從汽車產業到汽車社會,汽車已成為一種現代生活方式的代表,特別是隨著經濟的發展,汽車越來越普及,人們的需求也越來越多樣化,從而刺激了汽車供應商開發功能更齊全、文化內涵更豐富、品牌特征更鮮明的汽車產品。具體到車身電子領域,就是在對汽車增強功能、提高系統可靠性需求以保證“安全性”的前提下,完善駕車“舒適性”。
為了順應這一趨勢,從半導體角度,半導體廠商不僅提供高質量的硅,還就其產品開發出真正的系統級解決方案。世平集團針對汽車車身電子市場,整合公司優勢產線,重磅推出多套完整的應用解決方案以供客戶參考評估,另外,世平集團的技術團隊還可以提供優質的技術支持服務可輔助客戶快速的開發產品并導入市場。
世平集團針對汽車車身電子應用,適時推出如下應用解決方案:
1. 基于TI PGA450 輔助倒車感應系統應用
2. 基于TI Hercules AFS (自適應前照燈系統) 應用
3. 基于ADI + Freescale 雨量傳感控制應用
4. 基于NXP + Freescale + TI + Atmel 的Keyless Entry(無鑰匙進入)應用
一、 基于TI PGA450 輔助倒車感應系統應用
TI 的PGA450 是一款全面集成型可編程的驅動超聲傳感器(ultrasonic transducer),滿足汽車停車車距、盲點檢測以及類似對象檢測應用需求。該款PGA450-Q1利用高度可配置的突發信號生成器(burst generator)、低噪聲放大器以及12 位逐次逼近寄存器(SAR) 模數轉換器(ADC) 處理回聲信號,計算傳感器與對象之間的距離。此外,PGA450-Q1 還集成LIN 2.1 通信物理層,可為實施任何所需通信協議提供高度的靈活性。
(1)TI PGA450 應用特點:
- 高集成度設計
- 高精度模擬輸入
- 數字信號處理
- 設計調試便捷
- PC 端 GUI 軟件
(2) 輔助倒車感應系統工作原理:
汽車進入倒車狀態(倒車燈亮), 系統首先進入自檢狀態,通過蜂鳴器發出不同的聲音來檢測傳感器狀態,傳感器在控制器的控制下發射超聲波信號,當遇到障礙時,產生回波信號,傳感器接受到回波信號后,經控制器進行數據處理,并判斷出障礙物的位置,顯示距離并發出其它警示信號,從而達到安全泊車的目的。
欲了解更多產品訊息,請參考世平集團基于TI PGA450 輔助倒車感應系統方案。
二、 基于TI Hercules AFS(自適應前照燈系統)應用
道路并非平直不變,AFS(Adaptive Front Lighting System)—— 自適應前照燈系統,將燈光能正確照射在前面即將通過的彎路上。參考方向盤與車速傳感器等傳來的動態行車信息,控制頭燈轉向的電動馬達,調整光線與方向盤轉向相同的照射方向,達到燈隨路轉的境界,協助駕駛者看清行駛路徑與狀況。
(1)TI Hercules 平臺介紹
TI 推出針對工控及交通應用的新型Hercules 安全微控制器平臺,該安全微控制器可搭配業界首款功能安全電機驅動器聯袂形成“安全電機控制芯片組”,可最大限度地提升故障檢測和緩解能力,同時將軟件開銷降到最低。完整的應用解決方案能幫客戶更輕松地獲取面向安全關鍵型汽車及交通運輸電機控制應用的ISO 26262 與IEC 61508 認證,并加快產品上市進程。
(2)AFS (自適應前照燈系統) 原理
AFS 是一個由傳感器組、傳輸通路、處理器和執行機構組成的系統。由于需要對車輛的多種行駛狀態做出綜合判斷,客觀上決定了AFS 是一個多輸入多輸出的系統。
AFS 的執行機構是由一系列的馬達和光學機構組成的。一般有投射式前照燈,對前燈垂直角度進行調整的調高馬達,對前燈水平角度進行調整的旋轉馬達,對基本光型進行調整的可移動光柵,此外還有一些附加燈如角燈等等。
基于此,AFS 自適應轉向大燈系統的基本構成包括:
- 兩臺步進電機,分別控制大燈在水平和垂直方向的轉動;
- 步進電機的驅動及轉換器件;
- 電子控制單元( ECU ):
- 安裝大燈的結構件;
- 傳遞控制信號以及采集傳感器數據的LIN 總線,及將傳感器數據傳遞給其它控制單元的CAN 總線。
欲了解更多產品訊息,請參考世平集團基于TI Hercules AFS(自適應前照燈系統)方案。
三、 基于ADI + Freescale 雨量傳感控制應用
雨量傳感控制系統是采用ADI 的一款高分辨率、Σ-Δ電容數字轉換器(CDC)—— AD7746 的單芯片解決方案。該芯片擁有兩個電容輸入通道,每個通道均可以配置為單端輸入或者差分輸入方式,從而可直接與單一或差分浮動式傳感器連接進行測量。另該芯片有一個雙線式I²C 兼容串行接口,可將測量到的容值變化量傳輸給MCU,MCU 通過接收到的不同數據變化量控制馬達驅動雨刮器,從而成功實現智能雨刮系統的功能。
(1)ADI AD7746 應用特點
- 高分辨率(24 位無失碼、最高21 位有效分辨率)
- 高精度(±4Ff 工廠校準)
- 雙通道電容輸入通道,可與單一或差分浮動式傳感器接口
- 內置片內溫度傳感器,其分辨率為0.1℃,精度為±2℃
- 工作溫度范圍:–40°C~+125°C
- PC 端GUI 軟件
- 可做環境補償算法
(2) 電容式雨量傳感控制原理
電容式雨量傳感器的原理是根據雨量變化引起電容的介電常數發生變化,從而引起電容容值的變化,這樣就建立起雨量變化與電容變化之間的對應關系,通過測量電容的變化,就可以知道雨量的大小。電容的大小與極板間距離d、極板面積s、極板間的介電常數 ε、有關,C= εr*ε0 *s/d
當電容的極板面積和極板間的距離一定時,電容大小與極板間的介電常數一一對應。
工作原理示意圖:
欲了解更多產品訊息,請參考世平集團基于ADI + Freescale 雨量傳感控制方案。
四、 基于NXP + Freescale + TI + Atmel 的Keyless Entry (無鑰匙進入) 應用
無鑰匙門禁系統是指車主在整個駕車過程中都完全不需要使用鑰匙,只需要隨身攜帶。 當車主進入車子附近的有效范圍時,車子會自動檢測鑰匙并進行身份識別,如成功會相應的打開車門或后備箱;當車主進入車內,只需要按引擎啟動按鈕,車子會自動檢測鑰匙的位置,判斷鑰匙是否在車內,是否在主駕位置,如成功則發動引擎。
NXP無鑰匙門禁系統,徹底改變了汽車安防應用領域的發展前景,給用戶帶來了全新舒適與便利的體驗。世平集團結合了NXP、Freescale、TI、Atmel 的高品質芯片開發出性能穩定的解決方案,以供客戶評估選擇。
(1)NXP 無鑰匙門禁系統應用解決方案特點
- 性能穩定,技術成熟(幾乎全球每一個主流車廠都有應用NXP 的無鑰匙產品)
- 加密功能強大,安全性高
- 檢測距離2.5M, 車內外檢測精度高,可達2CM
- 超低功耗,一顆2032 的3V 鋰電池可用3 年
(2)PKE 協議流程
更多產品信息,歡迎造訪大聯大集團網站:www.wpgholdings.com。