摘要:隨著汽車的智能化程度越來越高,傳統的BCM提供的車身控制功能已經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BCM方案
傳統的BCM主要是通過采集門鎖開關信號、車窗升降信號、雨刮信號、燈光控制信號等,通過驅動繼電器或者IC直接驅動各類電機和車燈,大致功能框圖如下:
圖1 傳統BCM
二、ZLG IBCM方案
傳統的BCM所提供的通信接口數量有限,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)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BCM的基礎上,集成更多的通信接口和PEPS無鑰匙系統,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.方案優勢:
方案高度集成,穩定,節約空間和成本;
器件符合功能安全設計要求;
多種通信協議方式;
多路CAN/LIN節點;
符合BCM設計要求;
單天線跳頻接收,防互擾,優化成本。
2.方案應用:
無鑰匙進入、一鍵啟動;
車身控制
3.相關型號推薦:
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應用。
2)多路CAN/LIN節點:IBCM方案中集成多路CAN和LIN的收發器,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用。
3)汽車以太網:TJA1101是一款符合100BASE-T1標準NXP設計的第二代以太網PHY收發器,針對汽車用例進行了優化。該器件通過單根非屏蔽雙絞線電纜提供100Mbps的發送和接收能力,支持至少15米的電纜長度。
4)藍牙模塊:采用ZLG自主研發的藍牙模塊ZLG52810P0實現數據透傳。
5)無鑰匙系統:IBCM方案中,集成了PEPS無鑰匙系統,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。系統包含IMMO(發動機防盜系統)認證,憑借射頻(315MHz、434MHz)的遠距離通信,實現REK(遙控門)認證,同時在此基礎上實現PKE(無鑰匙系統)認證,以上三種認證通信組成PEPS無鑰匙系統,功能框圖如下:
圖5 PEPS功能框圖
6)高低邊驅動: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功能,可以直接驅動繼電器,小功率電機或燈泡,應用框圖如下所示:
圖6 高邊驅動應用框圖
圖7 低邊驅動應用框圖
7)開關采集:采用NXP的MC33CD1030AE,可以檢測33個開關觸點的閉合和斷開動作,通過SPI將開關狀態傳遞給MCU。產品支持過壓、欠壓、過溫、短路等保護,每個采集通道還可以支持多種濕電流配置,大大提升了產品可靠性,產品應用框圖如下:
圖8 開關采集應用框圖