飛思卡爾半導(dǎo)體（中國）有限公司

汽車輪胎智能監(jiān)測系統(tǒng)（TPMS）與汽車安全氣囊、防抱死制動系統(tǒng)（ABS），作為汽車三大安全系統(tǒng)已經(jīng)廣泛為大眾認(rèn)可并逐漸普及，TPMS相關(guān)產(chǎn)品與技術(shù)近年來迎來了發(fā)展的機(jī)遇期。尤其是隨著全球相關(guān)的法規(guī)開始實施——例如，2007年美國強(qiáng)制所有車輛配備TPMS，歐盟也要求從2014年使用TPMS，世界各國陸續(xù)加入強(qiáng)制執(zhí)行TPMS的行列。

在剛過去的10月20日，汽車電子行業(yè)有兩個重要的產(chǎn)品發(fā)布值得特別關(guān)注——飛思卡爾宣布推出極小的集成胎壓監(jiān)測系統(tǒng)FXTH87，以及上海保隆汽車科技股份有限公司宣布推出極小型、高度集成的TPMS模塊。而后者正是基于飛思卡爾的極小集成胎壓監(jiān)測系統(tǒng)半導(dǎo)體解決方案的成功應(yīng)用。

極小保隆D型TPMS模塊

憑借在多個汽車零部件市場的優(yōu)勢，保隆科技廣泛的產(chǎn)品組合已銷往全球80多個國家和地區(qū)，其新推出的D型TPMS模塊采用了汽車電子技術(shù)解決方案供應(yīng)商飛思卡爾推出的最新胎壓監(jiān)測系統(tǒng)FXTH87，在產(chǎn)品功耗、尺寸和重量等關(guān)鍵特性上，刷新了業(yè)界新的標(biāo)準(zhǔn)，將有助于保隆科技將其領(lǐng)先的產(chǎn)品技術(shù)向全球推廣。

保隆集團(tuán)首席執(zhí)行官張祖秋表示：“胎壓監(jiān)測系統(tǒng)模塊的需求在迅速增長，因為越來越多的國家希望利用這些在安全和環(huán)境等方面具有優(yōu)勢的解決方案。我們這款最新平臺D型模塊是基于飛思卡爾技術(shù)的第四代TPMS模塊解決方案，具有尺寸小、電池壽命長等特點，這款產(chǎn)品考慮了系統(tǒng)空間和功率的限制，是客戶的理想之選?！?/p>

更小的TPMS允許模塊設(shè)計廠商生產(chǎn)出更小更輕的模塊，這樣可以實現(xiàn)更領(lǐng)先的特性，例如針對后裝市場的集成藍(lán)牙功能，可減少輪胎店在輪胎動平衡上的麻煩。飛思卡爾解決方案可有效縮短產(chǎn)品上市時間，降低設(shè)計成本，在滿足高汽車產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的條件下，提供了易于使用以及可接受的成本。

保隆的D型TPMS模塊采用飛思卡爾微型胎壓監(jiān)測系統(tǒng)，代表了高汽車質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的同時還加快了產(chǎn)品上市速度，大大簡化設(shè)計，并降低成本、提高了易用性。保隆D型TPMS模塊的主要特性有：

◆尺寸小，可匹配所有輪輞外型，同時滿足OEM和AM需求。

◆凈重僅8克，高速情況下安全得到增強(qiáng)。

◆自動定位功能。

◆BOM成本低，具有成本優(yōu)勢。

圖1

小模塊背后超小的TPMS半導(dǎo)體解決方案

保隆科技D型TPMS模塊的超小尺寸得益于FXTH87系列非常緊湊的封裝尺寸以及高集成度，該系列采用7 mm×7 mm×2.2 mm的封裝，重量也僅為0.3克。這樣的體積大小對于胎壓傳感器模塊的開發(fā)人員來說非常理想，因為它既能減輕產(chǎn)品重量，又能降低原料成本。

除了極小的TPMS解決方案芯片封裝尺寸，F(xiàn)XTH87系列的射頻功耗也非常低，僅7 m A ldd，超低功耗特性可以大幅延長電池使用壽命，這對于不方便更換電池的胎壓監(jiān)測應(yīng)用來說至關(guān)重要。此外，其加速度傳感器提供單軸和雙軸兩款選擇，可更好、更精確地實施輪胎定位，并實現(xiàn)與原始設(shè)備生產(chǎn)商與后裝市場應(yīng)用之間的全面互操作性。

“飛思卡爾高度集成的胎壓監(jiān)測系統(tǒng)具備的超小型封裝尺寸以及超低功耗特性，而且提供廣泛的支持工具庫，對于保隆科技旨在不斷提高汽車安全性和燃油經(jīng)濟(jì)性的相關(guān)產(chǎn)品開發(fā)來說，提供了非常大的支持?！憋w思卡爾副總裁兼?zhèn)鞲衅鹘鉀Q方案部總經(jīng)理Babak Taheri指出。

飛思卡爾系列產(chǎn)品壓力量程包括100～450 k Pa和100～900 kPa，可以支持汽車和輕型卡車TPMS市場。這些市場主要受到法規(guī)推動，不斷有新的需求出現(xiàn)，增長明顯。飛思卡爾不斷推出TPMS產(chǎn)品以滿足這些最新的需求，幫助客戶輕松滿足最新法規(guī)要求。

“確保正確的輪胎壓力是駕駛員為其愛車所做的最重要的事情之一，這樣才能使車輛更加安全、高效，并且提高燃油的經(jīng)濟(jì)性。飛思卡爾的TPMS正是這樣一款符合客戶需求的產(chǎn)品，它不僅通過優(yōu)化集成縮減了體積，而且還幫助我們大大降低了原材料成本，是一款實現(xiàn)‘雙贏’的解決方案?！睆堊媲镅a(bǔ)充說。

圖2

飛思卡爾FXTH87系列產(chǎn)品主要特性：

◆ QFN 7 mm×7 mm×2.2 mm封裝，焊點可見，便于檢測。

◆壓力范圍100～450 kPa和100～900 kPa。

◆Z軸或雙XZ軸加速度傳感器。

◆提供加速度傳感器標(biāo)準(zhǔn)或高精度公差。

◆低功耗的喚醒定時器和LFO驅(qū)動的定期復(fù)位。

◆可降低功耗的專用狀態(tài)機(jī)。

◆8位MCU/S08內(nèi)核，帶SIM、中斷和調(diào)試/監(jiān)測功能。

◆512B RAM/16K閃存（8K用于飛思卡爾庫，8K用于應(yīng)用）。

◆內(nèi)置315/434 MHz RF發(fā)射器。

◆內(nèi)置125 kHz LF接收器。

◆6個多功能GPIO引腳（包括兩個A/D輸入）。

飛思卡爾FXTH87內(nèi)部功能框圖如圖3所示。

高性能胎壓監(jiān)測模塊將深挖市場金礦

圖4

TPMS市場在全球主要的國家及地區(qū)迎來一段高速增長的時期。（來源：IHS iSuppli和飛思卡爾數(shù)據(jù)。市場研究基于全部TPMS解決方案的總和，包括QFN 9 mm×9 mm和QFN 7 mm×7 mm封裝）。

胎壓監(jiān)測系統(tǒng)作為能有效提高行車安全性、提高燃油經(jīng)濟(jì)性的一種低成本技術(shù)，越來越多地被汽車廠商和后裝市場所采用。根據(jù)市場調(diào)研機(jī)構(gòu)IHS iSuppli的數(shù)據(jù)分析，從2013年開始到2017年，全球TPMS市場正在迎來年度復(fù)合增長達(dá)10.9%的雙位數(shù)快速增長勢頭，而中國將是增長的主力地區(qū)。同樣，市調(diào)機(jī)構(gòu)Strategy Analytics也對該市場的增長持樂觀預(yù)期，預(yù)計到2020年全球生產(chǎn)的輕型汽車中80%以上將裝有TPMS。其中，相關(guān)法規(guī)對TPMS市場的增長發(fā)揮著關(guān)鍵的推動作用，目前全球包括美國、日本、歐盟等主要的國家和地區(qū)已經(jīng)對TPMS的采用發(fā)布了強(qiáng)制性規(guī)范，歐盟、中國大陸和臺灣要求自2014年起新車安裝TPMS模塊，日本、韓國和俄羅斯于2015開始要求安裝。

中國目前是全球規(guī)模最大、發(fā)展最為迅速的汽車市場，汽車技術(shù)也越來越先進(jìn)，特別是安全相關(guān)輔助功能技術(shù)已經(jīng)普遍獲得廠家和市場的高度重視。過去，由于受到成本約束以及TPMS本身性能局限性（功耗高、尺寸大、精度低），TPMS系統(tǒng)作為汽車標(biāo)準(zhǔn)配置的應(yīng)用還主要集中在進(jìn)口及合資高端車型上，但近年來市場上把TPMS系統(tǒng)作為標(biāo)配的汽車品牌快速增加，TPMS市場正在迎來高速增長時期。特別是本土品牌汽車在引進(jìn)諸如TPMS這樣的安全關(guān)鍵技術(shù)上非常積極，近一兩年TPMS在本土中級車甚至普通轎車中開始大量應(yīng)用。

飛思卡爾和保隆科技同期推出超小的TPMS半導(dǎo)體解決方案和模塊產(chǎn)品，正是向這個重要的汽車安全應(yīng)用市場發(fā)出了技術(shù)更新升級的最強(qiáng)音，預(yù)期將帶來高性能TPMS普及的新浪潮。