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            車用TPMS專用傳感器技術(shù)剖析

            作者: 時間:2012-07-06 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
            壓力傳感器、加速度傳感器、ASIC/MCU是三個分別獨(dú)立的裸芯片,它們通過芯片的集成廠商整合在一個封裝的單元里,如圖8美國GE公司NPX2,圖9是去掉封裝材料后能清晰地看到這三個裸芯片,三個芯片之間的聯(lián)接、匹配也都做在其中了。


            圖8美國GE公司NPX2

            圖9是去掉封裝材料后
              
            加速度傳感器可使發(fā)射模塊具有自動喚醒功能,SP12/30和NPX2系列的智能傳感器都包含了加速度傳感器,加速度傳感器利用其質(zhì)量塊對運(yùn)動的敏感性,實(shí)現(xiàn)汽車移動即時開機(jī),進(jìn)入系統(tǒng)自檢、自動喚醒,汽車高速行駛時按運(yùn)動速度
              
            自動智能確定檢測時間周期,用軟件設(shè)定安全期、敏感期和危險(xiǎn)期,以逐漸縮短巡回檢測周期和提高預(yù)警能力、節(jié)省電能等功能??梢岳眉铀俣葌鞲衅?MCU+軟件設(shè)計(jì)完成喚醒的功能設(shè)定,不再需要用其它芯片,以免增加成本。


            圖10SP30整合使用PHILPS的P2SC

            圖11NPX2整合使用PHILPS的P2SC
              
            智能傳感器模塊還整合了ASIC/MCU,NPX2和SP30都是使用PHILPS的P2SC的傳感器信號調(diào)理的ASIC芯片(圖10、圖11),在NPX2的電原理圖中能清晰地看到這個單元,它包括一個作運(yùn)算處理控制的8位RISC單片機(jī)、用于安置系統(tǒng)固化程序的4KEROM或FLASH、用于存放客戶應(yīng)用程序的4KROM、用于存儲傳感器校準(zhǔn)參數(shù)和用戶自定義數(shù)據(jù)的128ByteEEPROM、RAM、定時調(diào)制器、中斷控制器、RC振蕩器,以及將來自傳感器信號進(jìn)行放大的低噪音放大器LNA、繼而將傳感器信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號的ADC、與外界聯(lián)系的I/O口、電源管理和看門狗、斷續(xù)定時器、1-3維的LF接口。


            圖12傳感器模塊技術(shù)發(fā)展趨勢
              
            傳感器模塊技術(shù)發(fā)展趨勢是將發(fā)射模塊向高度集成化、單一化、無線無源化方向發(fā)展(圖12)。隨著產(chǎn)品市場對IC高整合度和高可靠性的要求,目前已經(jīng)有了如InfineonSP12/SP30、GENPX那樣的將所需測試各物理量的傳感器與MCU合二為一的智能傳感器模塊,在未來幾年內(nèi)還會開發(fā)出包含RF發(fā)射芯片三合一的模塊,包含利用運(yùn)動的機(jī)械能自供電的四合一的模塊,屆時胎發(fā)設(shè)器只有一個模塊和一個天線組成,客戶的二次設(shè)計(jì)變得十分簡便。

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