概述

　　胎压监测分为前装及后装两种不同的应用市场，相对于工作环境要求较低的后装胎压装置，本文介绍的前装胎压装置可安装在汽车轮毂上，工作在高压高温的恶劣环境中。采用melexis 公司的胎压监测传感器MLX91804，集成汽车胎压数据监测以及无线收发器。工作温度-40~125 度，可轻松应对高压高温胎内环境，实现胎压监测的稳定和精确。

　　优势

· 瑞萨车规级芯片UPD78F1828，支持16 位定时器，内置1 通道SPI 通信及1ch CAN 总线，完全符合胎压监测主机与RF 接收芯片以及车载CAN 网络的通讯要求。内置16K EEPROM 可用于汽车诊断以及数据标定的功能。批量备货，性价比优，符合AEC-Q100，适用于汽车前装市场。

【UPD78F073x】

Key Features:

Operating voltage: VDD = 4.0 to 5.5 V

Max. frequency: 16 MHz

ROM capacities: 16 KB flash memory

RAM capacities: Internal High-Speed RAM 1 KB / Internal Expansion RAM 1 KB

30-pin plastic SSOP package

78K0 CPU core

High speed instruction execution (0.125 µs: @ 16 MHz operation with high-speed system clock)

General-purpose register: 8 bits x 32 registers (8 bits x 8 registers x 4 banks)

On-chip USB function controller (USBF)

On-chip single-power-supply flash memory

Self-programming (with boot swap function)

On-chip debug function

On-chip power-on-clear (POC) circuit and low-voltage detector (LVI)

On-chip watchdog timer (operable with the internal low-speed oscillation clock)

I/O ports: 19 (N-ch open drain: 2)

Timer: 5 channels

16-bit timer/event counter: 1 channel

8-bit timer/event counter: 2 channels

8-bit timer: 1 channel

Watchdog timer: 1 channel

Serial interface: 3 channels

UART: 1 channel

CSI: 1 channel

USB: 1 channel

Operating ambient temperature: TA = -40 to +85°C

· 理光车规级R1524N033, 12 转3.3V 输出，高耐压可达50V，符合AEC-Q100。

【R1524N033】

200 mA 36 V Input Ultra Low Supply Current VR

OUTLINE

The R1524x is a CMOS-based ultra low supply current voltage regulator featuring 200 mA output current and36 V input voltage. This device consists of an Output Short-circuit Protection Circuit, an Over-current ProtectionCircuit, and a Thermal Shutdown Circuit in addition to the basic regulator circuits. The operating temperature range is from −40°C to 105°C, and the maximum input voltage is 36 V. All these features allow the R1524x to become an ideal power source of electric home appliances.

The output voltages are internally fixed at either of the following: 1.8 V, 2.5 V, 2.8 V, 3.0 V, 3.3 V, 3.4 V, 5.0 V, 6.0 V, 8.0 V, 8.5 V and 9.0 V. The output voltage accuracy is ±0.6%.

The packages for this device range from high-density mounting to ultra high wattage. The R1524x is offered in a 5-pin SOT-23-5, a 5-pin SOT-89-5, a 6-pin HSOP-6J, and a 6-pin DFN(PLP)1820-6 package.

FEATURES

● Input Voltage Range (Maximum Rating) ············· 3.5 V to 36 V (50 V)

● Operating Temperature Range ········· −40°C to 105°C

● Supply Current ··············· Typ. 2.2 µA

● Standby Current··············· Typ. 0.1 µA

● Dropout Voltage··············· Typ. 0.6 V (IOUT = 200 mA, VOUT = 5.0 V)

● Output Voltage Range ············ 1.8 V / 2.5 V / 2.8 V / 3.0 V / 3.3 V / 3.4 V /5.0 V / 6.0 V / 8.0 V / 8.5 V / 9.0 V*Contact Ricoh sales representatives for other voltages.

● Output Voltage Accuracy··········· ±0.6% (Ta = 25°C)

● Output Voltage Temperature-Drift Coefficient······· Typ. ±60 ppm/°C

● Line Regulation··············· Typ. 0.01%/V (VSET + 1 V ≤ VIN ≤ 36 V)

● Built-in Output Short-circuit Protection Circuit ······ Typ. 80 mA

● Built-in Over-current Protection Circuit ··············· Typ. 350 mA

● Built-in Thermal Shutdown Circuit ······ Thermal Shutdown Temperature: Typ. 160°C

● Ceramic capacitors are recommendedto be used with this device ·········· COUT = 0.1 μF or more

● Packages ·················· SOT-23-5, SOT-89-5, HSOP-6J, DFN(PLP)1820-6

APPLICATIONS

● Power source for home appliances such as refrigerators, rice cookers, and electric hot-water pot.

● Power source for notebook PCs, digital TVs, cordless phones, and private LAN system.

● Power source for office equipment machines such as copiers, printers, facsimiles, scanners, and projectors

　　· Melexis 车规级胎压监测芯片MLX91804，集成胎压监测传感器与RF 传输，支持自动定位功能，不仅可以将监测到的胎压数据回传，也可以自动定位轮胎的位置。 MLX91804 内置低频125KHZ唤醒功能，其睡眠模式的功耗电流低至0.15Ua，满足电池供电产品的低功耗需求。MLX91804 符合AEC-Q100，工作温度范围达-40~125 度，十分适用于恶劣的轮胎内环境。

【MLX91804】

MLX91804 为集成、系统尺寸和微功耗操作设立了新标准。它是适用于轮胎压力监测系统 (TPMS) 的完整系统级封装解决方案，将压力、2 轴加速度、电压和温度传感器与 RF 无线电和功能强大的基于 RISC 的 16 位微控制器完美结合。

该产品专为改善系统 SWaP(尺寸、重量和功率)性能而设计。这款全新产品采用 14 引脚可沾锡侧翼镀层小型 DFN 封装仅需占用 20 mm 区域，比现有解决方案小 60%。

除了外形小巧外，MLX91804 拥有业界最低的电流消耗帮助系统设计人员延长小型电池和能量采集源的使用寿命。

MLX91804 提供 16 位 RISC 处理功能以及 16 kB 闪存代码空间，以适应复杂的 TPMS 算法。该产品针对新一代智能轮胎和轮胎安装应用而开发。该器件的标准工作温度范围为 -40 °C 至 125 °C。

特性和优势

集成多功能感应：压力、加速度、温度和电压

100 至 1,400 kPa 压力感应范围：精度为 ± 4 kPa，分辨率低至 0.2 kPa

集成多轴加速计：测量范围为 ± 650 g

超低功耗运行，可从 3.6 V 降至 1.8 V

4 x 5 mm 小巧外形，可沾锡侧翼镀层 DFN-14 封装

315/433 MHz RF 节能传输：数据速率为 150 kbps

应用行业

汽车行业 - 底盘与安全

非汽车运输行业

MLX91804采用强健的14引脚DFN型无铅封装供货，相比市场上任何TPMS IC竞争产品，占板面积缩小60%，睡眠模式电流降低3倍。它集成了复杂的微控制器和基于MEMS的压力传感元件，以及高能效的315/433MHz无线发射器(支持的数据率高达150kb/s)和125kHz接收器，用于与汽车相关电子控制单元(ECU)进行通信。它包含的16KB嵌入式程序存储器用于存储定制应用程序数据/库。此外，它内置了一个单轴或双轴高g范围加速度计，用以支持市场上所有可用的车轮传感器自动定位功能。

MLX91804同时提供了最小占板面积和高集成度，这意味着PCB尺寸可以实现显著降低。此外，该器件的低功耗特性(在睡眠模式及满工作条件下)可以实现指定电池的小型化。所有这些特性都可以实现较小尺寸和较低重量的传感器模块。该器件连同高g范围的快速数据采集加速度计一起，也意味着离汽车一级供应商正在寻找的、以期在未来使用的轮胎安装传感器(TMS)实现更近了一步。业界最佳的精度以及低功耗快速压力测量允许诸如轮胎充气辅助的额外新功能得以实现，而不会对电池寿命产生明显影响。-40℃至125℃的工作温度范围和强劲的抗震性能(10000g)允许MLX91804应对恶劣的胎内环境。

“胎压监测现在是现代汽车设计的一个基本组成部分，”Melexis公司TPMS部门产品经理Ivan Zagan表示，“全球对TPMS的采纳一直在不断增加，其原因是国际法规以及人们对道路使用者的安全越来越重视。MLX91804所展现出的特性将有利于下一代汽车TPMS部署，因为它与竞争对手的IC相比仅需要一半的电路板空间，并且休眠模式功耗降低了3倍。”“这款先进的器件将能够在实现更加紧凑的解决方案的同时，提供更强大的功能和更高的能效——这能够符合汽车制造商们不断增长的预期。我们很高兴看到主要参与者们对这项技术的兴趣在持续增长。

MLX91804内置低频125KHZ唤醒功能，其睡眠模式的功耗电流低至0.15Ua，满足电池供电产品的低功耗需求。MLX91804符合AEC-Q100，工作温度范围达-40~125度，十分适用于恶劣的轮胎内环境。

　　相关元件供应

　　型号：UPD78F1828AGAA-GAM-E2-G              品牌：RENESAS

　　型号：R1524N033B-TR-KE                               品牌：RICOH

　　型号：MLX71121KLQ-AAA-000-RE                 品牌：MELEXIS

　　型号：UPD78F1828GAA-GAM-G                    品牌：RENESAS

　　型号：MLX71121KLQ-AAA-000-SP                 品牌：MELEXIS

　　型号：R1524N033B-TR-FE                              品牌：RICOH

       【胎压监测系统】

　　胎压监测系统简称“TPMS”，是“tire pressure monitoring system”的缩写。这种技术可以通过记录轮胎转速或安装在轮胎中的电子传感器，对轮胎的各种状况进行实时自动监测，能够为行驶提供有效的安全保障。

　　胎压监测系统可分为两种：一种是间接式胎压监测系统，是通过轮胎的转速差来判断轮胎是否异常;另一种是直接式胎压监测系统，通过在轮胎里面加装四个胎压监测传感器，在汽车静止或者行驶过程中对轮胎气压和温度进行实时自动监测，并对轮胎高压、低压、高温进行及时报警，避免因轮胎故障引发的交通事故，以确保行车安全。

　　间接式胎压监测系统

　　间接式轮胎压力监测系统又称为WSBTPMS，WSBTPMS需要通过汽车的ABS防抱死系统的轮速传感器来比较轮胎之间的转速差别，以达到监测胎压的目的。ABS通过轮速传感器来确定车轮是否抱死，从而决定是否启动防抱死系统。当轮胎压力降低时，车辆的重量会使轮胎直径变小，车速就会产生变化。车速变化就会触发WSB的报警系统，从而提醒车主注意轮胎胎压不足。因此间接式的TPMS属于被动型TPMS。

　　直接式胎压监测系统

　　直接式轮胎压力监测系统又称为PSBTPMS，PSBTPMS是利用安装在轮胎上的压力传感器来测量轮胎的气压和温度，利用无线发射器将压力信息从轮胎内部发送到中央接收器模块上的系统，然后对轮胎气压数据进行显示。当轮胎出现高压，低压，高温时，系统就会报警提示车主。并且车主可以根车型，用车习惯，地理位置自行设定胎压报警值范围和温度报警值。因此直接式的TPMS属于主动型TPMS。

　　系统对比

　　直接系统可以提供更高级的功能，随时测定每个轮胎内部的实际瞬压，很容易确定故障轮胎。间接系统造价相对较低，已经装备了4轮ABS (每个轮胎装备1个轮速传感器)的汽车只需对软件进行升级。但是，间接系统没有直接系统准确率高，它根本不能确定故障轮胎，而且系统校准极其复杂，在某些情况下该系统会无法正常工作，例如同一车轴的2个轮胎气压都低时。

　　还有一种复合式TPMS，它兼有上述两个系统的优点，它在两个互相成对角的轮胎内装备直接传感器，并装备一个4轮间接系统。与全部使用直接系统相比，这种复合式系统可以降低成本，克服间接系统不能检测出多个轮胎同时出现气压过低的缺点。但是，它仍然不能像直接系统那样提供所有4个轮胎内实际压力的实时数据。