ST마이크로, 자동차용 e-퓨즈 스마트 스위치 VNF1248F 출시

100μs 미만 고속 보호·CCM 모드·스탠바이-온 기능… 기능안전·전력절감 동시 지원

ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics)가 VNF1248F 자동차용 e-퓨즈 MOSFET 컨트롤러를 출시했다. 이 컨트롤러는 ST의 고속 동작하는 첨단 e-퓨즈 기능을 결합해 하네스 보호와 향상된 유연성을 제공하고, 자동차의 기능안전 시스템에서 전력소모 절감 및 성능 향상을 지원한다.

STi2Fuse 제품군에 새롭게 추가된 VNF1248F는 기존 와이어 퓨즈보다 빠른 100μs 미만의 응답 성능을 갖추고 있으며, 차량 내부에서 결함 확산을 방지하는 유연하면서도 견고한 보호 기능을 보장한다.

CCM 모드 및 향상된 스탠바이-온 기능

VNF1248F는 새로운 CCM(Capacitive Charging Mode) 기능을 통합해 높은 돌입 전류가 발생하는 대용량 정전용량성 부하를 안정적으로 구동한다. 또한 최대 600mA의 전류를 지원하고 75μA 미만의 전류를 소비하는 향상된 스탠바이-온(Standby-ON) 모드를 통해 주차 모드에서 차량 효율을 향상시키고 자율 주행 기능을 강화한다.

옵션으로 제공되는 로직용 외부 전원 핀은 48V 시스템에서 전력소모를 0.4W까지 줄여주며, 자동차 LV124 표준과 호환되는 배터리 저전압 차단 기능으로 시스템 안정성을 제공한다.

ISO 26262 기반 기능안전 지원

이 칩은 첨단 결함 감지 및 대응 기능, 페일세이프(Fail-Safe) 모드, 림프홈(Limp-Home) 모드와 같은 포괄적인 전용 기능을 갖춰 ISO 26262 기반 기능안전 애플리케이션에서 높은 수준의 안전 무결성(ASIL)을 달성하게 해준다. 자동 진단을 위한 통합 자가 테스트 기능과 마이크로컨트롤러 결함 시 외부 MOSFET 게이트를 하드웨어로 직접 제어하는 전용 핀도 제공된다.

VNF1248F는 12V, 24V, 48V 보드넷에 적합하며, 차량의 존(Zonal) 전기 아키텍처의 전력 분배를 처리하거나 기존의 퓨즈 및 릴레이를 대체하는 용도로 사용할 수 있다. ECU 메인 스위치와 주차 모드에서 상시 동작해야 하는 회로에 전력을 공급하는 액티브 서플라이로도 활용 가능하다.

SPI 통신 및 NVM 지원

VNF1248F는 와이어 하네스 보호 및 동적 전력 분배를 지원하는 ST의 STi2Fuse 스마트 스위치 제품군에 새롭게 추가됐으며, 호스트 마이크로컨트롤러와 통신할 수 있는 SPI 포트를 갖추고 있다. SPI를 이용해 디바이스를 구성하면 기존의 외부 프로그래밍 구성요소를 사용하지 않고도 HSC(Hard Short-Circuit) 래치오프(Latch-Off)를 비롯해 퓨즈 에뮬레이션 시 전류 대 시간 기반 래치오프, MOSFET 불포화 셧다운 등의 설정을 유연하게 제어한다.

VNF1248F는 온칩 비휘발성 메모리(NVM)로 기본 구성을 변경 불가능한 상태로 추가 저장이 가능해 페일세이프 또는 잠금 상태에서도 일관된 동작을 보장한다.

전용 EV-VNF1248F 평가 보드가 사전 조립된 상태로 제공되어 부하, 전원공급장치, 마이크로컨트롤러에 바로 연결 가능하므로, ST의 지능형 퓨즈 보호 기능을 프로토타입 회로에 간편하게 통합할 수 있다. STSW-EV-VNF1248F 소프트웨어 패키지도 제공되며, EV-SPC582B 마이크로컨트롤러 보드로 VNF1248F를 구성하고 모니터링할 수 있는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)와 제어 펌웨어도 지원한다.