september 2013 doc id 022048 rev 2 1/51 1 l9659 octal squib driver asic for safety application features 8 deployment drivers with spi selectable firing current and times capability to deploy the squib with 1.2 a (min)/2 ms, 1.75 a (min)/1.0 ms and 1.75 a (min)/0.65 ms between vres of 7 v to 37 v capability to deploy the squib with 1.5 a (min)/2 ms between vres of 7 v to 25 v firing capability to d eploy all channels simultaneously independently controlled high-side and low- side mos for diagnosis analog output available for resistance measurement squib short to ground, short to battery and mos diagnostic available on spi register capability to deploy the squib the low side mos is shorted to ground 4 fire enable inputs 5.5 mhz spi interface low voltage internal reset 2 kv esd capability on all pins package: lqfp64 technology: st proprietary bcd5 (0.65 m) rohs compliant description the l9659 is intended to deploy up to 8 squibs. squib drivers are sized to deploy 1.2 a minimum for 2 ms, 1.75 a minimum for 1 ms and 1.75 a minimum for 0.65 ms during load dump along with 1.5 a minimum for 2 ms for vres voltages less than 25 v. full diagnostic capabilities of the squib interface are provided. lqfp64 (10x10x1.4mm) ' ! 0 ' 0 3 table 1. device summary order code amb. temp range, ? cpackage packing l9659 -40 to +95 lqfp64 tray L9659TR -40 to +95 lqfp64 tape and reel www.st.com
contents l9659 2/51 doc id 022048 rev 2 contents 1 block diagram and pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.1 block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.2 pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.3 application schematic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2 electrical specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.1 absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.2 absolute maximum degraded operating ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.3 operating ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.4 electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.4.1 general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.4.2 electrical characteristics - squib deployment drivers and diagnostics . . 12 2.4.3 spi timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 3 functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 3.1 overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 3.2 general functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 3.2.1 power on reset (por) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 3.2.2 resetb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 3.2.3 reference resistor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 3.2.4 loss of ground . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 3.2.5 vresx capacitance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 3.2.6 supply voltages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 3.2.7 ground connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 3.3 serial peripheral interface (spi) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 3.3.1 spi pin descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 3.4 squib drivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 3.4.1 firing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 3.4.2 firing current measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 3.4.3 fire enable (fen) function description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 3.4.4 squib diagnostics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3.4.5 spi register definition for squib functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 4 package information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 5 revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
l9659 list of tables doc id 022048 rev 2 3/51 list of tables table 1. device summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 table 2. pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 table 3. absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 table 4. absolute maximum degraded operating ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 table 5. operating ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 table 6. general - dc electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 table 7. squib deployment drivers and diagnostics - dc el ectrical characteristics . . . . . . . . . . . . . 12 table 8. spi timing - dc electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 table 9. features that are accessed/controlled for the spi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 table 10. spi mosi/miso response . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 table 11. how faults shall be interpreted . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 table 12. diagnostic mode hss selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 table 13. diagnostic mode 3 vresx selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 table 14. miso responses to various events . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 table 15. command description summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2 table 16. configuration mode 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 table 17. configuration mode 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 table 18. deployment mode 1 bit definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 table 19. deployment mode 2 bit definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 table 20. diagnostic selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 table 21. diagnostic mode ls fet selection. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 table 22. diagnostic mode hs fet selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1 table 23. diagnostic mode hss selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 table 24. diagnostic mode vresx selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1 table 25. channel selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 table 26. mosi diagnostic mode 1 bit definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 table 27. deploy_statusx flag and the deploy_successx flag conditions. . . . . . . . . . . . . . 44 table 28. mosi monitor mode 2 bit definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 table 29. current measurement channel selections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 table 30. mosi monitor mode 3 bit definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 table 31. mosi monitor mode 4 bit definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 table 32. document revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
list of figures l9659 4/51 doc id 022048 rev 2 list of figures figure 1. block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 figure 2. application schematic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 figure 3. mos settling time and turn-on time 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 figure 4. spi timing diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 figure 5. miso loading for disable time measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 figure 6. por timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 figure 7. deployment drivers diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 figure 8. driver activation timing diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 figure 9. squib diagnostics block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 figure 10. lqfp64 mechanical data and package dimensions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
l9659 block diagram and pin description doc id 022048 rev 2 5/51 1 block diagram and pin description 1.1 block diagram figure 1. block diagram 1.2 pin description ' ! 0 ' 0 3 $ e p l o y m e n t $ r i v e r $ i a g n o s t i c s 4 % 3 4 2 % 3 % 4 6 $ $ 3 1 ( 3 1 , 3 1 ( 3 1 , 3 1 ( 3 1 , 3 1 ( 3 1 , 6 2 % 3 ' . $ 6 2 % 3 ' . $ 6 2 % 3 ' . $ 6 2 % 3 ' . $ ! / 5 4 # 3 ? $ 3 # , + - / 3 ) - ) 3 / & |