1、2020/3/27胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(TPMS) 成本方案TPMS（輪胎胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)），市場(chǎng)現(xiàn)在正處于上升趨勢(shì)，大多的發(fā)達(dá)國(guó)家均己立法，讓 TPMS成為車輛標(biāo)配。而中國(guó)的車載電子市場(chǎng)中， TPMS也只是才露苗頭。很多電子廠家紛紛開(kāi)始上馬 TPMS，由于現(xiàn)在交通道路事故很多是由于爆胎引發(fā)，因而許多駕駛員也開(kāi)始注意到裝配 TPMS的好處。因面胎壓實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)擁有巨大的潛力，是許多電子廠家可關(guān)注的新興產(chǎn)業(yè)。目前 TPMS系統(tǒng)的生產(chǎn)，主要采用InfineonSMI MELEXIs 以及美國(guó) GE的芯片為主傳感器芯片。下面對(duì)這幾種方案做個(gè)簡(jiǎn)單的分析Infineon ( 下稱：英飛凌 ) 的壓力監(jiān)測(cè)芯片主要以

2、SP30，SP37為代表的 SP系列，產(chǎn)品比較成熟。 且經(jīng)過(guò)一些技術(shù)改造， 加以軟件的配合可以做到對(duì) 18BAR的壓力監(jiān)測(cè)，可以應(yīng)用到國(guó)內(nèi)重型卡車上，當(dāng)前國(guó)內(nèi)的卡車，基本上以超載為主，如果不能做到監(jiān)測(cè) 18BAR以內(nèi)的壓力，重型卡車胎壓監(jiān)測(cè)基本上是一紙空文，故而要做重型卡車的胎壓監(jiān)測(cè)，英飛凌 SP37是不二選擇。SP30，工作電壓：至，溫度范圍：40 至 125，待機(jī)電流，采用PG DSOSP14封裝，壓力范圍： 450 900KPA，當(dāng)前市場(chǎng)采購(gòu)價(jià) 20 元人民幣左右，一個(gè)傳感器制成成本約為 45 元人民幣，（不含研發(fā)費(fèi)用，模具費(fèi)，人工費(fèi)，下同）。SP37，工作電壓至，溫度范圍： 40 至

3、125，侍機(jī)電流小于，采用 PGDSOSP 14 封裝，壓力范圍： 450 1400KPA，當(dāng)前市場(chǎng)采購(gòu)價(jià)為 2530 人民幣之間，一個(gè)傳感 器制成成本約為 5060 人民幣之間，一部 22 輪重卡，采用 GPS導(dǎo)航儀為顯示終端，另加一個(gè)信號(hào)中繼，全車成本不到2 千元， 1600 元左右。當(dāng)前市場(chǎng)上銷售價(jià)為5000 元，還是很有利潤(rùn)的。 優(yōu)點(diǎn)：（1）硬件方面：帶有加速度檢測(cè)傳感器，壓力傳感器，溫度傳感器，熱關(guān)斷傳感器，電壓檢測(cè)傳感器，及 RF 發(fā)射模塊于一體的高度集成芯片；外圍電路器件較少，電路體積較小；靈敏的125KHZ低頻喚醒，可以自由設(shè)置 RF發(fā)射模式 ASK/FSK調(diào)制方式，并有完全集

4、成的 VCO和 PLL 合成器使得發(fā)射頻率穩(wěn)定在設(shè)置值； 3 個(gè)復(fù)用功能 I/O 口；帶有硬件曼切斯特編碼器和曼切斯特低頻檢測(cè)器等。 （2）軟件方面：帶有隨機(jī)數(shù)發(fā)生器避免數(shù)據(jù)發(fā)生沖突； 帶有循環(huán)冗余 CRC校驗(yàn)；內(nèi)部帶有標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函數(shù)， 直接調(diào)用可以實(shí)現(xiàn)壓力，溫度，加速度，熱關(guān)斷，電源電壓值，壓力補(bǔ)償，溫度補(bǔ)償?shù)纫延袕S家固化的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函數(shù)， TPMS發(fā)射部分軟件編寫和調(diào)試相對(duì)容易實(shí)現(xiàn)。 （3）功耗由上表可知較低，可以通過(guò)軟件對(duì)間斷定時(shí)器的設(shè)置控制，可以使功耗較低，延長(zhǎng)系統(tǒng)使用壽命。缺點(diǎn)就是價(jià)格貴些，研發(fā)有點(diǎn)難度。其它 SMI 和 MELEXIS芯片，由于氣壓監(jiān)測(cè)范圍比較低， 一般來(lái)說(shuō)可以制成轎車的T

5、PMS，SMI 采購(gòu)價(jià)為 5 元人民幣，制成一套簡(jiǎn)易形轎車 TPMS，采用點(diǎn)煙器 LED 顯示高低壓，成本不超過(guò) 70 元，當(dāng)前市場(chǎng)銷售價(jià)一般在 200 元左右。MELEXIS，雖不能做到 18BAR，但是做成一般客車產(chǎn)品，還是足夠，市場(chǎng)采購(gòu)價(jià) 31 元。整車成本在 1000 元左右（客車）。整合了壓力傳感器、溫度傳感器和一個(gè)電池電壓監(jiān)測(cè)器，提供三合一傳感功能并且測(cè)量準(zhǔn)確性達(dá)到 1%。它可以設(shè)定不同的壓力范圍（最高達(dá) 1400kPa），通常在 100KPa800KPa范圍內(nèi)進(jìn)行壓力測(cè)12020/3/27量。在 25°C環(huán)境溫度下， 睡眠電流小于 uA ，并且外部 PZT 檢測(cè)震動(dòng)達(dá)

6、4000G，車輛不運(yùn)動(dòng)時(shí) TPMS不工作，有利于延長(zhǎng)電池壽命。 缺點(diǎn)：沒(méi)有集成加速度模塊，需要增加外圍加速度測(cè)量模塊， 這樣就造成外圍電路成本增加。 解決方案：村田沖擊傳感器 PKGS-25TA-R可檢測(cè)出輪胎是否在旋轉(zhuǎn)， 它主要用于輪胎壓力監(jiān)控系統(tǒng)的節(jié)電，如村田頑童或某輛汽車靜止時(shí)可借助振動(dòng)傳感器自動(dòng)控制輪胎壓力監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)入待機(jī)或關(guān)機(jī)狀態(tài)， 以節(jié)省不必要的電源浪費(fèi)。 此外，它也是一款可用作氣囊輔助傳感器的加速度傳感器，用于檢測(cè)汽車的碰撞。它的主要特性包括：1）共振頻率高 (39kHz) ，可在高頻區(qū)檢測(cè)加速度； 2）支持通過(guò)回流焊進(jìn)行表面安裝； 3）工作溫度范圍為 -40 到 +125； 4

7、）尺寸為×× 1.3mm。MELEXIS芯片本身所具性能與 SP37 基本一樣，另外還需外加 RF 發(fā)射模塊（如TH72XXX），電路體積較大，當(dāng)前 TPMS分內(nèi)置與外置兩種，內(nèi)置式要考慮裝在胎內(nèi)，所以一般鋼絲胎為主，要裝內(nèi)胎，有兩種方式，一：與內(nèi)胎廠家合作，生產(chǎn)帶傳感器的內(nèi)胎，二：直接在采購(gòu)后，割開(kāi)一個(gè)口子安裝，再補(bǔ)胎， （比較不現(xiàn)實(shí)也不容易為司機(jī)接受） ，這兩種方式都存在一個(gè)重要問(wèn)題， 就是內(nèi)置式的電池更換， 如果是無(wú)內(nèi)胎式， 電池還易于更換。但是內(nèi)胎式的電池就成問(wèn)題，于是采用更好，容量更大的問(wèn)題，就成麻煩，現(xiàn)在很多TPMS廠家，采用了以色列軍工生產(chǎn)的鋰電池，既：以色列鋰電池 Tadiran TL-5902，該電池具有工作狀態(tài)穩(wěn)定， 溫度適應(yīng)范圍廣泛， 壽命長(zhǎng)，放電穩(wěn)定，曲線良好的眾多優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是價(jià)格高些，采購(gòu)價(jià)在7 元左右。不論是外置式，還是內(nèi)置式， TPMS傳感器的防水都是問(wèn)題。現(xiàn)在有很多廠家采用電路板封膠，也有的采用脂態(tài)硅脂灌注，既：讓傳感器內(nèi)部空間被硅脂占滿，沒(méi)有進(jìn)水的空間的方式。這也不失是一種良好的解決方法。外置式傳感器還有個(gè)問(wèn)題， 即防盜，一般的廠家均