Utiliser les notes d’application de sécurité pour les conceptions de sécurité [Partie 4] : Utilisation de composants FS

Ce dernier volet de la série présente les avantages de l’utilisation de composants de sécurité fonctionnelle (FS) d’Analog Devices dans les applications de sécurité critiques, telles que celles conformes aux normes de sécurité fonctionnelle industrielle.

Qu’est-ce qu’un composant FS ?

Le portefeuille de sécurité fonctionnelle industrielle d’Analog Devices comprend quatre types de composants. Comme le montre le tableau 1, les pièces FS désignent des circuits intégrés standard ou des produits qui ne sont conformes à aucune norme de sécurité fonctionnelle et dont ADI recommande l’utilisation en raison de leurs caractéristiques et fonctionnalités1, d’une expérience étendue de leur utilisation et de la documentation FS disponible à travers les notes d’application de sécurité.

Bien que ces produits ne soient conformes avec aucune norme de sécurité fonctionnelle au niveau des composants, les intégrateurs système peuvent tout de même les utiliser lors de la conception de systèmes liés à la sécurité et obtenir la conformité à des normes de sécurité fonctionnelle (par exemple l’IEC 61508 et l’ISO 13849) en adoptant une approche portant sur l’ensemble du système5. En plus des informations essentielles relatives aux analyses de sécurité, telles que les prévisions de fiabilité, la répartition par mode de défaillance (FMD) et les analyses de modes de défaillance des broches et de leurs effets (FMEA), les notes d’application de sécurité d’ADI détaillent le processus de développement qui suit, en général, la norme de gestion de la qualité ISO 9001:2015. Cette information se trouve dans la dernière partie de la section Overview (Vue d’ensemble) de la note d’application de sécurité, généralement après le schéma fonctionnel, comme le montre la figure 1.

Tableau 1. Types d’éléments de sécurité fonctionnelle industrielle d’ADI2,3,4

Comment trouver des composants FS ?

Les composants FS apparaissent sur le Parametric Search Table (tableau de recherche paramétrique) d’Analog Devices lorsque la colonne Functional safety (Sécurité fonctionnelle) est affichée. Pour ce faire, il suffit de cliquer sur le bouton Manage Column puis sur l’étiquette Functional Safety (Sécurité fonctionnelle) pour activer l’affichage. Cette procédure est illustrée par les figures 2a à 2c3

Il est essentiel de disposer d’un système de gestion de la qualité solide tel que ceux certifiés ISO 9001:2015 pour répondre aux exigences de sécurité système, en raison d’un chevauchement important avec l’IEC 61508. Par conséquent, s’appuyer sur cette certification en même temps que sur une stratégie de sécurité fonctionnelle sur mesure permet d’optimiser la conformité globale et le processus de certification6.

Qu’est-ce qu’une expérience d’utilisation étendue ?

L’expérience pratique fait partie des techniques et mesures recommandées pour éviter les défaillances pendant l’intégration de systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables et la validation de leur sécurité, comme indiqué dans les tableaux B.3 et B.5 de l’IEC 61508-2:2010, respectivement. Ceci concerne l’utilisation de composants ou sous-systèmes dont l’expérience a montré qu’ils ne présentaient aucun défaut ou uniquement des défauts sans importance lorsqu’ils sont utilisés, de manière inchangée, pendant une période suffisante dans de nombreuses applications différentes. Selon le tableau B.6 de l’IEC 61508-2:2010, les exigences d’expérience pratique peuvent aller de la faible sollicitation à la forte sollicitation. Le mode de forte sollicitation exige dix millions d’heures de fonctionnement et au moins deux ans d’expérience avec au moins dix dispositifs dans différentes applications. Quant au mode de faible sollicitation, il exige dix mille heures de fonctionnement et au moins un an d’expérience avec au moins dix dispositifs dans différentes applications. L’expérience d’utilisation étendue fait partie des qualifications des composants FS d’ADI6, 7.

Lorsqu’un circuit intégré non conforme FS donné n’est pas étiqueté FS-enabled, les intégrateurs système qui souhaitent une note d’application de sécurité pour ce composant peuvent demander de l’aide auprès d’ADI.

Conclusion

En résumé, les pièces FS d’ADI offrent aux intégrateurs système un moyen sûr et pratique d’atteindre la conformité de sécurité fonctionnelle au niveau du système, même si les composants ne sont pas certifiés. En s’appuyant sur une expérience d’utilisation pratique étendue et une suite complète d’informations de sécurité fonctionnelle fournies dans les notes d’application de sécurité d’ADI (prévisions de fiabilité, répartition par mode de défaillance et FMEA de broche), ces circuits intégrés comblent l’écart entre le matériel à haute performance et les strictes exigences de sécurité fonctionnelle industrielle de l’IEC 61508. Identifiés à l’aide du tableau de recherche paramétrique d’ADI ou accompagnés de notes d’application de sécurité personnalisées, les composants FS offrent une solution économique qui a fait ses preuves pour le développement de systèmes liés à la sécurité.

Références

1Bryan Borres et Christopher Macatangay. « Improving Industrial Functional Safety Compliance with High Performance Supervisory Circuits: Safety Critical Features—Part 3. » Analog Dialogue, Vol. 59, juin 2025.

2Bryan Borres et Rachele Yco. « Power You Can Trust: Supervisory Circuits for Industrial Functional Safety Systems. » Analog Devices, Inc., novembre 2024.

3Kristina Apura et Bryan Borres. « Fast-Track Certification: Leveraging IC Safety App Notes for Functional Safety Designs. » Analog Devices, Inc., mars 2026.

4« Industrial Functional Safety for Power. » Analog Devices, Inc., mars 2026.

5Bryan Borres et Christopher Macatangay. « Improving Industrial Functional Safety Compliance with High Performance Supervisory Circuits—Part 1. » Analog

Dialogue, Vol. 58, août 2024.

6IEC 61508 Toutes les parties de la norme Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables relatifs à la sécurité.

Commission Électronique Internationale, 2010.

7Tom Meany. « The Math Behind Proven in Use. » Analog Devices, Inc., mai 2021.

À propos de l’auteur

Bryan Angelo Borres est ingénieur en sécurité fonctionnelle certifié TÜV, et il travaille essentiellement sur la sécurité fonctionnelle industrielle. En qualité d’ingénieur en sécurité fonctionnelle, il aide les concepteurs de composants et les intégrateurs système à créer des produits de puissance conformes aux normes de sécurité fonctionnelle. Bryan est membre de l’IEC National Committee des Philippines (IEC TC65/SC65A) et membre senior de de l’Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). Il est également titulaire d’un diplôme postuniversitaire en électronique de puissance et dispose de plus de huit ans d’une solide expérience industrielle en conception de systèmes électroniques de puissance robustes et efficaces.

Source : com-trail.fr