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2024年2月19日发(作者:ssl协议由什么和什么两个协议构成)

安森美半导体应用于车身电子控制的 先进解决方案 随着人们对汽车安全性和舒适度要求的不断提高,车 一般来说,步进电机是非接触运行,比有刷DC电机 身电子控制技术也在逐步升级,一些在高档车上的功能也 逐步向中档和低档车转移。舒适性电子装置,如电动车窗 升降、集中式门锁和气候控制系统,使汽车系统中致动器 (actuator)的类型不断增加,如继电器、灯泡、LED、电机 和其它阻性和感性负载。 安森美半导体的先进车身电子控制 方案 安森美半导体的车身电子解决方案提供了符合客户要求 的优化架构。其多种选择基于以下技术和应用:专用集成电 路(AS ̄C)、专用标准产品(ASSP)、分立元件、模拟、混合信号、 单板机(SBC)和系统级芯片(SoC)。图1中灰色的部分是安 森美半导体涉及的重点领域。以下将分别予以介绍。 ■・州 __m 辩M‘ 图1 安森美半导体提供解决方案的重点领域 HVAC,i ̄.气片(air lfap)致动器驱动 ..E_一£ 力杀 气候控制系统中的汽车供暖通风空调(HVAC)需要根 据不同地区和OEM的要求采用不同的拓扑结构。其致动 器有两种类型,一种是直接控制式致动器,驱动DC电机(带 和不带位置反馈)、单极步进电机和双极步进电机;另一种 是总线连接的机电致动器,驱动LIN双极步进电机。 与经常使用的单极步进电机相比,双极步进电机可节 省布线、空间和重量。驱动一个双极电机只需要四根线, 而单极电机要五根线。双极只需一半质量和体积的绕组就 可以产生与单极相同的扭矩。某些理想的功能,如高效微 步或失速检测,也很难在单极步进电机驱动器上实现。 L……彻 ∽…∞m 有明显的优势,因为后者会因炭刷接触受到噪声和磨损的 影响。有刷DC驱动器通常还需要安装额外的传感器或脉 冲数接口电路,增加了相关布线和,或成本。虽然有刷DC 电机的驱动器成本通常比步进电机驱动器的成本低,但总 体上看,在相同的总系统成本条件下,基于步进电机的致 动器往往可提供更好的功能。 HVAC进气片要求低噪声,因为致动器要以连续方式 工作。使用安森美半导体的NCV70501与双极步进电机组 合就可以替代有刷DC电机,实现低噪声。NCV70501采 用推挽式驱动配置,完全符合新一代汽车双极步进电机驱 动器规范。该IC是针对双极步进电机专门开发的,可直接 驱动这类架构。图2是采用NCV70501电机驱动lC的驱 动方案。NCV70501包含一个电流转换表,可通过双极步 进电机的绕组控制电流,根据“NXT”输入引脚的时钟信 号和“DIR”(方向)寄存器或输入引脚的状态确定下一个 微步。其外部微控制器可以在中断模式下工作,因此没有 必要持续监视状态寄存器。 图2 采用NCv7O501电机驱动IC的方案 AMIS.30730是另一个带有嵌入式微控制器的单芯片 智能步进电机驱动器平台,见图3。该器件可以用嵌入式 软件进行定制,以满足远程连接LIN主的专用远程机电一 体化解决方案。 车/’7电子系统方案 车门电子系统在现代汽车中日渐盛行,大多数汽车都 有电子车窗和集中式锁。额外的安全功能,如保护和预防 

儿童开启的锁,也增加了车门模块的电子含量。其他可用 功能包括后视镜定位、折叠和除霜,以及高档车型的电致 变色镜控制,即根据迎面来的车辆光束照射亮度使后视镜 变暗。此外,后视镜上的闪光灯或一些室内LED也有采用。 Minorx/Y 图5采用安森美半导体NCV7703的后视镜调节电路 图3 AMIS一30730智能步进电机驱动器平台 发器、系统级芯片);稳压器;电机、灯和继电器控制 负载驱动器;逻辑功能器件;分立元件(二极管、三极管、 车门电子拓扑有不同的类型,包括集中式车门电子系 保护器件)。图5是采用安森美半导体NCV7703的后 统、分布式车门电子系统和混合型车门电子系统。 视镜调节电路。 NCV7703是一个三路半桥驱动器,可以控制两个直 流电机,沿X和Y轴调整后视镜角度。其输出段由一个16 位SPI接口控制。通过SPI可将完整的诊断信息提供给微 控制器。NCV7703的输出电流为0.6 A,最高达1 A,并 具备自诊断功能,还具备低静态电流、SPI通信及低压,过 压/过温保护等特性。 随着汽车电子含量的13渐增加,系统也变得更加复杂, 大量电线使设计趋于分布式拓扑结构。在分布式车门电子 系统中,分布式车门模块通过CAN或LIN总线系统进行通 ‘●t∞tI 信。其优点包括:减少使用的线束;减轻重量和功率消耗, 从而减少燃料消耗;通过子模块实现模块化结构。 安森美半导体提供用于车门模块电子系统的ASSP, 图4集中式车门电子系统 最常见的拓扑结构是集中式车门电子系统,其中的 包括为车门模块专门设计的具有CAN和LIN功能的 电子功能是在车身控制单元(BCU)中实现的。安森美半 SBC。智能电源(Smart Power)BCD技术实现了强大的驱 导体提供的方案包括:车载网络(CAN收发器、LIN收 动级的集成,可以用于门锁、反光镜折叠和加热,以及灯 图6分布式车门电子系统 世界电子元器件20]1.5 gec.ecci3.com 

机。多路复用器件、放大器、晶体管、 用数量庞大,且正在快速增长。虽然 总线和电源保护元件等标准产品使 DC有刷电机最容易实现,但为了减 安森美半导体可以支持完整的客户 少噪声和提高可靠性,在位置控制应 设计。安森美半导体还提供车门电 用中步进电机正变得越来越受欢迎。 子系统演示板,帮助客户了解整个 安森美半导体可以为这些应用提供各 图7车门电子系统演示板 系统的功能。 多士 种类型的组合产品,如各种预驱动器、 多通道集成驱动器、多单端高侧和低 侧驱动器、可配置高侧和低侧驱动器、 半桥式驱动器、高电流集成H桥式驱 驱动器。复杂状态机和PWM控制单 ●L :口 元的集成创建了具有足够的灵活性 由于提高效率的要求日益迫切, 的组件,可驱动不同类型的灯和电 现代汽车车身电子应用的各种电机使 动器和步进电机驱动器等。圃 Tl 1 6位1.25 GSPS DAC功耗锐降65%, 速度提升25% 日前,德州仪器(TI)宣布推出业界最低功耗的4通 大特点,传统的QFN封装外面只有一排,而这款产品是第 道16位DAC(数模转换器)DAC3484。该款产品在1.25 一款有两排pin脚的器件,散热性好,I/O密度大,占位面 GSPS速率下比速度最接近的4通道DAC怏25%,而每 积小,减少了44%的面积。 通道功耗仅为250mW,比性能最接近的同类竞争产品低 65%。此外,DAC3484还比其它4通道 DAC3484另外一大优势,是群延迟校准功能。无线网 络应用如手机上网,要支持传输一些数 DAC解决方案小40%,并支持250 MHz 的宽带功率放大器线『生化。具有更高输入 总线的DAC34H84或双通道DAC3482 据,需要很宽的带宽,这就要求基站支 持很高的带宽。在系统占用很宽带宽的 时候,DAC可以很好地校准边带,保证 可支持高达500MHz的线性化带宽。 无线基站制造商面临的挑战是需不 断推出既可确保低功耗,又能突破带宽与 性能限制的系统。DAC3484及其两款关 联DAC可帮助设计3G、LTE及WiMAX 系统运行在自己的带宽中,不会对其他 设备造成干扰。 该DAC产品有两个独立32位 NCO(数控振荡器)可降低FPGA的 接口速率与成本,并可为频率规划提供 高度的灵活性; 基站、宽带中继器以及软件定义无线电的客户优化系统, 以更小的封装实现低功耗。 该DAC还具有2-16倍的内插功能,现在信号带宽流 要求比较高, 这个DAC产品系列最大特点是功耗很低。DAC3484 量要求越来越高,对于数字和模拟之间的接El在1.25G最高采样率时,每通道功耗是300毫瓦。而业内 需要达到很高的速率,DAC内部集成了内插功能后,输入 另一个比较接近的DAC,在1 G采样率时的每通道功耗已 的数据可以低一些,通过在DAC内部做内插,来降低对 3的要求,通过降低FPGA和DAC间的接VI速率 经有700毫瓦,而TI DAC只有280毫瓦,节省了65%的 DAC接1功耗。据Tl产品应用工程师冷爱国介绍,这种低功耗的实 来降低对FPGA和布线设计的要求。 现主要依赖于设计和生产工艺上的创新。 该DAC系列的评估板(EVM)已开始面市。  5 IQ调制 该DAO产品具有16位交错式1.25 GSPS输入,可 DAC3484EVM、DAC3482EVM、包含TRF37031 5 IQ调制器的DAC34H84EVM以及诸如DC/ 交叉传数据,I/O数量锐减一半,降低FPGA成本,节省 器与TRF37031Pin脚,简化电路板布线,缩小芯片尺寸。 DC转换器与低噪声LDO等的TI电源管理器件可提供从比特 该产品的4通道9 mm X 9 mm多行QFN封装是另一 到RF的完整原型设计与参考设计。(记者:胥京宇)圆 世界电子元器件20]1.5 gec ecciq.com 


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