傳感器引領(lǐng)汽車電子
用于測量壓力、溫度和加速度等量值的傳感器一直引領(lǐng)著汽車電子的市場。但大量需要具備此類功能的系統(tǒng)，諸如燃油噴射控制、燃油經(jīng)濟(jì)性和安全系統(tǒng)，已經(jīng)超越在需要的地方安放一個傳感器并將感應(yīng)信號送回控制單元這樣一種水平。
各種數(shù)字總線系統(tǒng)的出現(xiàn)，能夠方便地實現(xiàn)集中化處理及簡化的線束連接，并且使得充分利用集成在負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集的傳感器內(nèi)部的處理智能的優(yōu)勢成為可能。但這樣一種架構(gòu)也帶來了可靠性方面的隱憂；此外，典型汽車應(yīng)用在不斷降低成本方面也面臨著不少挑戰(zhàn)。類似控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（CAN）以及更強(qiáng)大的FlexRay總線等高速總線，傳統(tǒng)上用在類似引擎和底盤控制等需要密集計算、快速處理的場合。而低成本、單線連接的本地互連網(wǎng)絡(luò)（LIN）是為諸如座椅定位和溫度控制等對速度要求不苛刻、但著重于簡單性和低成本的車身電子應(yīng)用開發(fā)的。單線式（single-wire）LIN還意味著更輕的重量，從而能夠帶來更佳的燃油經(jīng)濟(jì)性。
德州儀器（TI）的全球先進(jìn)嵌入式控制營銷經(jīng)理Matthias Poppel表示，能將控制IC與傳感器放在被監(jiān)控的機(jī)械部分上，能夠節(jié)省空間及簡化系統(tǒng)中央處理器的處理工作。但他接著說，這種將機(jī)械和電子整合在一起的機(jī)電一體化傳感器的可靠性是個問題。“其靈活性也不夠（對設(shè)計工程師來說），因為這種集成傳感器也許只有一個供應(yīng)商，而由分立器件組合起來的部件一般有數(shù)家供應(yīng)商，”他補充道。按Poppel的觀點，“向32位MCU的轉(zhuǎn)變以及接至機(jī)械部分的附屬（satellite）處理器/傳感器構(gòu)造還有待進(jìn)考驗。”他舉例說，裝配有附接至一個測量器件的機(jī)電傳感器（mechatronic sensor）的PCB必須進(jìn)行測試和驗證，以確保在任何可預(yù)期的動作、負(fù)載、溫度和振動條件下的穩(wěn)定和可靠性。
飛思卡爾半導(dǎo)體傳感器業(yè)務(wù)部的可編程控制器功率高級行銷經(jīng)理Steve Henry也提到了對傳感器可靠性的關(guān)注及封裝對其的影響。“例如，對傳感器-加速計的挑戰(zhàn)是用戶希望整合在一起的傳感器和控制器IC能有更小的封裝。”Henry表示，飛思卡爾提供了一款6mm×6mmQFN表面貼裝的微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）器件，但裸片必須堆疊起來，以滿足更小的總體封裝要求，以便能貼裝在越來越緊湊的空間內(nèi)。在將加速計（能對質(zhì)量和共振進(jìn)行監(jiān)測）堆疊在處理器芯片上時，需要留意來自負(fù)載和震動等外部環(huán)境對應(yīng)力敏感性的影響，Henry說。“用硅膠、RTV或其它材料封裹該加速計，將使其與封裝絕緣，”他指出。但之后需要開發(fā)一種不同的裸片粘接技術(shù)，因“它可能試圖采用線邦定技術(shù)與一個枕墊連在一起，”Henry介紹。另外，此舉也會影響可靠性。
各種數(shù)字總線系統(tǒng)的出現(xiàn)，能夠方便地實現(xiàn)集中化處理及簡化的線束連接，并且使得充分利用集成在負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集的傳感器內(nèi)部的處理智能的優(yōu)勢成為可能。但這樣一種架構(gòu)也帶來了可靠性方面的隱憂；此外，典型汽車應(yīng)用在不斷降低成本方面也面臨著不少挑戰(zhàn)。類似控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（CAN）以及更強(qiáng)大的FlexRay總線等高速總線，傳統(tǒng)上用在類似引擎和底盤控制等需要密集計算、快速處理的場合。而低成本、單線連接的本地互連網(wǎng)絡(luò)（LIN）是為諸如座椅定位和溫度控制等對速度要求不苛刻、但著重于簡單性和低成本的車身電子應(yīng)用開發(fā)的。單線式（single-wire）LIN還意味著更輕的重量，從而能夠帶來更佳的燃油經(jīng)濟(jì)性。
德州儀器（TI）的全球先進(jìn)嵌入式控制營銷經(jīng)理Matthias Poppel表示，能將控制IC與傳感器放在被監(jiān)控的機(jī)械部分上，能夠節(jié)省空間及簡化系統(tǒng)中央處理器的處理工作。但他接著說，這種將機(jī)械和電子整合在一起的機(jī)電一體化傳感器的可靠性是個問題。“其靈活性也不夠（對設(shè)計工程師來說），因為這種集成傳感器也許只有一個供應(yīng)商，而由分立器件組合起來的部件一般有數(shù)家供應(yīng)商，”他補充道。按Poppel的觀點，“向32位MCU的轉(zhuǎn)變以及接至機(jī)械部分的附屬（satellite）處理器/傳感器構(gòu)造還有待進(jìn)考驗。”他舉例說，裝配有附接至一個測量器件的機(jī)電傳感器（mechatronic sensor）的PCB必須進(jìn)行測試和驗證，以確保在任何可預(yù)期的動作、負(fù)載、溫度和振動條件下的穩(wěn)定和可靠性。
飛思卡爾半導(dǎo)體傳感器業(yè)務(wù)部的可編程控制器功率高級行銷經(jīng)理Steve Henry也提到了對傳感器可靠性的關(guān)注及封裝對其的影響。“例如，對傳感器-加速計的挑戰(zhàn)是用戶希望整合在一起的傳感器和控制器IC能有更小的封裝。”Henry表示，飛思卡爾提供了一款6mm×6mmQFN表面貼裝的微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）器件，但裸片必須堆疊起來，以滿足更小的總體封裝要求，以便能貼裝在越來越緊湊的空間內(nèi)。在將加速計（能對質(zhì)量和共振進(jìn)行監(jiān)測）堆疊在處理器芯片上時，需要留意來自負(fù)載和震動等外部環(huán)境對應(yīng)力敏感性的影響，Henry說。“用硅膠、RTV或其它材料封裹該加速計，將使其與封裝絕緣，”他指出。但之后需要開發(fā)一種不同的裸片粘接技術(shù)，因“它可能試圖采用線邦定技術(shù)與一個枕墊連在一起，”Henry介紹。另外，此舉也會影響可靠性。
文章版權(quán)歸西部工控xbgk所有，未經(jīng)許可不得轉(zhuǎn)載。
服務(wù)咨詢