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TI德州仪器工程师教你如何为 ADAS 处理器提供超过 10
发布日期：2024-02-13 10:50     点击次数：197

高级驾驶辅助系统 (ADAS)，包括自动驾驶视觉分析、停车辅助和自适应控制功能在内的汽车系统电气化日益普及。智能连接、安全关键软件应用和神经网络处理都需要提高实时计算能力。

要满足这些高级要求，需要能够支持超过 100A 电子控制单元 (ECUs) 例如，多核处理器 TDA4VH-Q1。然而，高功率也带来了设计挑战，包括在满载条件下实现更高的电流轨道效率、控制热性能和负载瞬态以及满足功能安全要求。 

提供 ADAS 处理能力

TPS62876-Q1TI德州仪器 通过新的堆叠功能，降压转换器帮助设计师突破 30A 该功能可以实现电流限制 TDA4VH-Q1 等片上系统 (SoC) 充电所需的高电流。该系列设备包装相同，可提供 15A 至 30A 电流也可以通过堆叠功能支持大于 100A  负载电流。

堆叠这些设备不仅可以成为下一代 ADAS SoC 内核供电还可以通过降低热限来提高热性能和效率。请参阅图片 1。

图 1：两个采用堆叠配置 TPS62876-Q1 器件

菊花链的使用可以使堆叠功能正常运行。主要设备控制一个补偿网络和一个 POWERGOOD 引脚、一个 ENABLE 引脚和一个 I2C 接口。为了实现最佳电流共享，堆叠中的所有设备都必须编程成相同的电流额定值、开关频率和电流电平。

如果堆叠的主装置也可以设置输出电压并控制稳压。 SYNCOUT 引脚和接地端之间有一个引脚和接地端 47-kΩ 该设备将作为辅助设备运行。如果 SYNCOUT 如果引脚处于高阻抗状态，则该装置作为主装置运行。图 2 展示了部署在印刷电路板上的堆叠配置。

图 2：三个 TPS62876-Q1 降压转换器

堆叠评估模块示例

该系列降压转换器的其他性能包括： 

压降补偿，又称负载线(自动电压定位)。根据输出电流调整标称输出电压(15A) 至 30A)提供更好的负载瞬态容差，减少输出电容，从而实现成本优化和高功率密度解决方案。REGISTER 引脚可以启用或禁用压降补偿，默认情况下为禁用状态。 远程检测功能支持各种严格的输出电压要求（在负载瞬态期间需要提供更多的余量） SoC 处理器。设备的远程检测线直接连接到负载点，支持 8% 电压的精度设置。  I2C 当温度和输出电流超过指定限制时，接口监控系统的性能并发出警告。此外，还可以使用动态电压调节输出电压 4V 至 1.675V 调整两者。如果不需要 I2C 功能，还是可以通过的 SCL 和 SDA 同一器件用于引脚接地。

功能安全

功能安全在 ADAS 特别是自动驾驶，非常重要。TPS62876-Q1 多个降压转换器提供 TI 功能安全级别文件包括：

半导体元件的功能安全时基故障率按行业可靠性标准估算。 部件故障模式及其分布基于设备的主要功能。 引脚故障模式分析。 

为了满足汽车安全完整性等级标准的要求，在设计中添加了外部监控器。

结语

要实现汽车工程师的学习 2 更高级别的自动驾驶需要更高的计算能力来提供更高的分辨率，并在很短的时间内快速响应。人工智能技术等嵌入式特性也促进了更高的功率 ADAS SoC 对处理器的需求不断增加。TPS62876-Q1 该系列的可堆叠功能可以帮助实现大于 100A 内核电源，然后实现更高水平的自动驾驶。



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