高效節(jié)能、高舒適性以及高安全性是現(xiàn)代汽車技術(shù)追求的三大目標(biāo)。電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS)作為汽車重要的子系統(tǒng),一直致力于達(dá)到這些目標(biāo)。EPS 具有結(jié)構(gòu)精巧、節(jié)能環(huán)保、安全舒適且能節(jié)省油耗等優(yōu)點,因此是汽車助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展方向。根據(jù)Strategy Analytics的預(yù)測,到2018年EPS將占據(jù)全球轉(zhuǎn)向系統(tǒng)市場份額的50%以上。從2015年開始,中國將超越歐美和日本,成為全球第一大EPS 市場。
EPS主要由三大部分組成,包括信號傳感裝置(包括扭矩傳感器、方向盤角度傳感器和車速傳感器),電子控制單元和轉(zhuǎn)向助力機(jī)構(gòu)(電機(jī)、離合器、減速傳動機(jī)構(gòu)等)。其中電子控制單元(ECU)是系統(tǒng)的核心部件,承擔(dān)著處理傳感器信號、執(zhí)行控制策略、輸出控制信號驅(qū)動電機(jī)、系統(tǒng)監(jiān)控診斷和通信的重任。
作為ECU中的核心元器件,主微控制器需要高可靠性和高性能。一直居于汽車半導(dǎo)體供應(yīng)商市場龍頭的瑞薩電子推薦在EPS中采用基于40nm技術(shù)制造的 RH850/P1X系列作為主微控制器。世強代理的RH850/P1X系列是瑞薩針對汽車電子設(shè)計的采用EPS領(lǐng)域領(lǐng)先的32位MCU內(nèi)核,支持雙核互鎖和多核架構(gòu),并且符合ISO 26262功能安全標(biāo)準(zhǔn)中針對道路車輛規(guī)定的最高安全等級ASIL D。
亞太區(qū)尤其是中國汽車電子市場近年來保持連續(xù)增長,因此針對中國市場開發(fā)專門的汽車電子解決方案就變得理所當(dāng)然。據(jù)瑞薩電子國內(nèi)最大授權(quán)代理商世強汽車電子市場經(jīng)理胡越強介紹:“目前,瑞薩電子的MCU在整個汽車領(lǐng)域的滲透率達(dá)到了43%。從整個系統(tǒng)看,瑞薩RH850/P1X系列微控制器EPS方案從產(chǎn)品特性、汽車等級、性價比等都滿足中國EPS市場的需求,可支持AutoSar,深得中國EPS前五大供應(yīng)商的青睞,并可同時適用于有刷和無刷電機(jī)系統(tǒng),獲得很多客戶的肯定和認(rèn)可。
具體到產(chǎn)品的開發(fā)技術(shù)路線上,胡越強表示,RH850/P1X系列微控制器采用瑞薩獨有的金屬氧化物-氮氧化硅(MONOS)閃存工藝,可在閃存中建立跟蹤記錄并快速讀取數(shù)據(jù),有效地降低了較瑞薩早期產(chǎn)品的一半功耗。“RH850/P1X配備內(nèi)置核心電壓生產(chǎn)調(diào)節(jié)器的單電源,這樣可在電源環(huán)節(jié)實現(xiàn)內(nèi)置保護(hù),從而實現(xiàn)了全系統(tǒng)ASILD升級。”胡越強介紹到。
圖:基于瑞薩RH850/P1X系列MCU的汽車EPS解決方案
瑞薩一直致力于減輕客戶在開發(fā)和設(shè)計方面的負(fù)擔(dān)并提供高質(zhì)量的MCU解決方案。RH850/P1X的設(shè)計過程充分考慮了底盤系統(tǒng)要求故障檢出率高、控制周期短的特點,已具備了高效的故障檢測功能。胡越強指出,RH850/P1X CPU采用鎖步雙核系統(tǒng)(lockstep 2),具有錯誤檢查和校正功能,從而能檢查并修正影響內(nèi)存的數(shù)據(jù)差錯。并且CPU的故障檢測功能可對定時器、ADC、串行通信等進(jìn)行系統(tǒng)級診斷。此外,CPU內(nèi)置的自檢功能(BIST)可檢測出影響故障檢測功能本身的問題。他繼續(xù)指出:“錯誤控制模塊(ECM)允許用戶管理各種不同模塊發(fā)出的錯誤信號。當(dāng)接收到錯誤信號后,ECU采取多種措施,如設(shè)置錯誤管腳輸出、生產(chǎn)中斷或復(fù)位信號,以此確保安全性和可靠性。”
談到底盤系統(tǒng)的外設(shè)功能,胡越強介紹到,RH850/P1x系列專為提高底盤系統(tǒng)的電機(jī)控制性能而設(shè)計,包括兩組TSG3模塊(第三代定時器),TSG3模塊是增強型電機(jī)控制定時器。在串行通信方面,該控制器仍采用CAN模塊架構(gòu),并且增加了傳輸和接收消息緩存的數(shù)量,提高了易用性,此外,RH850/P1x提供采用SENT和PSI5等傳感器的數(shù)字接口。
除了產(chǎn)品的供應(yīng)之外,世強同樣把為客戶提供全方位的服務(wù)支持放在重要的位置。胡越強表示,世強可提供免費的技術(shù)咨詢,并且客戶可得到來自瑞薩原廠的參考方案和專業(yè)的技術(shù)支持。RH850系列通過TUV認(rèn)證,憑借其性價比優(yōu)勢已在歐洲和日本成功設(shè)計并推廣。在售后服務(wù)方面,世強安排專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊幫助客戶處理使用中出現(xiàn)的問題,解決了客戶的后顧之憂,因此得到許多客戶的肯定。
隨著日益突出的能源問題和汽車產(chǎn)品的電子化,EPS將會越來越普及?;诟咝詢r比和便捷開發(fā)的考慮和系統(tǒng)功能越來越復(fù)雜,32位主微控制器方案將會成為主流設(shè)計,瑞薩基于40nm工藝的RH850強大的功能、豐富的內(nèi)設(shè)和符合ISO 26262的安全特性,可幫助客戶實現(xiàn)低成本、小型化、高性能的EPS系統(tǒng)。歡迎撥打世強服務(wù)熱線電話 40088-73266 獲得專業(yè)快捷的服務(wù)!