《電子技術(shù)應(yīng)用》
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IBCM—新一代車身控制解決方案

2020-01-08
來源:致遠(yuǎn)電子
關(guān)鍵詞: IBCM 車身控制 解決方案

  摘要:隨著汽車的智能化程度越來越高,傳統(tǒng)的BCM提供的車身控制功能已經(jīng)滿足不了駕駛員的需求。BCM的功能需求在不斷的增加,所以在未來對于BCM的集成度要求越來越高,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主要是通過采集門鎖開關(guān)信號、車窗升降信號、雨刮信號、燈光控制信號等,通過驅(qū)動繼電器或者IC直接驅(qū)動各類電機(jī)和車燈,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,隨著汽車的智能化程度越來越高,駕駛員對于汽車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。因此近幾年來汽車的性能不斷地提高,BCM作為車身控制的重要單元集成度需求也不斷的增加,并且BCM+PEPS(汽車無鑰匙系統(tǒng))已成為大趨勢。

  汽車性能不斷地提高,車身域的控制器也隨即增加,BCM上對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 車身控制板

  圖4高頻接收模塊

  1.方案優(yōu)勢:

  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)計要求;

  單天線跳頻接收,防互擾,優(yōu)化成本。

  2.方案應(yīng)用:

  無鑰匙進(jìn)入、一鍵啟動;

  車身控制

  3.相關(guān)型號推薦:

  1)主控:NXP的S32K系列MCU,資源豐富,性價比高。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)汽車以太網(wǎng):TJA1101是一款符合100BASE-T1標(biāo)準(zhǔn)NXP設(shè)計的第二代以太網(wǎng)PHY收發(fā)器,針對汽車用例進(jìn)行了優(yōu)化。該器件通過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米的電纜長度。

  4)藍(lán)牙模塊:采用ZLG自主研發(fā)的藍(lán)牙模塊ZLG52810P0實現(xiàn)數(shù)據(jù)透傳。

  5)無鑰匙系統(tǒng):IBCM方案中,集成了PEPS無鑰匙系統(tǒng),采用NXP的NCK2913、NJJ29C0,作為高低頻基站與鑰匙端通信,組建無鑰匙系統(tǒng)。系統(tǒng)包含IMMO(發(fā)動機(jī)防盜系統(tǒng))認(rèn)證,憑借射頻(315MHz、434MHz)的遠(yuǎn)距離通信,實現(xiàn)REK(遙控門)認(rèn)證,同時在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)PKE(無鑰匙系統(tǒng))認(rèn)證,以上三種認(rèn)證通信組成PEPS無鑰匙系統(tǒng),功能框圖如下:

  圖5  PEPS功能框圖

  6)高低邊驅(qū)動:NXP的MC40XS6500(高邊)、ELMOS的E520.02(低邊),其中高邊輸出有6個通道,低邊輸出有12個通道,每路輸出都具有保護(hù)功能,可以直接驅(qū)動繼電器,小功率電機(jī)或燈泡,應(yīng)用框圖如下所示:

  圖6  高邊驅(qū)動應(yīng)用框圖

  圖7  低邊驅(qū)動應(yīng)用框圖

  7)開關(guān)采集:采用NXP的MC33CD1030AE,可以檢測33個開關(guān)觸點(diǎn)的閉合和斷開動作,通過SPI將開關(guān)狀態(tài)傳遞給MCU。產(chǎn)品支持過壓、欠壓、過溫、短路等保護(hù),每個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:

IBCM—新一代車身控制解決方案1547.png

  圖8  開關(guān)采集應(yīng)用框圖


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