高集成度低成本智能功率芯片方案解析

3.2.1 SBC Sleep Mode

可以通過直接修改SPI命令來進入該工作模式。在這個工作模式下，LIN收發(fā)器以及所有的內(nèi)部開關都被關閉，同時內(nèi)部的電壓調(diào)節(jié)器也被關閉，以停止對微控制供電。通過這種方式可以將系統(tǒng)的功耗降到最小。可以通過5個喚醒輸入引腳上的電平跳變或者LIN消息來退出該模式，將系統(tǒng)喚醒。被喚醒后，內(nèi)部的電壓調(diào)節(jié)器將自動激活，微控制器將產(chǎn)生1個復位信號，將系統(tǒng)復位。圖2為“Sleep”模式的測試波形。其中，曲線1為喚醒輸入引腳MON4的波形，曲線2為復位引腳RESET的波形。在“Sleep”模式下，MON4引腳的輸入為12 V高電平，RESET引腳輸出0 V低電平。當MON4引腳的電平發(fā)生跳變，由高電平變?yōu)榈碗娖胶螅琑ESET引腳產(chǎn)生1個5 V高電平的復位信號，將系統(tǒng)喚醒并復位。從圖中可以看出這段喚醒時間持續(xù)約9.5 ms。根據(jù)進一步的測量，在該模式下，系統(tǒng)的靜態(tài)電流約為9 mA。

圖2 SBC Sleep Mode 測試波形

3.2.2 SBC Stop Mode

需要先將XC866的工作模式設置成省電模式，再修改SPI命令才能進入該工作模式。在這個工作模式下，LIN收發(fā)器以及所有的內(nèi)部開關也都被關閉，但是并不關閉電壓調(diào)節(jié)器，而是用微弱的靜態(tài)電流對微控制器供電，微控制器同時停止執(zhí)行指令。可以通過5個喚醒輸入引腳上的電平跳變或者LIN消息來退出該模式。圖3為“Stop”模式的測試波形。其中，曲線1為喚醒輸入引腳MON4的波形，曲線2為輸出引腳P0.5的波形。在“Stop”模式下，MON4引腳的輸入為12 V高電平，P0.5引腳輸出0 V低電平，當MON4引腳的電平發(fā)生跳變，由高電平變?yōu)榈碗娖胶螅瑢⑾到y(tǒng)喚醒，然后馬上讓P0.5引腳輸出5 V高電平。從圖中可以看出這段喚醒時間持續(xù)約265 μs。根據(jù)進一步的測量，在該模式下，系統(tǒng)的靜態(tài)電流約為30 mA。與“Sleep”模式相比較，該模式不僅能夠極大地降低系統(tǒng)功耗，同時因為沒有關閉微控制器，能夠更快地將系統(tǒng)喚醒，而且喚醒后不產(chǎn)生復位信號，直接從停止的指令位置繼續(xù)執(zhí)行。

圖3 SBC Stop Mode 測試波形

4 TLE7810低功耗方案的應用

TLE7810的一個具體應用是電動車窗控制器。基于TLE7810的電動車窗控制器的硬件結構框圖如圖4所示。其中，高邊開關(MON5引腳)為按鍵背光燈供電，霍爾傳感器電源(Supply引腳)同時為霍爾傳感器和運算放大器供電。

圖4 電動車窗控制器硬件結構框圖