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汽車(che)電(dian)子正(zheng)在實(shi)現(xian)越(yue)來(lai)越(yue)多的(de)(de)功能(安(an)全(quan)性、駕駛輔助、為(wei)駕駛員提供更多的(de)(de)信息),對優質電(dian)子器件的(de)(de)需求也持續(xu)高速(su)增加。隨著與舒適(shi)性、安(an)全(quan)性、設備和定制(zhi)駕駛體(ti)驗相關的(de)(de)功能日漸豐富,對車(che)輛電(dian)子系統(tong)的(de)(de)要求也相應地越(yue)來(lai)越(yue)嚴苛。

車身控制模(mo)塊(kuai)()通過信號來協(xie)調(diao)車(che)內不同功(gong)(gong)能。他(ta)們管理眾多車(che)輛功(gong)(gong)能,包括門鎖、報(bao)警聲控制(zhi)、內部(bu)和外部(bu)照明(ming)、安全功(gong)(gong)能、雨(yu)刮器(qi)、轉向指示(shi)器(qi)和電(dian)源管理等(deng)。被綁定到車(che)輛電(dian)子架構的BCM在減少必需插件連接和電纜線束數量的同時,提供了最大化的可靠(kao)性(xing)和經濟性(xing)。

隨(sui)著對BCM功能(neng)增(zeng)加(jia)的(de)需求不(bu)斷攀升,所需電纜(lan)線束的(de)數量(liang)也(ye)在不(bu)斷增(zeng)加(jia)。例如,根(gen)據 Kiyotsugu Oba在其(qi)撰寫(xie)的(de)(de)“新一(yi)代汽車(che)的(de)(de)線(xian)束”一(yi)文中所(suo)說的(de)(de),就(jiu)緊(jin)湊(cou)型汽車(che)而言,目前所(suo)使用的(de)(de)傳統電線(xian)線(xian)束總(zong)重量(liang)約為30kg /車。相較之(zhi)下,上(shang)世紀70年代(dai)汽車的線(xian)束總重(zhong)量(liang)僅為幾(ji)千克(ke)。BCM在成(cheng)本上起著(zhu)決定性(xing)的(de)作用,因為(wei)它們(men)可以通過為(wei)總(zong)線系統提供接(jie)口來減少車輛內的(de)布線量。大約80%的產品預算是在物料清單(BOM)階段(duan),即早期開發階段(duan)決定的。

目前的BCM市場趨勢(shi)

市(shi)場(chang)趨(qu)勢是集中式。與分散式結構(gou)(gou)相比,集中式結構(gou)(gou)具有更少(shao)的(de)(de)模(mo)塊,更多的(de)(de)功能。集中式結構(gou)(gou)的(de)(de)優勢包(bao)括更簡(jian)單(dan)的(de)(de)網絡連接、更高的(de)(de)成(cheng)本效益以及(ji)優化數(shu)量的(de)(de)電(dian)子(zi)控制單(dan)元(ECU),從而(er)減(jian)少線束重(zhong)量。減(jian)重(zhong)可降低制造(zao)成本,并提高(gao)燃(ran)料(liao)效率,這(zhe)對(dui)于(yu)汽車制造(zao)商和車主來說都是(shi)一個(ge)雙贏的(de)解決(jue)方(fang)案。

但(dan)是,鑒于(yu)這(zhe)種趨勢,如今的集中式(shi)結構正(zheng)導致微型控制器(MCU)的輸入(ru)/輸(shu)出端口(I / O)用盡,以連(lian)接汽車中的開關(guan)及傳感器。復雜的設(she)計結(jie)構則需要將60-120個開關(guan)連接到中央(yang)的BCM。解決這(zhe)個問(wen)題的方(fang)法之一(yi)是添加(jia)更多的分立元件,以啟(qi)用更多的I / O。不幸的是,由于電路板(ban)設計(ji)現(xian)在需要更多的組件,這么做只會將布線減少的機械(xie)成(cheng)本轉化成(cheng)額外的電氣成(cheng)本。

有沒有另一種方法可解決這個問題?

一種選擇是使用集成式多開關檢測接口解決方案,如或(huo)器件。這些器件是高級(ji)接觸式監測器系列(lie)的一部(bu)分,也被稱為(wei)多開關檢測接口(kou)(MSDI產品,用于(yu)檢測(ce)2456開關觸點(如圖1)的閉合(he)和斷開動作。

圖1:BCM通過實現(xian)

MSDI器件使用集成模數轉換器(ADC/比較(jiao)器檢測(ce)(ce)外部(bu)開關(guan)的狀(zhuang)態,并(bing)在(zai)檢測(ce)(ce)后將開關(guan)狀(zhuang)態報告給MCU的(de)主(zhu)要區別(bie)在于(yu)具有開關(guan)矩(ju)陣輪詢功(gong)能和集成ADC,這意味著它可以處理模(mo)擬(ni)和多閾值輸入。

所(suo)有這些功能不僅(jin)可(ke)以節(jie)省系統成本,還可(ke)以提供設計靈活性,以實現(xian)BCM可定制化,這將(jiang)是(shi)決定性的(de)市(shi)場優勢。

節省物料成本并縮小電路板尺寸(cun)

Devices like the  and  enable you to eliminate as many as 120 discrete components; see Figure 2.

像(xiang)這樣(yang)的(de)器件可以減少120個(ge)分(fen)立元件;見圖2

2與分立解決方案的對比

器件還包括集成靜電釋放(ESD)保護功能(±8kV)、電池反向保護功(gong)能(neng)和(he)瞬態脈沖(chong)保護功(gong)能(neng)。消除(chu)外部保護元件(jian)進(jin)一步降低了(le)物料(liao)成(cheng)本(ben)和(he)電路板尺寸。硬(ying)件(jian)和(he)軟件(jian)復雜性降低也有助于提高可靠性,而(er)可擴展性則(ze)實現了(le)其在低、中、高端平臺上的可用性(見圖(tu)3)。

圖(tu)3:分立解決方案與MSDI器(qi)件的(de)比較

MSDI器件具有智能(neng)的(de)特點(dian),能(neng)將功(gong)能(neng)集成,完(wan)美地適(shi)應當前的(de)BCM趨(qu)勢(shi),并(bing)幫助(zhu)集成適(shi)合的(de)電子設備且不會花(hua)費(fei)過高。



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