,
電荷泵電壓(VCP)過低(“電荷泵欠壓”),以及電池電壓(VBAT)過低(“電池欠壓”)
以便報告柴油機發生上述任何故障
管理系統L9524C提供兩種協議:模式1的go/no go協議和模式2至6的串行協議。go/no go協議僅能在發生上述任何故障時報告。這個根據下表進行:

過電流故障一直存儲到斷電。串行協議能夠報告不同類型的故障并將它們分配給相應的電熱塞。因此,發生的故障被寫入內部8位故障寄存器:

1.過電流故障一直存儲到斷電
2.如果蓄電池電壓過低(“蓄電池電壓過低”),則第7位和第8位為高電平
位1至6分配給電熱塞。根據位7,它們顯示開路負載(位7是低)或過電流故障(位7為高)。位8顯示是否存在列出的任何故障(“模塊故障”)。如果電池欠壓故障,位7和8為高電平只要沒有存儲過電流故障,其他位都是低的。對于傳輸故障寄存器的內容,應用于CI引腳的PWM信號為用作時鐘輸入:在CI信號的任何下降沿(見“控制輸入”一節),DOpin顯示tDO del后位流的下一位的值。
每個傳輸幀由一個起始分隔符(一個低位)后跟8位組成從位1開始的失敗寄存器。在結束分隔符(一個高位)之后診斷輸出級處于非活動狀態,并被電阻拉至VVS。L9524C在CI信號的第一下降沿開始發送第一幀上電后。因為此時故障寄存器的內容清除了前9位(起始分隔符后跟8位故障寄存器的內容),它們是傳輸總是很低。L9524C每隔32次傳輸一次幀CI信號的邊緣。僅在診斷輸出級未激活時(即。在兩個幀的傳輸之間)可以寫入失敗寄存器的內容。

電流監測
L9524C能夠通過測量電壓來監測通過6個電熱塞的電流感應電阻下降。因此,有4個正感應輸入引腳(SP1,SP2,SP3、SP4)和6個負感應輸入引腳(SN1、SN2、SN3、SN4、SN5、SN6)。感覺必須根據下表將輸入引腳連接至感應電阻器:

在繼電器模式(模式1和模式2)中,由于只有繼電器。在晶體管模式(模式3至6)中,電熱塞5通過晶體管2和帶晶體管4的電熱塞6。因此只有4個正感應輸入引腳必要的。如果傳感電阻器上的電壓降小于ΔVOL,至少在開路負載下只要VVS>VVS ol,就會檢測到故障。如果大于ΔVOC(定義見下文)至少對于tOC fil,檢測到過電流故障并切換相應的開關關閉并保持關閉直到斷電。過電流故障閾值ΔVOC可根據施加在OCT引腳上的電壓而變化(參見“過電流閾值”一節變更”)。在模式1到4中,過電流閾值相對于溫度是恒定的(TCOC=0)。但在模式5和6中,過電流閾值隨溫度ϑ用于補償外部功率MOSFET用作以下模式中的感測電阻:方程式1
ΔVOC=ΔVOC 0(1+tOC(ϑ+40°C)
道岔監測
L9524C監測電熱塞之間的電壓(使用負感應輸入引腳SN1、SN2、SN3和SN4),用于檢測相應的開關是否正常工作。如果開關打開,但在相應的對于至少tSD fil,電熱塞小于VSD,或者如果它關閉,但電壓至少對于tSD fil,電熱塞大于VSD。
熱關機
如果接頭溫度高于TJSD,則關閉所有電熱塞。他們如果結溫低于TJSD,則再次接通。
閘門驅動器
L9524C包含四個用于外部n溝道功率MOSFET輸入的柵極驅動器(Gx引腳)高端配置。每個門驅動器通過充電和用恒定電流(IG on或IG)放電外部功率MOSFET的柵極關閉)。為了調整斜率,可以使用CUR引腳改變這些電流(見“門”一節充電/放電電流變化”)。充電電流源由外部提供電容器連接到電荷泵輸出(CP)引腳。柵源電壓為內部有限且無電源電壓(VVS)的閘門和外部電源功率MOSFET短路。在感應負載的自由轉動過程中,外部功率MOSFET的門是結果,功率MOSFET變得導電,能量進入感應負載通過功率MOSFET循環。
繼電器輸出
在繼電器模式(模式1和2)中,IO引腳用作輸出引腳,以控制外部繼電器驅動器(例如驅動繼電器的低壓側開關)。如果IO引腳的輸出級是打開它就像一個輸出電阻RIO的電壓源(VIO)。如果它被切換關閉下拉電流源被激活(IIO)。繼電器輸出抑制脈沖變短通過適當的脈寬調制,繼電器可以永久性地切換“輸入信號”一節。在晶體管模式(模式3到6)中,IO引腳用作輸入引腳。左開它被拉下來了接地,功率調節功能(參見“功率調節”一節)被激活(VIO<VIO pr)。要停用功率調節功能,必須連接IO引腳CUR pin(VIO=VCUR>VIO pr)。
柵極充放電電流變化
CUR引腳提供恒定電流限制輸出電壓VCUR。門電荷(或放電)電流是從電流管腳流出的電流的倍數,因此通過在電流管腳上加一個電阻來改變。為了選擇操作模式,可以連接IO引腳和/或MS引腳CUR引腳(見“模式”一節)。IO引腳包含一個下拉電流源和MS引腳包含上拉電流源。如果為了不影響柵極,將相應的引腳連接到CUR引腳上充電/放電電流。
過電流閾值變化
通過將OCT引腳連接到外部,可以改變過電流閾值ΔVOC電流管腳和接地之間的電阻分壓器。如果OCT銷保持打開狀態,則會拉動它電流源的內部電源電壓和默認值用于過電流閾值。此默認值對應于條件:VOCT=VCUR/6。在為了不使分壓器失諧,當打開任何電熱塞。
高級徑流控制
在晶體管模式(模式3至6)中,電熱塞由高級徑流開關切換控制。目標是盡量減少負載電流的變化。因此,PWM信號應用于電熱塞的是彼此相移。有5步啟動切換序列開始時的過程。在步驟1中電熱塞設置為固定值tdel。因此,所有電熱塞在PWM控制輸入信號(CI)的第一個周期和被加熱的時間相當同步。在啟動過程中,相移變為等于接通時間1的值電熱塞。因此,在啟動程序完成后,電熱塞將依次打開另一種是使負載電流變化最小。

輸出定時
在晶體管模式(模式3至6)中,關閉一個電熱塞之間存在延遲tgap打開下一個以避免重疊。此外,在在所有模式下,斜率(即在切換后的時間段tsup)被抑制。

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