-
TECHNISCHES GEBIET
-
Die vorliegende Offenbarung betrifft das Gebiet der intelligenten Halbleiterschalter.
-
HINTERGRUND
-
Intelligente elektronische Schalter, auch als Smart Switches bezeichnet, enthalten in der Regel einen Transistor, der zum Schalten einer elektronischen Last verwendet wird, sowie zusätzliche Schaltkreise wie Gate-Treiber, Überstrom- oder Übertemperaturschaltungen, Strommessschaltungen, digitale Kommunikationsschnittstellen oder dergleichen. Insbesondere für den Einsatz in batteriebetriebenen Anwendungen können intelligente Schalter in einem sogenannten Leerlaufmodus, in dem der Eigenstromverbrauch des intelligenten Schalters verringert ist, selbst wenn der Schalter ein ist, betrieben werden. Außerdem ist die Robustheit gegenüber transienten Störungen ein Entwicklungsziel. Zum Zweck des Testens integrierter Schaltkreise wurden diese transienten Störungen, die auf den Versorgungsleitungen auftreten können, in verschiedenen Normen wie zum Beispiel ISO7637-2, ISO 16750-2 oder SAE J1113-11 definiert. Ein weiteres Beispiel für transiente Störungen sind sogenannte Mikro-Unterbrechungen (Micro-Cuts), bei denen es sich um kurzzeitige (d. h. im Bereich von wenigen (bis zu 100) Mikrosekunden)-Unterbrechungen der Spannungsversorgung handelt. Die Publikation
DE 11 2019 003 896 T5 befasst sich mit einer Low-Drop-Out Spannungsreglerschaltung mit zwei Eingängen und einem Verfahren zum Bereitstellen einer geregelten Versorgungsspannung aus zwei unabhängigen Versorgungsanschlüssen. Die Publikation
DE 196 11 942 A1 befasst sich mit einem Halbleiterschaltkreis für ein elektronisches Steuergerät mit wenigstens einem Mikrocontroller. Die Publikation
DE 10 2016 103 167 A1 befasst sich mit einem Fehlerschutzsystem. Die Publikation
DE 10 2012 212 890 A1 befasst sich mit Halbleiterschaltern, insbesondere intelligenten Halbleiterschaltern.
-
Die Erfinder haben sich das Ziel gesetzt, bestehende Konzepte für intelligente Schalter zu verbessern, um die Robustheit ihres Betriebs zu erhöhen.
-
ÜBERBLICK
-
Das oben genannte Ziel wird durch die Vorrichtung nach Anspruch 1 erreicht. Verschiedene Ausführungsformen und Weiterentwicklungen werden durch die abhängigen Ansprüche abgedeckt. Dementsprechend wird hier ein intelligenter Schalter, beispielsweise zur Verwendung als elektronische Sicherung beschrieben.
-
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst der intelligente Schalter eine interne Spannungsversorgungsschaltung zur Bereitstellung einer internen Versorgungsspannung sowie eine Aufweck-Schaltung. Die Spannungsversorgungsschaltung weist einen Pufferkondensator auf, der zwischen einen internen Versorgungsknoten, an dem die interne Versorgungsspannung bereitgestellt wird, und einen internen Masseknoten geschaltet ist. Die Spannungsversorgungsschaltung des intelligenten Schalters umfasst des Weiteren: eine erste Versorgungsschaltung, die dazu ausgebildet ist, basierend auf einer ersten Versorgungsspannung eine erste Spannung an einem ersten Ausgangsknoten bereitzustellen; eine zweite Versorgungsschaltung, die dazu ausgebildet ist, basierend auf einer zweiten Versorgungsspannung eine zweite Spannung an einem zweiten Ausgangsknoten bereitzustellen; und eine Leistungsverwaltungseinheit (Power Management Unit, PMU), die dazu ausgebildet ist, basierend auf der ersten Versorgungsspannung und der zweiten Versorgungsspannung eine dritte Spannung an einem dritten Ausgangsknoten bereitzustellen. Der erste, der zweite und der dritte Ausgangsknoten sind mit dem Pufferkondensator gekoppelt. Die Aufweck-Schaltung ist dazu ausgebildet, ein Aufweck-Ereignis zu erkennen, und des Weiteren dazu ausgebildet, die Leistungsverwaltungseinheit zu aktivieren, wenn sie ein Aufweck-Ereignis erkennt.
-
Bei einer Ausführungsform sind der erste, der zweite und der dritte Ausgangsknoten über jeweilige Dioden mit dem Pufferkondensator gekoppelt. Der Pufferkondensator kann zwischen einem internen Masseknoten und einem internen Versorgungsknoten, an dem eine interne Versorgungsspannung bereitgestellt wird, angeschlossen werden. Bei einer Ausführungsform wird die Aufweck-Schaltung durch die interne Versorgungsspannung versorgt.
-
Bei einer Ausführungsform kann die Vorrichtung eine Modus-Steuerschaltung, die dazu ausgebildet ist, die Leistungsverwaltungseinheit beim Übergang in einen Leerlaufmodus zu deaktivieren, enthalten. Die Modus-Steuerschaltung kann dazu ausgebildet sein, als Reaktion darauf, dass die Aufweck-Schaltung ein Aufweck-Ereignis erkennt, einen Übergang vom Leerlaufmodus in den Normalmodus einzuleiten. Ein mögliches Aufweck-Ereignis kann eine transiente Spannungsschwankung in der ersten Versorgungsspannung sein.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
Die Erfindung kann unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen und Beschreibungen besser verstanden werden. Die Komponenten in den Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu; stattdessen liegt der Schwerpunkt auf dem Veranschaulichen der Prinzipien der Erfindung. Darüber hinaus bezeichnen in den Figuren gleiche Bezugsziffern entsprechende Teile. Zu den Zeichnungen:
- 1 zeigt ein einfaches Beispiel einer intelligenten Schaltvorrichtung.
- 2 zeigt die Verwendung der Vorrichtung von 1 in einer elektronischen Steuereinheit („electronic control unit“; ECU) oder dergleichen.
- 3 zeigt einen Teil der Steuerschaltung eines intelligenten Schalters gemäß einer Ausführungsform.
-
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
-
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen. Die Zeichnungen bilden einen Teil der Beschreibung und zeigen zum Zweck der Veranschaulichung Beispiele dafür, wie die Ausführungsformen verwendet und implementiert werden können. Es versteht sich, dass die Merkmale der verschiedenen hierin beschriebenen Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist.
-
1 zeigt ein einfaches Beispiel einer intelligenten Schaltvorrichtung 1. Bei dem abgebildeten Beispiel enthält der intelligente Schalter 1 einen Transistor TL, der zwischen einen ersten Versorgungsknoten VS und einen Ausgangsknoten OUT gekoppelt ist. Der Transistor kann ein Metall-Oxid-Halbleiter („metal-oxide-semiconductor“; MOS)-Feldeffekttransistor (MOSFET), ein Bipolartransistor mit isoliertem Gate-Elektrode („insulated gate bipolar transistor“; IGBT) oder ein anderer Typ von elektronischem Schalter sein. Der erste Versorgungsknoten VS und der Ausgangsknoten OUT können mit Chipkontakten (z. B. Pins oder Lötkugeln) verbunden werden, und der erste Versorgungsknoten VS empfängt während des Betriebs die erste Versorgungsspannung VS (z. B. Batteriespannung von 13,8 V). Der intelligente Schalter 1 enthält auch eine Steuerschaltung 10, die dazu ausgebildet ist, ein Logiksignal SON, das einer Gate-Treiberschaltung 11 als Eingangssignal zugeführt wird, zu erzeugen. Die Gate-Treiberschaltung 11 legt entsprechend dem Logiksignal SON eine Gate-Source-Spannung VGS an die Gate-Elektrode des Transistors TL an. Zu diesem Zweck kann die Gate-Treiberschaltung 11 eine oder mehr Stromquellen, die einen Gate-Strom iG zum Laden/Entladen des Gates des Transistors TL erzeugen, enthalten. Verschiedene geeignete Gate-Treiber-Implementierungen sind als solche bekannt und werden daher hier nicht weiter beschrieben.
-
Bei der abgebildeten Ausführungsform hat der intelligente Schalter einen zweiten Versorgungsknoten VDD, der während des Betriebs eine zweite Versorgungsspannung VDD für die Steuerschaltung 10 empfängt. Die zweite Versorgungsspannung VDD kann eine stabilisierte Spannung von etwa 3,3 V oder 5 V sein. Die Steuerschaltung 10 empfängt beide Versorgungsspannungen, VS und VDD. Darüber hinaus ist die Steuerschaltung 10 mit einem internen Masseknoten GNDint verbunden. Wie der erste Versorgungsknoten VS können auch der zweite Versorgungsknoten VDD und der interne Masseknoten GNDint mit entsprechenden Chipkontakten verbunden werden. Bei dem abgebildeten Beispiel ist der interne Masseknoten GNDint über einen Widerstand RGND mit dem Massepotential verbunden. Bei dem abgebildeten Beispiel hat der Widerstand RGND 40 Ohm. Allerdings können abhängig von der tatsächlichen Implementierung andere Widerstandswerte verwendet werden.
-
Die Steuerschaltung kann mit verschiedenen Eingangs- und Ausgangsanschlüssen des intelligenten Schalters verbunden werden, um mit anderen Schaltkreisen kommunizieren zu können. Bei dem Beispiel von 1 enthält die Steuerschaltung 10 eine serielle Kommunikationsschnittstelle, die zum Beispiel eine serielle Peripherieschnittstelle („Serial Peripheral Interface“; SPI) sein kann. Im Fall einer SPI werden die Anschlüsse MOSI und MISO für die Uplink- und Downlink-Kommunikation verwendet, der Anschluss CLK wird verwendet, um ein Taktsignal zu empfangen, und der Anschluss CSN wird verwendet, um ein Enable-Signal (Chip-Auswahlsignal) zu empfangen. SPI und verschiedene andere Arten von seriellen Kommunikationsschnittstellen sind als solche bekannt und werden daher hier nicht weiter erörtert. Der Anschluss IN wird verwendet, um ein Eingangssignal SIN, das der Steuerschaltung 10 anzeigt, ob der Transistor TL ein- oder ausgeschaltet werden soll, zu empfangen. Der Anschluss LHI wird verwendet, um ein Logiksignal, das den „Notlauf“-Modus („limp home“) anzeigt, zu empfangen.
-
Bei dem abgebildeten Beispiel empfängt die Steuerschaltung 10 ein Strommesssignal CS, das auf den Laststrom iL, der an die mit dem Ausgangsknoten OUT verbundene Last ZLOAD ausgegeben wird, schließen lässt. Verschiedene Strommessschaltungen sind als solche bekannt und werden daher hier nicht weiter erörtert. Bei einer sehr einfachen Ausführungsform kann ein Strommesswiderstand zwischen dem Transistor TL und der elektrischen Last ZLOAD angeschlossen werden, um den Laststrom iL in ein Spannungssignal, das zur Strommessung verwendet werden kann, umzuwandeln.
-
Die Steuerschaltung 10 kann mehrere Schaltungen, die verschiedene Funktionen implementieren wie etwa die erwähnte serielle Kommunikationsschnittstelle, einen Überstrom- (Over-current, OC) und Übertemperatur- (Over-temperature, OT) Schutz, eine Leistungsverwaltungseinheit (Power Management Unit, PMU), eine Modus-Steuerlogik und eine Aufweck-Logik enthalten. Die Modus-Steuerlogik ist dazu ausgebildet, Modusänderungen (z. B. Leerlaufmodus, Normalmodus) einzuleiten und andere Komponenten der Steuerschaltung in Abhängigkeit vom aktuellen Modus zu konfigurieren. Die Aufweck-Logik zeigt der Modus-Steuerlogik die Erkennung eines Aufweck-Ereignisses an, so dass die Modus-Steuerlogik in der Lage ist, eine Modusänderung vom Leerlaufmodus z. B. in den Normalmodus einzuleiten.
-
2 zeigt, wie der intelligente Schalter 1 von 1 zum Beispiel in einer elektronischen Steuereinheit (ECU) oder dergleichen verwendet werden kann. Bei dem vorliegenden Beispiel enthält die ECU einen Systembasis-Chip 3 (SBC), eine ControllerSchaltung 2 (MCU) wie etwa einen Mikrocontroller, und den intelligenten Schalter 1. SBCs werden häufig in Automobil-ECUs verwendet, um verschiedene Grundfunktionen bereitzustellen. Dementsprechend kann der SBC zum Beispiel eine oder mehr der folgenden Komponenten enthalten: Spannungsregler, Überwachungsfunktionen, Rücksetzgeneratoren, Watchdog-Funktionen, Busschnittstellen usw. Bei dem vorliegenden Beispiel enthält der SBC 3 einen Spannungsregler, der dazu ausgebildet ist, die zweite Versorgungsspannung VDD aus der ersten Versorgungsspannung VS sowie das Signal LHI, das den Notlaufmodus anzeigt, bereitzustellen. Der Mikrocontroller 2 sowie der intelligente Schalter 1 werden durch die zweite Versorgungsschaltung VDD versorgt. Darüber hinaus kann, wie oben erörtert, ein serieller Bus 4 für die Kommunikation zwischen dem Mikrocontroller 2 und dem intelligenten Schalter 1 verwendet werden. Es wird angemerkt, dass der intelligente Schalter nicht unbedingt alle in 1 gezeigten Anschlüsse haben muss. Zum Beispiel kann es sein, dass der Eingangsanschluss IN nicht benötigt wird, wenn Ein-/Ausschalt-Befehle über den seriellen Bus 4 übertragen werden.
-
3 zeigt einen Teil der Steuerschaltung 10 eines intelligenten Schalters gemäß einer Ausführungsform. Die Schaltung von 3 bezieht sich insbesondere auf eine Ausführungsform einer internen Versorgungsschaltung, die eine interne Versorgungsspannung Vint, die durch eine Aufweck-Schaltung während des Leerlaufmodus verwendet werden kann, bereitstellt.
-
Die interne Versorgungsschaltung enthält eine erste Versorgungsschaltung 101, die dazu ausgebildet ist, basierend auf einer ersten Versorgungsspannung VS eine erste Spannung V1 an einem ersten Ausgangsknoten bereitzustellen, und eine zweite Versorgungsschaltung 102, die dazu ausgebildet ist, basierend auf einer zweiten Versorgungsspannung VDD eine zweite Spannung V2 an einem zweiten Ausgangsknoten bereitzustellen. Die interne Versorgungsschaltung enthält weiterhin eine Leistungsverwaltungseinheit 103, die dazu ausgebildet ist, basierend auf sowohl der ersten Versorgungsspannung VS als auch der zweiten Versorgungsspannung VDD eine dritte Spannung V3 an einem dritten Ausgangsknoten bereitzustellen. Der erste, der zweite und der dritte Ausgangsknoten sind (an einem Schaltungsknoten N) mit einem Pufferkondensator CB, der während des Betriebs auf die interne Versorgungsspannung Vint geladen wird, gekoppelt. Das heißt, die interne Versorgungsspannung Vint ist der Spannungsabfall über dem Kondensator CB. Eine Aufweck-Schaltung wird durch die interne Versorgungsspannung versorgt, ist dazu ausgebildet, ein Aufweck-Ereignis zu erkennen und ist weiterhin dazu ausgebildet, die Leistungsverwaltungseinheit 103 auf das Erkennen eines Aufweck-Ereignisses hin zu aktivieren.
-
Bei dem abgebildeten Beispiel ist der erste Ausgangsknoten (der Versorgungsschaltung 101) über eine Diode D1 mit dem Pufferkondensator CB verbunden, der zweite Ausgangsknoten (der Versorgungsschaltung 102) ist über eine Diode D2 mit dem Pufferkondensator CB verbunden und der dritte Ausgangsknoten (der Leistungsverwaltungseinheit 103) ist über eine Diode D3 mit dem Pufferkondensator CB verbunden. Die erste Versorgungsschaltung 101 ist dazu ausgebildet, den Spannungsabfall (die Vorwärtsspannung) über der Diode D1 auszugleichen. Das heißt, die erste Spannung V1, die durch die erste Versorgungsschaltung 101 bereitgestellt wird, wird so erzeugt, dass die Differenz V1-VD gleich der gewünschten internen Versorgungsspannung Vint ist. Ähnlich wird die zweite Spannung V2, die durch die zweite Versorgungsschaltung 102 bereitgestellt wird, so erzeugt, dass die Differenz V2-VD gleich der gewünschten internen Versorgungsspannung Vint ist. Schließlich wird die dritte Spannung V3, die durch die Leistungsverwaltungseinheit 103 bereitgestellt wird, so erzeugt, dass die Differenz V3-VD gleich der gewünschten internen Versorgungsspannung Vint ist. Bei diesem Beispiel wird angenommen, dass die Vorwärtsspannung VD für die Dioden D1, D2 und D3 gleich ist, was bei anderen Ausführungsformen nicht notwendigerweise der Fall sein muss. Wie aus 3 ersichtlich ist, laden die erste und zweite Versorgungsschaltung 101 und 102 und die Leistungsverwaltungseinheit 103 (wenn aktiviert) den Pufferkondensator CB redundant auf und stellen somit die interne Versorgungsspannung Vint über die Diode D3 redundant bereit und halten sie aufrecht.
-
Das Verwenden der Dioden D1-D3, um die erste Versorgungsschaltung 101, die zweite Versorgungsschaltung 102 und die Leistungsverwaltungseinheit 103 mit dem Schaltungsknoten N zu verbinden, kann als eine Art Oder-Verknüpfung betrachtet werden. Dementsprechend kann der Pufferkondensator CB die interne Versorgungsspannung Vint aufrechterhalten, wenn zumindest eine der Schaltungen 101, 102 oder 103 aktiv ist.
-
Sowohl die erste Versorgungsschaltung 101 als auch die zweite Versorgungsschaltung 102 sind so ausgelegt, dass sie nur einen sehr geringen Ruhestrom (z. B. im Bereich von einigen 100 Nanoampere) aufnehmen. Diese Eigenschaft geht mit dem Nachteil einher, dass die Schaltungen 101 und 102 nicht in der Lage sind, transiente Störungen auszugleichen oder zu unterdrücken. Im Gegensatz dazu ist die Leistungsverwaltungseinheit 103 so ausgelegt, dass sie in der Lage ist, schnelle transiente Störungen, die an den Versorgungsleitungen auftreten, auszugleichen. Diese Eigenschaft geht auf Kosten eines höheren Ruhestroms.
-
Der niedrige Ruhestrom der ersten und zweiten Versorgungsschaltung 101 und 102 ist wünschenswert, weil die Versorgungsschaltungen 101 und 102 selbst im Leerlaufmodus oder Schlafmodus, in dem die Leistungsverwaltungseinheit 103 inaktiv ist, um den Eigenstromverbrauch iGND des intelligenten Schalters zu verringern, aktiv gehalten werden. Das Konzept des Leerlauf-/Schlafmodus-Betriebs bei intelligenten Schaltern, um den Eigenstromverbrauch des intelligenten Schalters zu verringern, ist als solches bekannt und wird hier nicht näher erläutert. Abhängig von der Implementierung können verschiedene unterschiedliche Kriterien verwendet werden, um in den Leerlaufmodus zu gehen. Bei vielen Anwendungen ist ein Kriterium, dass der Laststrom iL, der an dem Ausgangsknoten OUT bereitgestellt wird, unter einem definierten Schwellenwert iIDLE liegt. Ähnlich können verschiedene Kriterien verwendet werden, um den Leerlaufmodus zu verlassen und den Normalbetrieb fortzusetzen. Die letztgenannten Kriterien werden hier als Aufweck-Ereignisse bezeichnet.
-
Wie bereits erwähnt, wird der Übergang vom Normalmodus in den Leerlaufmodus und umgekehrt durch eine Modus-Steuerschaltung 114, die als Teil der Steuerschaltung 10 betrachtet werden kann (vgl. 1), gesteuert. Bei dem Beispiel von 3 erzeugt die Modus-Steuerschaltung 114 ein Logiksignal IDL, das einen Übergang in den Leerlaufmodus anzeigt. Während des Übergangs in den Leerlaufmodus werden viele Teile des intelligenten Schalters deaktiviert, um den Eigenstromverbrauch des intelligenten Schalters zu verringern. Wie erwähnt, ist das Konzept des Leerlaufbetriebs als solches bekannt, und daher wird der Übergang in den Leerlaufmodus hier nur in einem für die hier beschriebenen Ausführungsformen relevanten Umfang erörtert. Gemäß dem Beispiel von 3 setzt das durch die Modus-Steuerschaltung 114 bereitgestellte Logiksignal IDL ein SR-Latch 111 zurück. Dessen Ausgabe wird als Enable-Signal LSEN für die Leistungsverwaltungseinheit 103 verwendet. Wenn das Latch 111 zurückgesetzt wird, wird das Enable-Signal LSEN auf einen Low-Pegel gesetzt, um die Leistungsverwaltungseinheit 103 während des Leerlaufmodus zu deaktivieren.
-
Um den Leerlaufmodus zu verlassen und einen Übergang in den Normalmodus auszulösen, wird das Latch 111 als Reaktion darauf, dass die erwähnte Aufweck-Schaltung ein Aufweck-Ereignis erkennt, gesetzt. Zu diesem Zweck kann die Aufweck-Schaltung mehrere Detektoren 112, 113, die dazu ausgebildet sind, verschiedene Aufweck-Ereignisse zu erkennen, enthalten. Die Detektoren 112, 113 können die Erkennung eines Aufweck-Ereignisses durch Erzeugen eines Logiksignals mit einem High-Pegel als Ausgangssignal anzeigen. Bei diesem Beispiel können die Ausgangssignale der Detektoren 112 und 113 unter Verwendung des Oder-Gatters 110, dessen Ausgang anzeigt, dass einer der Detektoren ein Aufweck-Ereignis erkannt hat, kombiniert werden. Daher ist der Ausgang des Oder-Gatters 110 mit dem Setzeingang des Latches 111 verbunden. Das Latch 111 kann als Teil der Modus-Steuerschaltung 114 betrachtet werden, ist j edoch in 3 als separate Komponente dargestellt, um die Funktion der Gesamtschaltung zu verdeutlichen. Die Detektoren 112, 113 und das Oder-Gatter können als Teil der Aufweck-Schaltung betrachtet werden. Abhängig von der Implementierung muss der Detektor möglicherweise zurückgesetzt werden, bevor er in der Lage ist, ein weiteres Auftreten des Aufweck-Ereignisses zu erkennen. Aus diesem Grund wird das Ausgangssignal RES des Latches 111 den Detektoren 112 und 113 zugeführt. Dementsprechend werden bei dem vorliegenden Beispiel die Detektoren 112 und 113 auf den Übergang in den Leerlaufmodus hin zurückgesetzt (wenn das Latch 111 zurückgesetzt wird und das Ausgangssignal RES des Latches einen Low-Pegel annimmt).
-
Die redundanten Versorgungsschaltungen 101 und 102 sind vorgesehen, um die Robustheit gegenüber transienten Störungen zu erhöhen. Wie im einleitenden Teil erläutert, wurden transiente Störungen, die auf den Versorgungsleitungen auftreten können, in verschiedenen Normen definiert. Transiente Signalwellenformen, wie sie z. B. in ISO7637-2 ISO 16750-2 definiert sind, werden als ISO-Pulse bezeichnet. Das Auftreten eines ISO-Pulses auf der Versorgungsleitung kann eine kurzzeitige Unterbrechung der Spannungsversorgung verursachen. Zum Beispiel kann ein negativer ISO-Puls eine Unterbrechung der Hauptversorgungsspannung VS (z. B. für 2-200 ms) verursachen. Ein negativer ISO-Puls kann zu einer Verschiebung des elektrischen Potentials VGND der internen Masse GNDint (Masseverschiebung), die durch einen über dem Widerstand RGND auftretenden transienten Spannungsabfall verursacht wird, führen. Diese Masseverschiebung führt zu einem kurzzeitigen Verlust der zweiten Versorgungsspannung VDD (da VDD-VGND abfällt, wenn VGND deutlich über Null steigt). Sogenannte Mikro-Unterbrechungen haben eine ähnliche Wirkung wie negative ISO-Pulse (Unterbrechung der Versorgungsspannung VS), aber üblicherweise dauern Mikro-Unterbrechungen nur etwa 100 µs.
-
Da beide Versorgungsspannungen, VS und VDD, aufgrund von ISO-Pulsen oder ähnlichen Transienten unterbrochen werden können, tragen die redundanten Stromversorgungsschaltungen 101 und 102 mit niedrigem Ruhestrom dazu bei, die Robustheit des intelligenten Schalters während des Leerlaufbetriebs, wenn die Leistungsverwaltungseinheit 103 inaktiv ist, zu erhöhen. Um ein Zurücksetzen der gesamten Vorrichtung zu vermeiden (und um zu vermeiden, dass der Mikrocontroller den intelligenten Schalter neu starten muss), ist die Aufweck-Schaltung dazu ausgebildet, eine transiente Spannungsschwankung bei der ersten Versorgungsspannung VS als Aufweck-Ereignis zu erkennen. Bei dem Beispiel von 3 empfängt der Detektor 112 die Spannung VS als Eingangssignal und signalisiert an seinem Ausgang die Erkennung einer transienten Spannungsschwankung. Auch eine ansteigende Flanke einer Mikro-Unterbrechung kann als Aufweck-Ereignis erkannt werden. Darüber hinaus kann ein weiteres Aufweck-Ereignis eine Aktivität auf den Busleitungen sein. Zum Beispiel kann der Detektor 113 dazu ausgebildet sein, ein Chip-Auswahlsignal (siehe 1, CSN), das eine eingehende Kommunikation über den seriellen Bus anzeigt, zu erkennen.
-
Die Tatsache, dass eine transiente Störung auf der Versorgungsleitung, die die Versorgungsspannung VS bereitstellt, als Aufweck-Ereignis erkannt werden kann und somit einen Übergang in den Normalmodus und eine Aktivierung der Leistungsverwaltungseinheit 103 auslösen kann, kann die Robustheit weiter erhöhen und das unerwünschte Zurücksetzen der Vorrichtung vermeiden. Wie erwähnt, ist die Leistungsverwaltungseinheit 103 in der Lage, schnelle Transienten auf den Versorgungsleitungen auszugleichen und eine stabile interne Versorgungsspannung Vint bereitzustellen.