瑞薩推出適用于汽車應用的低功耗藍牙低能耗系統級DA14533芯片
隨著汽車智能化進程的加速,車輛不再僅僅是一個交通工具,更成為了一個移動設備應用晶振的智能空間.從簡單的車載多媒體娛樂系統,到復雜的智能駕駛輔助系統(ADAS),再到車聯網(V2X)的廣泛應用,汽車對電子設備之間的數據傳輸和連接需求呈指數級增長.藍牙技術以其低功耗,低成本,短距離通信以及易于集成等特點,成為了滿足這些需求的理想選擇.在車載娛樂系統中,藍牙使得駕駛員和乘客能夠輕松地將手機,平板電腦等設備與車載音響系統連接,實現無線音樂播放和免提通話功能.這不僅提升了駕乘體驗,還通過免提通話功能提高了駕駛安全性,讓駕駛員可以專注于道路狀況.在智能駕駛輔助領域,藍牙用于連接各種傳感器,如胎壓監測傳感器,車內環境傳感器等,將實時數據傳輸到車輛的中央控制系統,幫助車輛做出更精準的決策.而在車聯網的大背景下,藍牙技術更是實現車輛與外部設備,基礎設施之間通信的重要一環,為未來的自動駕駛和智能交通系統奠定基礎.特別是在低功耗需求日益凸顯的今天,低功耗藍牙(BLE)技術的重要性愈發突出.汽車中的許多電子設備,如智能鑰匙,傳感器節點等,都需要在長時間內保持工作狀態,同時又要盡量減少對車輛電池的消耗.低功耗藍牙技術能夠在實現高效數字傳輸設備晶振的同時,將功耗降至最低,確保這些設備在電池供電的情況下也能長時間穩定運行.以智能鑰匙為例,傳統的藍牙技術可能會導致鑰匙電池頻繁更換,給用戶帶來不便,而低功耗藍牙技術則可以使智能鑰匙的電池續航時間延長數倍,大大提升了用戶體驗.

在安全性和適用性上,同樣表現出色.它符合AEC-Q1002級標準,這意味著它通過了嚴格的測試,能夠在諸如高溫,高濕度,強電磁干擾等極端車載環境中保持卓越品質及可靠性.其擴展溫度范圍為-40至+105°C,無論是在寒冷的北極地區,還是在炎熱的沙漠地帶,車輛在這些嚴苛條件下行駛時,都能穩定運行,確保汽車電子設備的正常工作.此外,該芯片符合藍牙核心規范,包含最新的安全功能,能夠有效保護連接設備免受各種威脅,如數據泄露,惡意攻擊等,為汽車的智能互聯提供了可靠的安全保障,讓用戶在享受便捷的藍牙連接功能時,無需擔憂安全問題.

實際應用場景展示

(一)胎壓監測系統(TPMS),在汽車行駛過程中,輪胎壓力的穩定直接關系到行車安全和燃油經濟性.傳統的胎壓監測系統(TPMS)大多采用433MHz或315MHz的專用射頻協議,這類方案往往需要專用接收器,中繼器以及獨立天線,通信為單向,不僅功耗雖低,但系統冗余和成本偏高.而DA14533的出現為TPMS帶來了全新的解決方案.它采用藍牙5.3協議,結合瑞薩成熟的低功耗射頻架構,僅需3.5mA的發射電流,2.1mA的接收電流和低至550nA的休眠功耗.在胎壓監測這種對功耗極其敏感的應用中,結合外部DCDC降壓電源管理電路,使整個傳感器節點在無需喚醒的休眠狀態下維持極低能耗,確保電池使用壽命達到數年.從系統集成角度看,DA14533支持UART,SPI和I2C多種通信接口,可直接連接壓力傳感器的數字接口,或通過內置的10位ADC進行模擬信號采集.其9個GPIO可支持輪速信號輸入,電池電壓檢測等外圍功能,進一步擴展了在汽車傳感器節點的適配范圍.憑借DA14533,胎壓監測系統能夠實現精準的壓力數據監測,并通過藍牙將數據實時傳輸到車輛的中央控制系統,一旦檢測到胎壓異常,系統會立即發出警報,提醒駕駛員及時處理.而且,該芯片還能與智能手機連接,車主可以通過手機應用隨時查看胎壓狀況,為出行提供更多便利和安全保障.
(二)無鑰匙進入與啟動系統,想象一下,你無需再在口袋或包中翻找鑰匙,只需帶著手機靠近車輛,車門便自動解鎖,進入車內后,按下啟動按鈕即可輕松啟動車輛,這一切都得益于無鑰匙進入與啟動系統,而DA14533在其中發揮著關鍵作用.該芯片實現了車輛與智能手機之間的藍牙連接,通過手機應用程序,用戶可以將手機變成數字鑰匙.當用戶攜帶手機靠近車輛時,DA14533能夠快速識別手機信號,車輛自動解鎖,用戶拉開車門即可進入車內.啟動車輛時,只需將手機放置在指定位置,或者通過手機應用中的啟動指令,就能輕松啟動引擎.整個過程不僅方便快捷,還提升了車輛的安全性.DA14533符合藍牙核心規范5.3,包含最新的安全功能,數字鑰匙的傳輸過程是加密的,只有經過認證的設備才能解鎖和啟動車輛,有效防止了車輛被盜的風險.此外,一些系統還允許用戶通過應用程序設置臨時訪問權限,例如為朋友或家人設置限時數字鑰匙,進一步提高了使用的靈活性和安全性.
(三)電池管理系統(BMS),對于電動汽車來說,電池管理系統(BMS)是確保電池性能,安全性和壽命的關鍵.DA14533在電動汽車BMS中扮演著重要角色,它能夠實時監測電池的電壓,電流,溫度等關鍵參數,并通過藍牙將這些數據傳輸到車輛的控制系統或車主的手機應用晶振上.通過對電池狀態的實時監測,BMS可以實現對電池的精確管理,避免電池過充,過放,提高電池的使用效率和壽命.當電池出現異常情況時,DA14533能夠及時將信息反饋給用戶,以便用戶采取相應的措施,保障行車安全.例如,在電池溫度過高時,系統可以啟動散熱裝置；在電池電量過低時,提醒用戶及時充電.DA14533的低功耗特性也非常適合BMS這種需要長期運行的系統,它能夠在保證數據傳輸的同時,最大限度地降低能耗,減少對電池電量的消耗.
瑞薩推出適用于汽車應用的低功耗藍牙低能耗系統級DA14533芯片