多开关检测接口：为实现更小型、更高效设计集_产品动态_电源资讯_高压电源,脉冲电源,高压脉冲电源-苏州聚永达电子科技有限公司

作为汽车的电子控制装配，汽车车身控制模块（BCMs）可以控制与汽车舒适性、便利性和照明等相干的多种功能，包含门锁、车窗、戒备声、封闭传感器、内饰和外饰照明、雨刮器和转向灯。如图1所示，BCM 可以监控不合的驱动开关并根据响应的车内负载控制功率。

图1：BCM 框图平日，一款 BCM 会包含一个处理汽车 12V 电池量驱动器开关状况的微处理器。传统上采取电阻电容和二极管等分立式无源器件经由过程接口电路将旌旗灯号连接至微处理器。您必须细心保护微处理器免受电池电压、静电放电 (ESD)、瞬态和反向电池的影响。别的，您须要为偏置开关输入供给附聚电流并确保开关接触点状况优胜。图2所示的实际案例阐述了若何处理外部接地开关输入。电容 C2 分流 ESD 温柔态能量；二极管 D1 阻拦高压；电阻 R4 设置开关处的附聚电流；电阻 R4 与 R8 合营分压；电阻 R1 经由过程 R3、晶体管 Q1 和 Q2、电容 C1 以及通用的输入/输出 (GPIO) 引脚启用或禁用附聚电流。

图2：分立附聚电流构造图
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• 请不雅看关于汽车多开关检测接口参考设计的入门视频。
• 本解决筹划须要大年夜量的无源器件，如：用于制造附聚电流的晶体管和电阻、以及实用于每个开关输入的二极管、电阻和电容等。这导致全部解决筹划的尺寸变大年夜。
该分立办法具有三则留意事项：• 微控制器以及微控制器电源电压必须保持活泼才能使附聚电流处于激活状况。这会严重影响模块在低功耗（割断）模式下消费的电流最小值。
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• 附聚电流将跟着电池电压变更；比如如不雅电池电压降低30%，附聚电流也挥萋降30%。多开关检测接口 (MSDI) 是一种可以处理各类问题的设备，可以汇集电池连接和接地连接的开关状况信息，并经由过程串行外设接口 (SPI) 对微处理器进行通信支撑。
实现尺寸更小、空间应用率更高解决筹划的特点MSDI 设备集成了可调节的附聚电流，可以或许控制电池连接及接地连接的外部开关输入灌电流和拉电流。因为这些电流由内部设备监测控制，是以它们与大年夜范围的电池输入电压保持一致。MSDI 开关输入还专为处理负载突降和反向电池电压而设计，削减对分立壅塞二极管和附聚电流元件的需求，大年夜而更多地节俭电路板区域和成本。如图2所示，分立的24通道解决筹划应用了75个电阻，25个电容，24个二极管和2个外部晶体管。相较之下，TI 的 TIC12400-Q1 多开关检测接口 (MSDI) 仅应用24个 IO 引脚电容、5个去耦电容、用于中断输出的单个电阻以及单个的 MSDI 设备。
图3一对一比较了用于处理开关输入的分立附聚电流、反向阻断和 ESD 的解决筹划尺寸与汽车多开关检测接口参考设计中应用包含全部所需外部电路的 TIC12400-Q1 设备部分的尺寸。今朝，具有 MSDI 参考设计的两层电路板总解决筹划的尺寸为 17.5mmX18.8mm。

图3：TIC12400-Q1 解决筹划尺寸 实现更高效力更低功耗模式的特点正如膳绫擎提到的，为监控低功耗模式下的外部开关，须要使微处理器保持通电状况且处于激活状况。这意味着微处理控制器的稳压器也必须时刻保持激活状况。这导致在低功耗模式下全体系具有更高的静态电流。 MSDI 设备直接应用汽车的电池量，并且其具有的集成式低功耗轮询模式使其能监控用户所选的开关触点。比如：TIC12400-Q1 具有低功耗轮询模式和一个高压开漏中断输出引脚，可以使稳压器存眷开关状况的变更。这意味着您可以封闭模块中的其它电路，实现超低功耗睡眠模式，大年夜而知足原始设备制造商 (OEM) 对睡眠模式日渐严格的请求。图4显示 TIC12400-Q1 处于低功耗轮询模式时的示波器屏幕截图。信道1显示开路开关触点的电压，而信道2显示设备的电流消费。

图4：具有开关监控功能的低功耗轮询模式如您如见，该设备在等待开关触点更改状况时可以启用附聚电流、监控输入电压并反复地返回至低功耗模式。因为模块中的所有其它电路被禁用，导致该模块的平均电流更低。
跟着 BCM 的功能逐年增多，如具有内置的附聚电流、反向阻断和 ESD 保护 MSDI 等智能设备的附加功能将赞助实现更小的开关触点监控解决筹划。别的，因为低功耗模式对电流消费的请求越来越高，内置低功耗轮询模式的 TIC12400-Q1 使全体系功率节俭高达98％。
其他资本• 请查看 TIC12400-Q1 MSDI 设备懂得更多信息。

多开关检测接口：为实现更小型、更高效设计集

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