A Design of digital PWM controller for automotive brake solenoid valve

자동차 제동 솔레노이드 밸브용 디지털 PWM 컨트롤러 설계

This paper describes a design of digital PWM controller for automotive brake solenoid valve which is used in ABS/ESC SoC. The PWM controller which consists of 12 channels supports both direct control and PI control. Six channels in direct control mode make consistent PWM signals according to duty ratio setting, and the others in PI control mode make PWM signals with constant current depending on current setting. The PWM controller also has functions including solenoid valve open detection, Dither and PWM phase shift. The PWM controller having 44,779 gates is fabricated using a 0.18um CMOS process, and test results show that all the functions are correct.

ABS/ESC 기능 통합 SoC에 사용되는 자동차 제동 솔레노이드 밸브 구동용 디지털 PWM 컨트롤러를 설계하였다. 직접 제어와 PI 제어 방식을 지원하도록 설계된 PWM 컨트롤러는 총 12채널로 구성된다. 직접 제어 방식의 6개 채널은 설정된 PWM 듀티값에 따라 일정한 PWM을 출력하며, PI 제어 방식의 6개의 채널은 설정된 전류값을 기준으로 드라이버의 전류 값에 따라 변화하는 PWM을 출력하여 일정한 전류를 갖도록 설계되었다. 또한 솔레노이드 밸브 열림 감지, Dither, PWM 위상 시프트 기능 등을 갖는다. 설계된 PWM 컨트롤러는 44,779 게이트로 구현되었으며, 0.18um CMOS 공정으로 제작된 칩의 측정 결과로부터 기능이 정상적으로 동작하는 것을 확인하였다.