JAJU936 May   2024

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   参照情報
  4.   特長
  5.   アプリケーション
  6.   6
  7. 1システムの説明
    1. 1.1 主なシステム仕様
  8. 2システム概要
    1. 2.1 ブロック図
    2. 2.2 主な使用製品
      1. 2.2.1 TLV9002-Q1
      2. 2.2.2 TLV9034-Q1
      3. 2.2.3 TPS7B69-Q1
      4. 2.2.4 SN74HCS08-Q1
      5. 2.2.5 SN74HCS86-Q1
    3. 2.3 システム設計理論
      1. 2.3.1 TIDA-0020069 の動作
        1. 2.3.1.1 定電流ソース (供給)
          1. 2.3.1.1.1 設計目標
          2. 2.3.1.1.2 設計の説明
          3. 2.3.1.1.3 デザイン ノート
          4. 2.3.1.1.4 設計手順
        2. 2.3.1.2 電流検出
          1. 2.3.1.2.1 設計目標
          2. 2.3.1.2.2 設計の説明
          3. 2.3.1.2.3 設計手順
        3. 2.3.1.3 負荷の接続とクランプ
        4. 2.3.1.4 修正したウィンドウ コンパレータ
        5. 2.3.1.5 デジタル ロジック ゲート
      2. 2.3.2 状況の指標
        1. 2.3.2.1 通常動作 (閉じた接続) の状態
        2. 2.3.2.2 オープン接続状態
        3. 2.3.2.3 バッテリ短絡状態
        4. 2.3.2.4 グランド短絡状態
  9. 3ハードウェア、テスト要件、およびテスト結果
    1. 3.1 ハードウェア要件
    2. 3.2 テスト構成
    3. 3.3 テスト結果
      1. 3.3.1 通常動作 (閉じた接続) のテスト結果
      2. 3.3.2 オープン接続のテスト結果
      3. 3.3.3 バッテリ短絡テスト結果
      4. 3.3.4 グランド短絡テストの結果
      5. 3.3.5 ディセーブル (シャットダウン) のテスト結果
  10. 4デザイン ファイル
    1. 4.1 回路図
    2. 4.2 部品表 (BOM)
    3. 4.3 PCB レイアウトに関する推奨事項
      1. 4.3.1 レイアウト プリント
    4. 4.4 Altium プロジェクト
    5. 4.5 ガーバー ファイル
    6. 4.6 アセンブリの図面
  11. 5ツールとソフトウェア
  12. 6ドキュメントのサポート
  13. 7サポート・リソース
  14. 8商標
  15. 9著者について

テスト構成

このリファレンス デザインは、1 つの 12V 電源のみで動作とテストを行うことができます。インターロックの状態を視覚的に表示するため、このリファレンス デザインにはオンボード LED インジケータが備わっています。これらの LED は「Normal Operation」(通常動作)、「Open Connection」(オープン接続)、「Short to Battery」(バッテリへの短絡)、「Short to Ground」(グランドへの短絡) と表示されており、点灯することで、HVIL 信号負荷の対応する状態を示します。

TIDA-020069 TIDA-020069 のテストの構成図 3-5 TIDA-020069 のテストの構成

このリファレンス デザインを使って複数の状態を再現およびテストし、通常動作と各種インターロック状態を診断する機能の両方を検証します。このリファレンス デザインは、HVIL コネクタのインピーダンスに相当する 4 つの 50Ω 抵抗を備えています。これらの負荷抵抗は、直列に接続する、オープン接続のままにする、それらの抵抗の間に短絡を挿入する、のいずれかにできます。PCB ジャンパ短絡は、PCB のヘッダー ピンと組み合わせて使用することで、各種動作モードを構成できます。

図 3-6 に、PCB 上の各種ピン ヘッダー位置を示します。J1-1、J1-2 とラベル付けされた 1 × 5 ピン ヘッダー列は、負荷抵抗の各端子 (RLoad1、RLoad2、RLoad3、RLoad4) に接続されます。J1-1~J1-2 の 5 行すべてを 2 ピンの PCB シャント コネクタと接続すると、4 つの負荷抵抗がすべて直列に接続されます。これは、通常動作条件に使われる接続です。J1-1 と J1-2 の間の任意の 2 ピン PCB シャント コネクタを切り離すと、オープン接続 (切り離し) 状態となり、これはオープン接続条件に使われます。

J2 とラベル付けされた 1 × 5 ピン ヘッダー列は、すべてのピンの間が短絡しているため、J2 は 電源電圧バス レールのように振る舞います。J3 とラベル付けされた 1 × 3 ピン ヘッダー列は、行 1 が 12V 電源入力に、行 2 が J2 に、行 3 がグランドに接続されています。J3 の行 1 と行 2 の間に 1 つの 2 ピン PCB シャント コネクタを接続すると、J2 は、12V 電源電圧に接続されたバス レールになります。J3 の行 2 と行 3 の間に 1 つの 2 ピン PCB シャント コネクタを接続すると、J2 は、グランド電源電圧に接続されたバス レールになります。列 J2、J1-1、J1-2 の間に 3 ピン PCB シャント コネクタを接続すると、対応する行に 12V 電源電圧とグランド電源のどちらかへの短絡が挿入されます。この短絡は、4 つの負荷抵抗の前、任意の抵抗の間、負荷の後のいずれかに挿入できます。

ボードのシャットダウン機能を制御するため、J4 とラベル付けされた 3 × 1 ピン ヘッダー行を使います。列 1 は、プルアップ抵抗 R8 を介して 5V 電圧に接続されています。列 2 は、スイッチとして動作しているトランジスタ Q2 のベースに接続されています。列 3 はグランド電源電圧に接続されています。列 1 と列 2 の間に 2 ピン PCB シャント コネクタを挿入すると、シャットダウン機能は有効化され (アクティブ High)、電流源はシャットダウン モードに遷移します。列 2 と列 3 の間に 2 ピン PCB シャント コネクタを挿入すると、シャットダウン機能は無効化され (アクティブ Low)、システムは期待どおりに動作します。

TIDA-020069 TIDA-020069 の PCB ヘッダーの接続図 3-6 TIDA-020069 の PCB ヘッダーの接続

DC 電圧および電流の測定は、デジタル マルチメータを使って、ボード上の多数の地点で行われました。以下のテスト ポイントは、複数の動作モードで測定されました。5V_LDO TP、HVIL-Send TP、HVIL-Return TP、HVIL-Send Logic-Higher TP、HVIL-Send Logic-Lower TP、HVIL-Return Logic-Higher TP、HVIL-Higher Logic-Lower TP、CS-Output。以下の「テスト結果」セクションにテスト結果を示します。