有开关监控功能的低功耗轮询模式

作为汽车的电子控制装置，汽车车身控制模块（BCMs）可以控制与汽车舒适性、便利性和照明等相关的多种功能，包括门锁、车窗、警报声、关闭传感器、内饰和外饰照明、雨刮器和转向灯。如图1所示，BCM可以监控不同的驱动开关并根据相应的车内负载控制功率。

图 1：BCM框图

电容C2分流ESD和瞬态能量；二极管D1阻止高压；电阻R4设置开关处的附聚电流；电阻R4与R8共同分压；电阻R1通过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：分立附聚电流结构图

该分立方法具有三则注意事项：微控制器以及微控制器电源电压必须保持活跃才能使附聚电流处于激活状态。这会严重影响模块在低功耗（切断）模式下消耗的电流最小值。本解决方案需要大量的无源器件，如：用于制造附聚电流的晶体管和电阻、以及适用于每个开关输入的二极管、电阻和电容等。

目前，具有MSDI参考设计的两层电路板总解决方案的尺寸为17.5mmX18.8mm。

图3：TIC12400-Q1解决方案尺寸

实现更高效率更低功耗模式的特点正如上面提到的，为监控低功耗模式下的外部开关，需要使微处理器保持通电状态且处于激活状态。这意味着微处理控制器的稳压器也必须时刻保持激活状态。这导致在低功耗模式下全系统具有更高的静态电流。MSDI设备直接使用汽车的电池量，而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，可以使稳压器关注开关状态的变化。这意味着您可以关闭模块中的其它电路，实现超低功耗睡眠模式，从而满足原始设备制造商(OEM)对睡眠模式日渐严苛的要求。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显示设备的电流消耗。

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态时可以启用附聚电流、监控输入电压并重复地返回至低功耗模式。由于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。随着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帮助实现更小的开关触点监控解决方案。另外，由于低功耗模式对电流消耗的要求越来越高，内置低功耗轮询模式的TIC12400-Q1使全系统功率节省高达98％。

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