作者：Miguel Usach Merino
摘要
新的国际标准和法规加速了工业设备对安全系统的需求。功能安全的目标是保护人员和财产免受损害。这可以通过使用针对特定危险的安全功能来实现。安全功能由一系列子系统组成，包括传感器、逻辑和输出模块，因而需要系统层面和集成电路层面的专门技能来提供具有适当功能组合的IC。本文以AD7770 ∑-Δ ADC为例，探讨如何构思和设计高性能IC以提供模拟域和数字域中的先进特性组合，从而简化安全系统的设计。
简介
墨菲定律变体之一：“如果几件事都可能出错，首先出错的往往是会造成最大损失的那一件。”
如果一个系统可能产生直接或间接的致命威胁，例如机器故障等，那么设计该系统时，必须最大程度地降低故障可能性及其导致的负面影响。为了确保发生随机性和确定性故障的概率尽可能低，必须遵循特定的设计方法。工业中将这种设计方法称为功能安全方法。这种方法要求对系统进行细致入微的分析，确定所有潜在的危险情况，并运用最佳做法来将器件、子系统和系统的故障风险（例如电压过高或诊断失败等）降至容许的水平。
功能安全背后的理念是当检测到错误时让系统保持安全状态，例如：若来自外部传感器的转换结果超出范围，则断开使能的输出连接。
IEC-61508是工业设备功能安全设计参考标准，已针对不同行业进行了修改或阐释，例如ISO-26262适用于汽车行业，IEC-61131-6适用于可编程控制器。
