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标题: 不为人知的安全气囊结构技术 [打印本页]

作者: admin    时间: 2015-4-27 19:38
标题: 不为人知的安全气囊结构技术
从1952年安全气囊概念的提出到1980年真正将安全气囊应用在汽车上,在当时科技力量还不那么发达的时代,经过了28年风雨漫长的烘焙…
           
          安全气囊的应用大大降低了事故的伤害程度,提高了汽车的被动安全性,到如今已成了汽车的标配,成了一台汽车具备安全系数的最重要的标志。
           
          这么一个重要的安全设备,而如今危险也总在不经意间降临,作为一个安全意思不断提高的我们来说,都应该要知道安全气囊,知道其控制单元,知道解决方法…
           
          安全气囊控制单元:
         

       

         

          一、集成电源供应器
          专为车载等安全应用中的微控制器供电,可将输入电池电压转换为 6V 的前置稳压器输出
          TPS65381-Q1 - 用于安全关键型应用中的微处理器的多轨电源
          可监控所有稳压器输出、电池电压和内部电源轨上的欠压和过压情况。将独立于主带隙基准之外的第二带隙基准用于欠压和过压监控,以避免主带隙基准内的任何漂移没有被检测到。此外,还可执行稳压器电流限制和过热保护…在车载安全系统中具有广泛的应用…
          优势及特色:
          1.可在检测到任何系统故障时禁用安全路径或外部功率级的使能输出
          2.使能驱动输出,可在检测到任何系统故障时禁用安全处理路径或外部功率级
          3.包含一个具有接地短路和电池短路保护功能的传感器电源,能够为电子控制单元 (ECU) 外部的传感器供电
           
          二、安全MCU
          作为汽车级微控制器,承载着整个系统中心轴的地位
          TMS570LS0332 -16/32 位 RISC 闪存微处理器
          一款高性能的汽车级微控制器系列的安全系统。安全架构包括步调一致的双CPU,CPU和内存内建自测试(BIST)逻辑,ECC双闪存和数据SRAM,奇偶校验,并带外围I / O回送功能,同时集成了ARM Cortex-R4 CPU,其提供了一个高效的1.66 DMIPS/ MHz,能够运行多达80MHz,提供高达132 DMIPS的性能…
          优势和特点:
           
          TMS470MF03107(中文资料) - 16/32 位 RISC 闪存微处理器
          汽车级16/32位精简指令集计算机(RISC)微控制器系列。利用高效率的 Cortex™–M3 16/32位RISC中央处理单元(CPU)提供了高性能,由此实现了很高的指令吞吐量并保持了更加出色的代码效率…
           
          三、爆管驱动器
          由MCU通过SPI控制爆管驱动器(2通道、4通道、8通道)

          TPIC71002-Q1(中文资料) - 汽车类两通道爆管驱动器
          一款适用于汽车应用气囊部署的双通道爆管驱动器。 每个通道包括高侧与低侧开关,所提供的独立控制逻辑可防止不慎部署。 高侧与低侧开关都支持内部电流限制与过温保护,为了避免能耗过大,每通道最大工作 ON 时间由可编程点火定时器限定。 此外,还可使用电流限制寄存器在部署时通过开关对最大电流进行编程…在气囊爆管驱动器中绝对应用…
          优势和特点:
           

          TPIC71004-Q1(中文资料)-汽车类四通道爆管驱动器
          一款适用于汽车应用气囊部署的 4 通道爆管驱动器,其IC寄存器可用于4通道配置、控制与状态监控。为了避免不慎部署,高低侧开关只有在采用适当配置排序、且部署控制器逻辑的多个输入达到标准水平时才可打开。该寄存器采用串行通信接口编程。
          优势和特点:
           
          ③八通道爆管驱动器
          TPIC71008-Q1 (中文资料)- 汽车类八通道爆管驱动器
          一款适用于汽车用气囊部署的8通道爆管驱动器。该器件的诊断功能可监控部署引脚电压,这使得高侧开关测试、低侧开关测试、爆管电阻测量、爆管电池或接地漏电测量或者任何爆管通道的漏电测量,延长部署时间会激活过温保护电路并终止部署…
          优势和特点:
           
          四、CAN收发器
          SN65HVDA540-Q1-具有 I/O 电平转换和电源优化的汽车类 5V CAN 收发器
          该器件设计和合格的汽车应用,并达到或超过了ISO11898高速CAN,提供了CAN收发器功能:差动发送能力,总线和差动接收能力,数据速率高达每秒1 Mbps。同时包含了许多保护功能,提供设备和CAN网络的丰富性…
          优势及特色:
          1.ESD保护高达±12千伏(人体模型)的总线引脚
          2. 高电磁兼容性(EMC)保护、欠压保护VIO和VCC 及BUS故障保护-27 V ~40 V
          3. TXD显性状态超时、RXD唤醒请求上锁CAN总线锁住,当无动力高总线输入阻抗
                        
          五、撞击传感器
          碰撞传感器是检测发生碰撞时汽车的减速度或惯性力,并将信号送到MCU,目前市场上盛行的碰撞传感器主要有以下几种:

           
          随着科技的发展和人们对汽车安全重视程度的提高,汽车安全技术中的安全气囊技术也发展得很快,智能化、多安全气囊是今后整体安全气囊系统发展的必然趋势。
           
          新的技术可以更好地识别乘客类型,采取不同的保护措施。系统采用重量、红外、超声波等传感器来判断乘客与仪表板远近、重量、身高等因素,进而在碰撞时判断是否点爆气囊、采用1级点火还是多级点火、点爆力有多大,并与安全带形成总体控制。通过传感器,气囊系统还可以判断出车辆当前经历的碰撞形式,是正面碰撞还是角度碰撞,侧面碰撞还是整车的翻滚运动,以便驱动车身不同位置的气囊,形成对乘客的最佳保护…




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