STMicroelectronics SPSB081：高集成度汽車電源管理IC，支持LIN與CAN-FD通信
STMicroelectronics SPSB081汽車電源管理IC（PMIC）為電子控制模塊提供增強電源管理功能。這包括通過可編程本地和遠程喚醒功能最大限度地降低功耗的各種待機模式、LIN（僅適用于SPSB0815和SPSB0813）和CAN FD物理通信層。該器件擁有一個低壓降穩壓器為系統微控制器供電，一個電壓跟蹤器為傳感器等外圍負載供電。V1可提供固定電源軌（5V或3.3V）、V1過壓檢測和保護解決方案，而V2是V1的后代穩壓器，可通過SPI編程設定為5V或3.3V。此外，該器件具有四個高側驅動器，可為LED和傳感器供電。所有輸出均提供短路（SC）保護，并設有開路負載診斷功能。通過ST標準SPI接口可以對器件進行控制和診斷，并支持通用軟件開發。
數據手冊：*附件：STMicroelectronics SPSB081汽車電源管理IC (PMIC)數據手冊.pdf
特性
- 符合AEC-Q100標準
- 一個5V（或SPSB0813和SPSB081C3為3.3V）低壓降穩壓器 (V1)，用于微控制器和外圍設備供電
- 一個可配置的5V或3.3V低壓差穩壓器V2，可通過SPI選擇，是V1的后代產品
- 最小電流限制：450mA (V1)，400mA (V2)
- 穩壓器輸出無需電解電容器
- 待機模式下的極低靜態電流（典型值為15μA）
- 用于上電和欠壓的可編程復位發生器
- 可配置窗口看門狗
- LIN收發器符合ISO 17987-4/2016標準（僅適用于SPSB0815和SPSB0813）
- CAN-FD收發器（符合ISO 11898-2/2016、SAE J2284標準），具有本地故障和總線故障診斷功能
- 完整的2通道接觸監測接口（WU1和WU2輸入引腳），具有可編程的循環感應功能。WU2還具有
- DIR功能
- 可編程系統周期性喚醒特性
- STM標準串行外設接口（32位/ST-SPI）
- 4個0.14A HS驅動器 (R
ON= 7Ω)，適用于驅動具有高輸入電容值的外部LED模塊，或同時為外部觸點供電 - 內部10位PWM計時器，用于每個獨立的高側驅動器
- 緩沖電源，用于所有穩壓器
- DIAGN輸出引腳，用于故障安全信號化
- 電流監測輸出，用于所有內部高壓驅動器
- 開路負載診斷，用于所有輸出
- 過流保護，用于所有輸出
- V1過壓檢測和保護
- 該器件包含溫度警告和保護特性
- 熱集群
功能框圖
STMicroelectronics SPSB081：高集成度汽車電源管理IC，支持LIN與CAN-FD通信
主要特性
1. 電源管理
- 雙路低壓差穩壓器 ：
- V1：5 V 或 3.3 V（最大450 mA），用于微控制器和外設供電
- V2：可配置為 5 V 或 3.3 V（最大400 mA），可設置為V1的跟蹤器
- 無需電解電容 ，輸出穩定
- 極低靜態電流 ：在待機模式下典型值為15 μA
2. 通信接口
- LIN 收發器 （僅SPSB0815/SPSB0813），符合 ISO 17987-4:2016
- CAN-FD 收發器 ，符合 ISO 11898-2:2016 和 SAE J2284
- 支持總線診斷與本地故障檢測
3. 喚醒與監控
- 2路喚醒輸入 （WU1、DIR/WU2），支持靜態或周期性檢測
- 可編程周期性系統喚醒
- 窗口看門狗 ，支持多種觸發模式
4. 高邊驅動
- 4路高邊輸出 ，每路最大140 mA，RON = 7 Ω
- 每路驅動均支持 內部10位PWM
- 具備 開路、過流、短路保護
- 支持 恒流模式 ，適用于LED驅動
5. 診斷與安全
- DIAGN 引腳用于故障指示
- 電流監控輸出 ，實時反饋負載狀態
- V1過壓檢測與保護
- 溫度警告與熱關斷
- 支持 ISO 26262 功能安全需求（需配合安全手冊）
應用領域
- 車身控制模塊
- 網關模塊
- 無鑰匙進入與啟動系統
- 座椅、天窗、車門控制
- 車燈控制模塊
- 變速箱控制、燃油泵等
工作模式
SPSB081 支持四種工作模式，以適應不同功耗和功能需求：
- Active Mode ：全功能運行，SPI控制所有功能
- SW-Debug Mode ：調試模式，看門狗被禁用
- V1_Standby Mode ：V1穩壓器保持工作，其他功能進入低功耗
- VBAT_Standby Mode ：最低功耗模式，僅喚醒電路工作
通信與控制
- 標準ST-SPI接口 ，32位通信幀，支持讀寫、清除、設備信息讀取等操作
- 支持 全局狀態字節 ，實時反饋設備狀態
- 具備 通信超時、時鐘監控、幀錯誤檢測 等安全機制
保護機制
- 過壓/欠壓保護（VS、VSREG）
- 過流與開路檢測
- 溫度警告與兩級熱關斷
- 看門狗超時與系統復位
- 電源失效自動進入安全狀態
封裝與型號
SPSB081 提供多種型號，主要區別在于輸出電壓配置和是否集成LIN：
| 型號 | V1 | V2 | LIN | 封裝 |
|---|---|---|---|---|
| SPSB0813 | 3.3V | 3.3V | 有 | QFN32L |
| SPSB0815 | 5V | 3.3V | 有 | QFN32L |
| SPSB081C3 | 3.3V | 5V | 無 | QFN32L |
| SPSB081C5 | 5V | 5V | 無 | QFN32L |
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