摘要:隨著汽車(chē)的智能化程度越來(lái)越高,傳統(tǒng)的BCM提供的車(chē)身控制功能已經(jīng)滿足不了駕駛員的需求。BCM的功能需求在不斷的增加,所以在未來(lái)對(duì)于BCM的集成度要求越來(lái)越高,基于此ZLG推出了高度集成的IBCM解決方案。
一、傳統(tǒng)BCM方案
傳統(tǒng)的BCM主要是通過(guò)采集門(mén)鎖開(kāi)關(guān)信號(hào)、車(chē)窗升降信號(hào)、雨刮信號(hào)、燈光控制信號(hào)等,通過(guò)驅(qū)動(dòng)繼電器或者IC直接驅(qū)動(dòng)各類(lèi)電機(jī)和車(chē)燈,大致功能框圖如下:
圖1 傳統(tǒng)BCM
二、ZLG IBCM方案
傳統(tǒng)的BCM所提供的通信接口數(shù)量有限,集成的功能比較單一,隨著汽車(chē)的智能化程度越來(lái)越高,駕駛員對(duì)于汽車(chē)性能的追求不再局限于駕駛功能,而是追求更安全,更智能,更好的駕駛體驗(yàn)。因此近幾年來(lái)汽車(chē)的性能不斷地提高,BCM作為車(chē)身控制的重要單元集成度需求也不斷的增加,并且BCM+PEPS(汽車(chē)無(wú)鑰匙系統(tǒng))已成為大趨勢(shì)。
汽車(chē)性能不斷地提高,車(chē)身域的控制器也隨即增加,BCM上對(duì)LIN、CAN、以太網(wǎng)的需求也明顯增多,基于此,ZLG推出的高度集成的IBCM解決方案,在傳統(tǒng)BCM的基礎(chǔ)上,集成更多的通信接口和PEPS無(wú)鑰匙系統(tǒng),ZLG IBCM解決方案框圖如下:
圖2 ZLG IBCM方案框圖
圖3 ZLG IBCM 車(chē)身控制板
圖4高頻接收模塊
1.方案優(yōu)勢(shì):
方案高度集成,穩(wěn)定,節(jié)約空間和成本;
器件符合功能安全設(shè)計(jì)要求;
多種通信協(xié)議方式;
多路CAN/LIN節(jié)點(diǎn);
符合BCM設(shè)計(jì)要求;
單天線跳頻接收,防互擾,優(yōu)化成本。
2.方案應(yīng)用:
無(wú)鑰匙進(jìn)入、一鍵啟動(dòng);
車(chē)身控制
3.相關(guān)型號(hào)推薦:
1)主控:NXP的S32K系列MCU,資源豐富,性價(jià)比高。封裝從QFN32到LQFP176,flash從128KB到2MB,且符合功能安全ASIL-B,方案采用S32K148作為IBCM的主控芯片,足以勝任不同需求的IBCM應(yīng)用。
2)多路CAN/LIN節(jié)點(diǎn):IBCM方案中集成多路CAN和LIN的收發(fā)器,一共有3路CAN通道,TJA1044提供1路CAN,TJA1048提供2路支持CAN FD;兩塊SJA1124提供8路LIN通道,能夠支撐更多的功能單元應(yīng)用。
3)汽車(chē)以太網(wǎng):TJA1101是一款符合100BASE-T1標(biāo)準(zhǔn)NXP設(shè)計(jì)的第二代以太網(wǎng)PHY收發(fā)器,針對(duì)汽車(chē)用例進(jìn)行了優(yōu)化。該器件通過(guò)單根非屏蔽雙絞線電纜提供100Mbps的發(fā)送和接收能力,支持至少15米的電纜長(zhǎng)度。
4)藍(lán)牙模塊:采用ZLG自主研發(fā)的藍(lán)牙模塊ZLG52810P0實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)透?jìng)鳌?/p>
5)無(wú)鑰匙系統(tǒng):IBCM方案中,集成了PEPS無(wú)鑰匙系統(tǒng),采用NXP的NCK2913、NJJ29C0,作為高低頻基站與鑰匙端通信,組建無(wú)鑰匙系統(tǒng)。系統(tǒng)包含IMMO(發(fā)動(dòng)機(jī)防盜系統(tǒng))認(rèn)證,憑借射頻(315MHz、434MHz)的遠(yuǎn)距離通信,實(shí)現(xiàn)REK(遙控門(mén))認(rèn)證,同時(shí)在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)PKE(無(wú)鑰匙系統(tǒng))認(rèn)證,以上三種認(rèn)證通信組成PEPS無(wú)鑰匙系統(tǒng),功能框圖如下:
圖5 PEPS功能框圖
6)高低邊驅(qū)動(dòng):NXP的MC40XS6500(高邊)、ELMOS的E520.02(低邊),其中高邊輸出有6個(gè)通道,低邊輸出有12個(gè)通道,每路輸出都具有保護(hù)功能,可以直接驅(qū)動(dòng)繼電器,小功率電機(jī)或燈泡,應(yīng)用框圖如下所示:
圖6 高邊驅(qū)動(dòng)應(yīng)用框圖
圖7 低邊驅(qū)動(dòng)應(yīng)用框圖
7)開(kāi)關(guān)采集:采用NXP的MC33CD1030AE,可以檢測(cè)33個(gè)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)的閉合和斷開(kāi)動(dòng)作,通過(guò)SPI將開(kāi)關(guān)狀態(tài)傳遞給MCU。產(chǎn)品支持過(guò)壓、欠壓、過(guò)溫、短路等保護(hù),每個(gè)采集通道還可以支持多種濕電流配置,大大提升了產(chǎn)品可靠性,產(chǎn)品應(yīng)用框圖如下:
圖8 開(kāi)關(guān)采集應(yīng)用框圖