【導讀】全球功率系統和物聯網領域的半導體領導者英飛凌科技股份公司推出OPTIREG? PMIC TLE9744QK。這是一款全集成電源管理IC(PMIC),專為電動及混動汽車的高壓牽引逆變器打造。該芯片將完整的電源供電功能、旋變激勵功能,以及專用安全引擎集成于單一器件內,不僅簡化了牽引逆變器電控單元(ECU)的設計,還解決了為微控制器、通信模塊與傳感器提供多路隔離電源軌的復雜難題。作為一款單芯片方案,TLE9744QK可替代多顆分立器件,直接降低系統成本與設計復雜度。這種集成方案可顯著減少物料清單(BOM)數量,相比被替代的器件,PCB占板面積最高縮減70%,同時提升了整體系統可靠性與功能安全水平。
英飛凌OPTIREG? PMIC TLE9744QK將完整電源供電功能、旋變激勵功能以及專用安全引擎集成于單一器件內
該集成方案通過在硅片上直接嵌入關鍵外設功能實現。OPTIREG? TLE9744QK可內部生成旋變激勵信號,無需配置外部旋變驅動與監測電路。此外,該器件具備廣泛的電源適配能力,可與多款微控制器、柵極驅動器實現無縫協同工作。這種靈活性讓系統設計人員能夠利用現有MCU平臺,無需對硬件進行大規模重新設計,從而縮短產品上市周期。同時,對板外傳感器供電的支持也為系統布局優化提供了更大的設計自由度。
該器件依托獨立硬件架構進一步提升系統可靠性與安全性。集成安全邏輯(Integrated Safety Logic,ISL)可持續監測關鍵參數,包括相位電流、直流母線電壓,以及MCU和柵極驅動器的運行狀態。作為一套獨立的次級安全通路,當主MCU發生故障時,ISL可判定工況并強制進入安全狀態。為保障電源故障場景下保護機制持續生效,該器件配備了冗余電源輸入,如果主低壓電源失效,該冗余電源可維持ISL繼續運行。這種獨立的設計可保證當主低壓電源發生故障時其安全功能不受影響,從而滿足按照ISO 26262標準開發的ASIL-D功能安全等級要求。
結論
TLE9744QK 通過高度集成化方案解決了車用牽引逆變器多路隔離供電、旋變信號采集與功能安全的設計難點,省去外部旋變驅動電路,兼容現有硬件平臺。獨立的集成安全邏輯搭配冗余電源輸入,在主電源失效時依舊可以維持安全監測通路,保障系統達到 ASIL-D 等級。這款 PMIC 可以有效降低系統物料成本、縮小 PCB 空間,提升逆變器電控單元可靠性,是電驅電控方案里簡化硬件設計的優選器件。



