IOT正在徹底改變和改善我們的工作和生活方式，但是只有通過普遍、靈活、長期的無線連接才能實(shí)現(xiàn)。 其核心是一種名為IoT模塊的小型設(shè)備，它負(fù)責(zé)將幾乎所有內(nèi)容與無線網(wǎng)絡(luò)連接。 在廣泛的無線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)下，IoT模塊提供了多種可能影響物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用成功的功能。 因此TOREX電源芯片在為傳感器、MCU、無線通信各功能供應(yīng)超低消耗工作且高效電源的同時(shí)，電池控制、監(jiān)視也變得重要。 在此，將示例一種解決方案，其添加了一般且適合電池長期工作的電源配置及切斷運(yùn)輸和不使用時(shí)的電源消耗的功能。
電路框圖（a）是可將MCU直接連接到電池的情況。簡單的IoT/安全/可穿戴/醫(yī)療的小型器件多為這種結(jié)構(gòu)。近年來，在1.8V～3.8V的大范圍內(nèi)工作的MCU越來越多，這種情況下，無需使用電源IC，即可直接連接到電池使用。對(duì)此，RF和傳感器需要3.3V的固定電壓，即使工作電壓寬也為了要滿足規(guī)格，大多需要一定電壓以上的電壓，即需要升壓IC。
RF和傳感器不會(huì)一直工作，有時(shí)RF也會(huì)每天通信一次，而且是幾秒鐘。即使看起來像一直在工作，其實(shí)有很多情況是通過細(xì)致地ON/OFF控制降低消耗電流，使電池耐用。為實(shí)現(xiàn)上述工作，在需要時(shí)，MCU將對(duì)RF和傳感器的工作進(jìn)行ON/OFF控制。停止時(shí)，不僅會(huì)停止RF和傳感器的功能，還會(huì)使升壓IC及穩(wěn)壓器停止工作，可長時(shí)間使用電池。
要抑制工作時(shí)的紋波，使其噪聲頻率恒定，PWM固定型適合。如果輕載的工作狀態(tài)存在，則使用PWM/PFM轉(zhuǎn)換（自動(dòng)切換工作模式）型。要抑制EMI，并使其小型化，線圈一體型適合。
● XCL102: PWM, 線圈一體型
● XCL103: PWM/PFM, 線圈一體型
● XC9141: PWM, 外置線圈
● XC9142: PWM/PFM, 外置線圈
為了使RF和傳感器的電源噪聲更低，有時(shí)會(huì)在升壓IC的后級(jí)使用穩(wěn)壓器。 具有高紋波抑制比/低噪聲并且良好的負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)特性的高速LDO最適合于消耗電流的陡峭變化的RF部位。 傳感器用途中100kHz以上的噪聲重要的情況下，也有高頻噪聲低的低消耗型比高速型更適合的情況。
穩(wěn)壓器
● XC6233: 高速
● XC6215: 低消耗
監(jiān)視電池電壓，電壓下降時(shí)，向MCU發(fā)送信號(hào)。使用超低消耗型，抑制對(duì)電池的負(fù)擔(dān)。
MCU的電源電壓與正在監(jiān)視的電壓相同，所以可使用CMOS輸出型。CMOS輸出型無需上拉電阻，不會(huì)有流過上拉電阻的消耗電流。也減少零部件，N溝開漏產(chǎn)品在電池電壓下降時(shí)輸出“L”時(shí)，使用的上拉電阻的會(huì)有電流流過消耗電流會(huì)增加，會(huì)影響電池壽命?！ ?/p>
MCU中也有UVLO和A/D轉(zhuǎn)換器等能監(jiān)視電壓的產(chǎn)品，作為低消耗電壓監(jiān)視和功能安全，MCU外部需要監(jiān)視功能時(shí)，電壓檢測器很有用。
● XC6136 C型： Iq～100nA （C型 : CMOS輸出）
關(guān)于改善電池的耐久性的解決方案 / Push Button Load SW?！?/p>
電路框圖（b）是一種通過添加Push Button負(fù)載開關(guān)，功能追加和大幅度改善電池的耐久性的解決方案。
為了共享MCU控制和按鈕控制需要開關(guān)引腳右側(cè)的SBD和MCU的VDD的上拉電阻是需要的。
?● XC6194: 1A SW內(nèi)置
● XC6193: 支持外置Pch驅(qū)動(dòng)大電流
1、防止從產(chǎn)品出貨到開始使用的電池放電
被稱為“Storage模式”、“Ship模式”。最適合不能拆卸電池的設(shè)備。此時(shí)的消耗電流幾乎為0，通過按下按鈕，即可開始使用。當(dāng)然，可與此IC共享MCU控制用的按鈕。
2、可用作主電源ON-OFF開關(guān)
可用按鈕代替機(jī)械開關(guān)進(jìn)行ON-OFF。例如，最適合防水設(shè)備。MCU可向SHDN引腳發(fā)送信號(hào)，并關(guān)閉Push Button負(fù)載開關(guān)。此外，我們還準(zhǔn)備了可通過長按按鈕關(guān)閉Push Button負(fù)載開關(guān)的類型。
3、解除死機(jī)
設(shè)備死機(jī)等異常時(shí)，可有效利用長按按鈕的OFF功能。選擇長達(dá)5秒或10秒的類型誤操作而關(guān)閉的可能性會(huì)降低，適用于死機(jī)對(duì)策。關(guān)閉后，再次按下按鈕即可使之正常啟動(dòng)。并且Push Button負(fù)載開關(guān)作為對(duì)電池有益的功能，具有以下特點(diǎn)：
● 通過沖擊電流防止功能，抑制啟動(dòng)時(shí)的沖擊電流
● 啟動(dòng)完成后有PG引腳輸出可起動(dòng)使下一級(jí)電源IC和MCU工作。
● 1.2V UVLO功能讓Push botton負(fù)載開關(guān)進(jìn)入Shutdown狀態(tài)，有防止電池漏液的效果。
● VOUT大幅下降時(shí)，通過輸出短路保護(hù)功能進(jìn)行Shutdown保護(hù)。
如上所述，即使是以直接連接到電池工作的MCU為核心的簡單的IoT器件，稍微花點(diǎn)功夫就可進(jìn)一步改善電池的耐久性和容易滿足小型高靈敏度要求。
上海豐寶電子信息科技有限公司創(chuàng)辦于1998年5月，本土知名的元器件代理商。總部位于上海，在北京、深圳、蘇州、香港、臺(tái)灣設(shè)有分公司，并在廣州、東莞、廈門、南京、杭州、 武漢、西安等15個(gè)城市設(shè)有辦事處。公司主營電子元器件世界品牌在中國大陸的代理銷售，并致力于代理芯片產(chǎn)品的應(yīng)用設(shè)計(jì)開發(fā)，整體解決方案在通訊、家電、工業(yè)控制得到廣泛應(yīng)用。公司的主要代理品牌有Bourns、Winbond、Omron、Knowles、U-blox 、Nuvoton、Digi和Torex等。
豐寶電子系上海市高新技術(shù)企業(yè)，2003至2014年連續(xù)十二年被《國際電子商情》評(píng)選為“讀者最滿意的十家大陸電子元器件分銷商”。在2008至2011年三次獲得“Omron優(yōu)秀代理商銷售獎(jiǎng)”，2009至2012年三次獲得“SGMC杰出成長獎(jiǎng)”，2010年榮獲“Bourns杰出業(yè)績獎(jiǎng)”，2011年榮獲“NXP年度增長最快ID獎(jiǎng)”，2012年榮獲“NXP最佳FAE支持團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)”，2013榮獲 Torex合作伙伴獎(jiǎng)。豐寶電子視誠信經(jīng)營為企業(yè)至高榮譽(yù)，一直致力于上海市“誠信創(chuàng)建企業(yè)”工作認(rèn)定，截止到2017年已榮升為五星級(jí)企業(yè)。
CAN(Controller Area Network)控制器局域網(wǎng)絡(luò)，CAN 網(wǎng)絡(luò)在早期的整車應(yīng)用中以 BCM(車身控制器)為控制中心，主要是車身零部件(雨刮 / 大燈 / 車窗…)，智能硬件較少，所以早期的正常 CAN 網(wǎng)絡(luò)把所有其他的 ECU 全部放在 Other ECU 里邊。
CAN 網(wǎng)關(guān)是整個(gè) CAN 網(wǎng)絡(luò)的核心，控制著整車 5 條 CAN 總線的各類信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)與處理，基本功能包括：
（1）VCU方案應(yīng)用
VCU是實(shí)現(xiàn)車輛控制決策的核心電子控制單元。一般來說，只有新能源車有配備，常規(guī)燃油車沒有這種裝置。VCU通過采集油門踏板、檔位、剎車踏板等信號(hào)來判斷駕駛員的駕駛意圖。通過監(jiān)測車輛的速度、溫度等信息，VCU可以進(jìn)行判斷和處理，然后向動(dòng)力電池系統(tǒng)發(fā)送車輛運(yùn)行狀態(tài)控制命令，控制車輛附件供電系統(tǒng)的運(yùn)行模式。VCU具有整車系統(tǒng)的故障診斷、保護(hù)和存儲(chǔ)功能。
特點(diǎn) ：
（2）IVI應(yīng)用
汽車車載信息娛樂系統(tǒng)（In-Vehicle Infotainment）簡稱IVI，他是基于車身總系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)而形成的車載綜合信息處理系統(tǒng)，通過專門的車載處理器和操作系統(tǒng)來對(duì)整個(gè)車載電控信息娛樂設(shè)備進(jìn)行協(xié)調(diào)和控制的一套系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)對(duì)提高汽車的舒適性，安全性，增強(qiáng)汽車的智能化和功能化具有極其重要的作用，對(duì)整個(gè)汽車行業(yè)發(fā)展的未來占有十分重要的地位。
特點(diǎn)：
上海豐寶電子信息科技有限公司創(chuàng)辦于1998年5月，本土知名的元器件代理商?？偛课挥谏虾＃诒本⑸钲?、蘇州、香港、臺(tái)灣設(shè)有分公司，并在廣州、東莞、廈門、南京、杭州、 武漢、西安等15個(gè)城市設(shè)有辦事處。公司主營電子元器件世界品牌在中國大陸的代理銷售，并致力于代理芯片產(chǎn)品的應(yīng)用設(shè)計(jì)開發(fā)，整體解決方案在通訊、家電、工業(yè)控制得到廣泛應(yīng)用。公司的主要代理品牌有Bourns、Winbond、Omron、Knowles、U-blox 、Nuvoton、Digi和Torex等。
豐寶電子系上海市高新技術(shù)企業(yè)，2003至2014年連續(xù)十二年被《國際電子商情》評(píng)選為“讀者最滿意的十家大陸電子元器件分銷商”。在2008至2011年三次獲得“Omron優(yōu)秀代理商銷售獎(jiǎng)”，2009至2012年三次獲得“SGMC杰出成長獎(jiǎng)”，2010年榮獲“Bourns杰出業(yè)績獎(jiǎng)”，2011年榮獲“NXP年度增長最快ID獎(jiǎng)”，2012年榮獲“NXP最佳FAE支持團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)”，2013榮獲 Torex合作伙伴獎(jiǎng)。豐寶電子視誠信經(jīng)營為企業(yè)至高榮譽(yù)，一直致力于上海市“誠信創(chuàng)建企業(yè)”工作認(rèn)定，截止到2017年已榮升為五星級(jí)企業(yè)。
芯力特電子科技公司（以下簡稱芯力特）是一家由留學(xué)歸國人員創(chuàng)辦，專業(yè)從事混合信號(hào)集成電路設(shè)計(jì)的高新技術(shù)企業(yè)。公司通過ISO9001國際質(zhì)量體系認(rèn)證，被科技部評(píng)審為“國家高新技術(shù)企業(yè)”，為中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)“會(huì)員單位”、中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)“會(huì)員單位”、德國CiA（CAN in AUTOMATION）協(xié)會(huì)“會(huì)員單位”、深圳市汽車電子行業(yè)協(xié)會(huì)“理事單位”。在汽車應(yīng)用領(lǐng)域，芯力特率先推出5V/3.3V CAN/CAN FD總線接口系列芯片、LIN總線接口系列芯片，系列齊全，成為國內(nèi)首家同時(shí)擁有CAN、LIN收發(fā)器芯片的模擬IC廠商。公司聚集了國內(nèi)外傳感器信號(hào)處理芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域一批充滿激情、勤奮踏實(shí)、富于創(chuàng)新的杰出工程師和具有國際化運(yùn)作經(jīng)驗(yàn)的管理團(tuán)隊(duì)。
ADAS是Advanced Driver Assistance Systems的縮寫，意為先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)。先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)是智能網(wǎng)聯(lián)汽車的重要組成部分，全國汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)將ADAS定義為利用安裝在車輛上的傳感、通信、決策及執(zhí)行等裝置，監(jiān)測駕駛?cè)恕④囕v及其行駛環(huán)境，并通過影像、燈光、聲音、觸覺提示/警告或控制等方式輔助駕駛?cè)藞?zhí)行駕駛?cè)蝿?wù)，或主動(dòng)避免/減輕碰撞危害的各類系統(tǒng)的總稱。
按照SAE的分級(jí)，ADAS更接近自動(dòng)駕駛的L2級(jí)別，核心是對(duì)駕駛環(huán)境的感知，來完成輔助駕駛的任務(wù)。根據(jù)RolandBerger預(yù)計(jì)，到2025年，全球L1+L2智能駕駛功能的滲透率將達(dá)到76%，其中L2功能滲透率將達(dá)到36%。L1+L2智能駕駛功能滲透率的快速提升帶動(dòng)全球ADAS對(duì)比2020年極大提升。
在EMC測試過程中,大多數(shù)汽車設(shè)備供應(yīng)商都遇到了EMI噪聲問題。
根據(jù)從市場收集的信息，超過80%的EMI噪聲問題是由功率電路(DCDC轉(zhuǎn)換器)引起的。
BournsEMI濾波器電源電路的總EMI噪聲解決方案可解決此問題。
系統(tǒng)應(yīng)用框圖：
上海豐寶電子信息科技有限公司創(chuàng)辦于1998年5月，本土知名的元器件代理商?？偛课挥谏虾?，在北京、深圳、蘇州、香港、臺(tái)灣設(shè)有分公司，并在廣州、東莞、廈門、南京、杭州、 武漢、西安等15個(gè)城市設(shè)有辦事處。公司主營電子元器件世界品牌在中國大陸的代理銷售，并致力于代理芯片產(chǎn)品的應(yīng)用設(shè)計(jì)開發(fā)，整體解決方案在通訊、家電、工業(yè)控制得到廣泛應(yīng)用。公司的主要代理品牌有Bourns、Winbond、Omron、Knowles、U-blox 、Nuvoton、Digi和Torex等。
豐寶電子系上海市高新技術(shù)企業(yè)，2003至2014年連續(xù)十二年被《國際電子商情》評(píng)選為“讀者最滿意的十家大陸電子元器件分銷商”。在2008至2011年三次獲得“Omron優(yōu)秀代理商銷售獎(jiǎng)”，2009至2012年三次獲得“SGMC杰出成長獎(jiǎng)”，2010年榮獲“Bourns杰出業(yè)績獎(jiǎng)”，2011年榮獲“NXP年度增長最快ID獎(jiǎng)”，2012年榮獲“NXP最佳FAE支持團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)”，2013榮獲 Torex合作伙伴獎(jiǎng)。豐寶電子視誠信經(jīng)營為企業(yè)至高榮譽(yù)，一直致力于上海市“誠信創(chuàng)建企業(yè)”工作認(rèn)定，截止到2017年已榮升為五星級(jí)企業(yè)。
Bourns, Inc.成立于1947年，總部位于加州河濱市的私人控股公司。其產(chǎn)品用于運(yùn)動(dòng)控制，電路保護(hù)和電路調(diào)節(jié)，是一家領(lǐng)先的組件和解決方案供應(yīng)商。約6,500名員工，15個(gè)全球制造中心生產(chǎn)電子產(chǎn)品。所有制造中心都通過了ISO 9001和TS16949認(rèn)證。
