Skip to content

S6-04 保护、故障状态机与安全关断

完成任务并通过验收后,再勾这一格进度只保存在当前浏览器,不会上传。

S6 · M60 · U6.2 · 预计 13 h

本课只解决一个问题: 把 UVLO/OVP/OCP/OTP、去毛刺、锁存/重试和功率级安全状态合成为可验证状态机。

为什么现在学: 单个比较器正确并不保证系统故障序列安全,必须验证竞争、失效和恢复。

开工前

抓住原理

核心概念

  • 快速/慢速保护
  • blanking/deglitch
  • 锁存/打嗝/重试
  • 优先级
  • 异步故障
  • 复位
  • 安全态

公式与模型

  • 阈值最坏边界由基准、传感、比较器和噪声的有符号误差界组合
  • 故障响应时间=检测+逻辑+驱动+器件关断延迟

物理直觉: 保护设计的目标不是永不触发,而是在该触发时确定地进入可接受状态。

资料怎么读

  • 中文主线: CN-AIC 比较器/时序相关;CN-PEA 第10章
  • 英文/官方资料: EN-PMIC 保护章;IEC 相关标准只用于安全框架,具体阈值由系统/器件定义

任务清单

  • [ ] 独立推导/手算: 手绘状态机并逐转移写守卫/动作/恢复
  • [ ] 仿真/编程: 用混合信号仿真注入重叠、抖动和卡死故障
  • [ ] 实验/观察: 观察最坏延迟与功率级剩余能量
  • [ ] 反向练习: 在每一状态注入传感器故障或复位竞争

提交与过关

  • 提交: 状态图、断言、故障注入覆盖率、残余风险
  • 过关线: 每个高严重度故障到安全态可追踪;无非法/死锁状态;恢复策略有依据
  • 容易翻车: 保护阈值无误差;故障同时发生无优先级;自动重试造成重复应力

AI 使用边界

  • 可以让 AI 帮忙: AI 可以帮你检索术语、搭“用混合信号仿真注入重叠、抖动和卡死故障”的脚本骨架,也可以生成反例。保留提示词、模型版本和来源;最后用手算、官方文档或测试逐条验收。
  • 必须你自己来: 先关掉 AI,独立完成“手绘状态机并逐转移写守卫/动作/恢复”。然后闭卷讲清思路,并达到这条过关线:每个高严重度故障到安全态可追踪;无非法/死锁状态;恢复策略有依据

学完之后

  • 下一站: 支撑四项目保护链和 S7 资源放行。
  • 项目关系: 直接支撑 P1、P2、P3、P4;间接支撑 无。四项目都需系统级保护;P3/P4 直接实现芯片状态机。
  • 详细项目名:项目—课程矩阵

时间账

阅读 3 h · 手算 3 h · 仿真/编程 3 h · 观察/实验 2 h · 复盘 2 h。合计 13 h

原创课程正文;第三方资料按来源与许可边界引用。