汽車電子正在實現(xiàn)越來越多的功能(安全性、駕駛輔助、為駕駛員提供更多的信息)，對優(yōu)質(zhì)電子器件的需求也持續(xù)高速增加。隨著與舒適性、安全性、設(shè)備和定制駕駛體驗相關(guān)的功能日漸豐富，對車輛電子系統(tǒng)的要求也相應(yīng)地越來越嚴苛。
車身控制模塊(BCM)通過信號來協(xié)調(diào)車內(nèi)不同功能。他們管理眾多車輛功能，包括門鎖、報警聲控制、內(nèi)部和外部照明、安全功能、雨刮器、轉(zhuǎn)向指示器和電源管理等。被綁定到車輛電子架構(gòu)的BCM在減少必需插件連接和電纜線束數(shù)量的同時，提供了最大化的可靠性和經(jīng)濟性。
隨著對BCM功能增加的需求不斷攀升，所需電纜線束的數(shù)量也在不斷增加。例如，根據(jù) Kiyotsugu Oba在其撰寫的“新一代汽車的線束”一文中所說的，就緊湊型汽車而言，目前所使用的傳統(tǒng)電線線束總重量約為30kg /車。相較之下，上世紀70年代汽車的線束總重量僅為幾千克。BCM在成本上起著決定性的作用，因為它們可以通過為總線系統(tǒng)提供接口來減少車輛內(nèi)的布線量。大約80%的產(chǎn)品預算是在物料清單(BOM)階段，即早期開發(fā)階段決定的。
目前的BCM市場趨勢
市場趨勢是集中式。與分散式結(jié)構(gòu)相比，集中式結(jié)構(gòu)具有更少的模塊，更多的功能。集中式結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢包括更簡單的網(wǎng)絡(luò)連接、更高的成本效益以及優(yōu)化數(shù)量的電子控制單元(ECU)，從而減少線束重量。減重可降低制造成本，并提高燃料效率，這對于汽車制造商和車主來說都是一個雙贏的解決方案。
但是，鑒于這種趨勢，如今的集中式結(jié)構(gòu)正導致微型控制器(MCU)的輸入/輸出端口(I / O)用盡，以連接汽車中的開關(guān)及傳感器。復雜的設(shè)計結(jié)構(gòu)則需要將60-120個開關(guān)連接到中央的BCM。解決這個問題的方法之一是添加更多的分立元件，以啟用更多的I / O。不幸的是，由于電路板設(shè)計現(xiàn)在需要更多的組件，這么做只會將布線減少的機械成本轉(zhuǎn)化成額外的電氣成本。
有沒有另一種方法可解決這個問題?
一種選擇是使用集成式多開關(guān)檢測接口解決方案，如TI的TIC12400-Q1或TIC10024-Q1器件。這些器件是高級接觸式監(jiān)測器系列的一部分，也被稱為多開關(guān)檢測接口(MSDI)產(chǎn)品，用于檢測24到56個開關(guān)觸點(如圖1)的閉合和斷開動作。
圖1：BCM通過TIC12400-Q1實現(xiàn)
MSDI器件使用集成模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)/比較器檢測外部開關(guān)的狀態(tài)，并在檢測后將開關(guān)狀態(tài)報告給MCU。TIC10024-Q1和TIC12400-Q1的主要區(qū)別在于TIC12400-Q1具有開關(guān)矩陣輪詢功能和集成ADC，這意味著它可以處理模擬和多閾值輸入。
所有這些功能不僅可以節(jié)省系統(tǒng)成本，還可以提供設(shè)計靈活性，以實現(xiàn)BCM可定制化，這將是決定性的市場優(yōu)勢。
節(jié)省物料成本并縮小電路板尺寸
像TIC10024-Q1和TIC12400-Q1這樣的器件可以減少120個分立元件;見圖2。
圖2：TIC12400-Q1與分立解決方案的對比
TIC10024-Q1和TIC12400-Q1器件還包括集成靜電釋放(ESD)保護功能(±8kV)、電池反向保護功能和瞬態(tài)脈沖保護功能。消除外部保護元件進一步降低了物料成本和電路板尺寸。硬件和軟件復雜性降低也有助于提高可靠性，而可擴展性則實現(xiàn)了其在低、中、高端平臺上的可用性(見圖3)。
圖3：分立解決方案與MSDI器件的比較
MSDI器件具有智能的特點，能將功能集成，完美地適應(yīng)當前的BCM趨勢，并幫助集成適合的電子設(shè)備且不會花費過高。
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