ANALOG DEVICES MAX16134 微處理器監控器
產品規格
- 零件編號：MAX16134
- 主要功能：監控系統電源電壓tage 超出範圍 (OV/UV) 並斷言對應的 RESET 輸出
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本文檔旨在提供將 MAX16134 整合到功能安全設計中所需的資訊。內容包括：
- 根據行業可靠性標準計算的組件故障率（FIT）
- 設備故障模式分佈（FMD）
- 腳位故障模式及影響分析（Pin FMEA）
一般說明
MAX16134 是一款低電壓tage，精度為±1%，三重體積tage μP 監控器可監控最多 3 個系統電源電壓tages 表示 undervoltage (UV) 和超體積tage（OV）故障。它檢測欠壓tage 和過卷tag條件，當其對應輸入超出工廠調整的過壓 (OV) 和欠壓 (UV) 窗口閾值（±4% 至 ±11%）時，觸發復位輸出，分辨率為 ±1%，遲滯為 0.25% 或 0.50%。重設輸出為低電平有效、開漏輸出。
MAX16134 採用小型 8 腳 SOT23 封裝，額定溫度範圍為 -40°C 至 +125°C。
表1-1 產品描述
| 零件編號 | 主要功能 | 系統功能 |
| MAX16134 | 低音量tage，精度為±1%，三重體積tage μP 監控器 | 監控系統供電電壓tage 超出範圍 (OV/UV) 並斷言對應的 RESET 輸出 |
圖1-1所示為MAX16134產品具體框圖。
圖 1-1 MAX16134 框圖
MAX16134 遵循符合 ISO 9001 品質管理系統標準的品質管理流程開發，但不符合 IEC61508 安全標準。相關證書可在品質認證 | ADI 公司網站取得。
功能安全及時失效（FIT）
本節提供 MAX16134 基本功能安全故障率 (FIT) 的具體細節，符合 SN 29500、IEC 62380 和 HTOL 加速測試條件。此外，也列出了每個標準對應的元件類別，方便客戶自行計算故障率。
- 表 2-1 提供了根據 SN 29500 的 FIT
- 表 2-2 提供了符合 IEC 62380 的 FIT
- 表 2-3 提供了根據 HTOL 計算的 FIT
基於SN 29500的MAX16134的FIT，適用於特定的工業任務項目file 詳情如下：
表 2-1 符合 SN 29500 的功能安全組件 FIT
| SN 29500 工業任務專業版file | FIT（每 10 次故障9 小時） |
| 預測組件 FIT | 50.06 |
- 任務專業版file：55°C 溫度下持續運轉 20 年
- 操作量tage（最大）：5.5V
- 耗電量：0.165mW
- Theta-JA：196°C/W
註1：對於需要不同任務的應用程序file，可以使用以下資訊根據 SN 29500 計算基本 FIT。
- SN 29500 部分：第 2 部分錶 5 下的 ASIC
- 子類別：CMOS、BiCMOS
- 集成密度：5k-50k
- 部件對漂移敏感
MAX16134 的 FIT 是基於 IEC 62380，適用於特定工業任務file 詳情如下：
表 2-2 符合 IEC 62380 的功能安全組件 FIT
| IEC 62380 工業任務專業版file | FIT（每 10 次故障9 小時） |
| 總組件適配度 | 4.48 |
| 模具適配 | 4.34 |
| 套餐 FIT | 0.14 |
註2：對於需要不同任務的應用程序file，可以使用以下資訊根據 IEC 62380 計算基準 FIT。
- FIT計算模型：7.3.1節，參考數學模型
- IEC 62380 部分和部分晶片 FIT：表 16，MOS ASIC 電路，全定制
- die FIT 的生產年份：2019
- 集成密度：5k-50k
- 氣候類型：全球（表8）
- IEC 62380 部分和章節中的封裝 FIT：表 17b，兩排連接封裝
- 封裝類型：SOT23 8腳，長度：2.9mm，寬度：1.62mm，間距：0.65mm
- 技術結構：MOS BiCMOS（低電壓tage)
- 基板材質：環氧玻璃（FR4、G-10）
- EOS FIT 假設：0 FIT
基於HTOL加速測試條件的MAX16134的FIT詳述如下：
表 2-3 根據 HTOL 測試的功能安全元件 FIT
| 信賴水準 | FIT（每 10 次故障9 小時） |
| 70% | 0.27 |
| 90% | 0.51 |
| 95% | 0.67 |
| 99% | 1.03 |
註 3：各種置信水準的 FIT 是透過 HTOL 可靠性研究確定的，利用加速度的阿倫尼烏斯方程式假設卡方分佈，並使用以下測試參數：
- Samp尺寸：83,375
- 失敗次數：0
- 活化能：0.7eV
- 原始設備小時數：58,309,140
- 加速溫度：55°C
- 等效加速設備小時數：4,489,980,576
故障模式分佈（FMD）
故障模式分佈包括產品描述中定義的產品功能的所有相關故障模式。
表 3-1 顯示了根據元件晶片面積比和複雜性以及工程專業知識得出的 MAX16134 故障模式分佈估計。
由於一些故障沒有影響，也不會導致任何故障模式，因此總百分比tag故障模式分佈的 e 加起來不等於 100%。對分佈應用了校正因子 (CF)，以解釋對系統沒有影響的故障。
系統功能
- 監控系統供電電壓tage 超出範圍（OV/UV）並斷言相應的 RESET 輸出。
表 3-1 故障模式分佈（CF = 1.23）
| 失效模式 | 故障模式分佈 |
| RESET1 始終有效 | 15% |
| RESET1 永遠不會斷言 | 15% |
| RESET1 提前斷言 | 3% |
| RESET1 斷言較晚 | 1% |
| RESET2 始終有效 | 15% |
| RESET2 永遠不會斷言 | 14% |
| RESET2 提前斷言 | 3% |
| RESET2 斷言較晚 | 1% |
| RESET3 始終有效 | 15% |
| RESET3 永遠不會斷言 | 14% |
| RESET3 提前斷言 | 3% |
| RESET3 斷言較晚 | 1% |
腳位故障模式及影響分析（Pin FMEA）
本節介紹 MAX16134 的腳位故障模式及影響分析 (Pin FMEA)。本節討論的故障模式涵蓋常見的引腳故障場景：
- 引腳短路至電源（見表 4-1）
- 引腳短路至GND（見表4-2）
- 引腳開路（見表4-3）
- 引腳與相鄰引腳短路（見表 4-4）
圖 4-1 為 MAX16134 的腳位圖。各腳位功能的詳細說明請參閱產品資料手冊。
除非另有說明，以下是基於典型應用電路的 Pin FMEA 考慮的使用假設和設備配置：
- RESET1、RESET2 和 RESET3 引腳是開漏配置中可用的低電平有效重設輸出。
- RESET1、RESET2 和 RESET3 接腳連接到 10kΩ 上拉電阻。
- 經營量tag工作電壓範圍（VDD）為1.71V至5.5V，工作溫度範圍（TA=TJ）為-40°C至+125°C。
- 典型值是在 VDD = 5V、TA = +25°C 下測得的。
表 4-1 MAX16134 接腳短路至電源的 FMEA
| 針號 | 引腳名稱 | 故障模式的影響 |
| 1 | 電源電壓 | 無效果 |
| 2 | 輸入1 | VDD>OV,th：IN1 永遠為 OV。 RESET1 始終為低 VDD |
| 3 | 輸入2 | VDD>OV,th：IN1 永遠為 OV。 RESET2 始終為低
電源電壓 |
| 4 | 接地 | 部件無法正常運作 |
|
5 |
輸入3 |
VDD>OV,th：IN1 永遠為 OV。 RESET3 始終為低
電源電壓 |
| 6 | 復位3 | RESET3 始終為高 |
| 7 | 復位2 | RESET2 始終為高 |
| 8 | 復位1 | RESET1 始終為高 |
表 4-2 MAX16134 接腳短路至 GND 的接腳 FMEA
| 針號 | 引腳名稱 | 故障模式的影響 |
| 1 | 電源電壓 | 部件無法正常運作 |
| 2 | 輸入1 | IN1 上始終為 UV。 RESET1 始終為低 |
| 3 | 輸入2 | IN2 上始終為 UV。 RESET2 始終為低 |
| 4 | 接地 | 無效果 |
| 5 | 輸入3 | IN3 上始終為 UV。 RESET3 始終為低 |
| 6 | 復位3 | RESET3 始終為低 |
| 7 | 復位2 | RESET2 始終為低 |
| 8 | 復位1 | RESET1 始終為低 |
表 4-3 MAX16134 腳位開路的 FMEA
| 針號 | 引腳名稱 | 故障模式的影響 |
| 1 | 電源電壓 | 部件未通電。部件無法正常運作。 |
| 2 | 輸入1 | IN1 上始終為 UV。 RESET1 始終為低 |
| 3 | 輸入2 | IN2 上始終為 UV。 RESET2 始終為低 |
| 4 | 接地 | 部件無法正常運作 |
| 5 | 輸入3 | IN3 上始終為 UV。 RESET3 始終為低 |
| 6 | 復位3 | 不可靠的 RESET3 |
| 7 | 復位2 | 不可靠的 RESET2 |
| 8 | 復位1 | 不可靠的 RESET1 |
表 4-4 MAX16134 腳位與相鄰接腳短路的 FMEA
| 針號 | 引腳名稱 | 短路至 | 故障模式的影響 |
| 1 | 電源電壓 | 輸入1 | VDD>OV,th：IN1 永遠為 OV。 RESET1 始終為低 VDD |
| 2 | 輸入1 | 輸入2 | IN2 可能會根據 IN1 閾值觸發 RESET1（或 IN1 觸發 RESET2）。不可靠的 RESET1/2 輸出 |
| 3 | 輸入2 | 接地 | IN2 上始終為 UV。 RESET2 始終為低 |
| 4 | 接地 | 輸入3 | IN3 上始終為 UV。 RESET3 始終為低 |
| 5 | 輸入3 | 復位3 | 不可靠的 RESET3 |
| 6 | 復位3 | 復位2 | RESET2、RESET3 或輸出 |
| 7 | 復位2 | 復位1 | RESET2、RESET1 或輸出 |
| 8 | 復位1 | 電源電壓 | RESET1 始終為高 |
修訂歷史
| 修訂 | 修訂日期 | 描述 |
| A | 2024 年 XNUMX 月 | 初始版本 |
| B | 2025 年 XNUMX 月 | 已更新 超過view 和 功能安全及時失效（FIT）。
糾正了印刷錯誤和註釋。 |
重要說明和免責聲明
請注意，相關產品並非按照工業安全標準開發，因此不建議將其用於特定資料表所述的此類應用。本報告僅旨在根據 IEC61508 向客戶提供與故障模式及其分佈相關的詳細信息，這些信息與品質管理部件在本標準所述特定硬體評估等級中的潛在用途相關。
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常見問題解答
MAX16134 是否符合 IEC61508 安全標準？
MAX16134 遵循 ISO 9001 品質管理系統標準開發，但不符合 IEC61508 安全標準。證書可在品質認證 | ADI 公司網站取得。
MAX16134的主要功能是什麼？
MAX16134的主要功能是監控系統電源電壓tage 級別並斷言 RESET 輸出時卷tage 超出範圍 (OV/UV)。
文件/資源
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ANALOG DEVICES MAX16134 微處理器監控器 [pdf] 使用說明書 MAX16134 微處理器監控器，MAX16134，微處理器監控器，監視器，微處理器 |