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蓝牙模块ZLG52810P0+TJA1101+NXP的NCK2913的新一代车身控制解决方案

摘要:随着汽车的智能化程度越来越高,传统的BCM提供的车身控制功能已经满足不了驾驶员的需求。BCM的功能需求在不断的增加,所以在未来对于BCM的集成度要求越来越高,基于此ZLG推出了高度集成的IBCM解决方案。

 

一、传统BCM方案

 

传统的BCM主要是通过采集门锁开关信号、车窗升降信号、雨刮信号、灯光控制信号等,通过驱动继电器或者IC直接驱动各类电机和车灯,大致功能框图如下:

 

 

图1  传统BCM

 

二、ZLG IBCM方案

 

传统的BCM所提供的通信接口数量有限,集成的功能比较单一,随着汽车的智能化程度越来越高,驾驶员对于汽车性能的追求不再局限于驾驶功能,而是追求更安全,更智能,更好的驾驶体验。因此近几年来汽车的性能不断地提高,BCM作为车身控制的重要单元集成度需求也不断的增加,并且BCM+PEPS(汽车无钥匙系统)已成为大趋势。

 

汽车性能不断地提高,车身域的控制器也随即增加,BCM上对LIN、CAN、以太网的需求也明显增多,基于此,ZLG推出的高度集成的IBCM解决方案,在传统BCM的基础上,集成更多的通信接口和PEPS无钥匙系统,ZLG IBCM解决方案框图如下:

 

 

图2  ZLG IBCM方案框图

 

 

图3  ZLG IBCM 车身控制板

 

 

图4高频接收模块

 

  1.       方案优势:

 

方案高度集成,稳定,节约空间和成本;

 

器件符合功能安全设计要求;

 

多种通信协议方式;

 

多路CAN/LIN节点;

 

符合BCM设计要求;

 

单天线跳频接收,防互扰,优化成本。

 

方案应用:

 

无钥匙进入、一键启动;

 

车身控制

 

  1.       相关型号推荐:

 

1)        主控:NXP的S32K系列MCU,资源丰富,性价比高。封装从QFN32到LQFP176,flash从128KB到2MB,且符合功能安全ASIL-B,方案采用S32K148作为IBCM的主控芯片,足以胜任不同需求的IBCM应用。

 

2)       多路CAN/LIN节点:IBCM方案中集成多路CAN和LIN的收发器,一共有3路CAN通道,TJA1044提供1路CAN,TJA1048提供2路支持CAN FD;两块SJA1124提供8路LIN通道,能够支撑更多的功能单元应用。

 

3)        汽车以太网:TJA1101是一款符合100BASE-T1标准NXP设计的第二代以太网PHY收发器,针对汽车用例进行了优化。该器件通过单根非屏蔽双绞线电缆提供100Mbps的发送和接收能力,支持至少15米的电缆长度。

 

4)        蓝牙模块:采用ZLG自主研发的蓝牙模块ZLG52810P0实现数据透传。

 

5)        无钥匙系统:IBCM方案中,集成了PEPS无钥匙系统,采用NXP的NCK2913、NJJ29C0,作为高低频基站与钥匙端通信,组建无钥匙系统。系统包含IMMO(发动机防盗系统)认证,凭借射频(315MHz、434MHz)的远距离通信,实现REK(遥控门)认证,同时在此基础上实现PKE(无钥匙系统)认证,以上三种认证通信组成PEPS无钥匙系统,功能框图如下:

 

 

图5  PEPS功能框图

 

6)        高低边驱动:NXP的MC40XS6500(高边)、ELMOS的E520.02(低边),其中高边输出有6个通道,低边输出有12个通道,每路输出都具有保护功能,可以直接驱动继电器,小功率电机或灯泡,应用框图如下所示:

 

 

图6  高边驱动应用框图

 

 

图7  低边驱动应用框图

 

7)        开关采集:采用NXP的MC33CD1030AE,可以检测33个开关触点的闭合和断开动作,通过SPI将开关状态传递给MCU。产品支持过压、欠压、过温、短路等保护,每个采集通道还可以支持多种湿电流配置,大大提升了产品可靠性,产品应用框图如下:

 

 

图8  开关采集应用框图

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