元器件選型:汽車爆震傳感器咋選?
發(fā)布時(shí)間:2015-08-20 責(zé)任編輯:sherry
【導(dǎo)讀】爆震傳感器信號(hào)調(diào)節(jié)器的目的之一是抑制所有帶外噪聲,因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)是固有的噪聲環(huán)境。因此,系統(tǒng)提供的信噪比 (SNR) 非常重要。具體而言,帶通濾波器決定從系統(tǒng)抑制噪聲的情況。要測量帶通濾波器的性能,必須執(zhí)行以下步驟。
發(fā)動(dòng)機(jī)爆震傳感器的用途是通過監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)來提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率和性能。 發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元 (ECU) 使用該數(shù)據(jù)調(diào)整燃油空氣比,以減少“發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出碰撞聲”并更正發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)。TI的TPIC8101 可用作此類發(fā)動(dòng)機(jī)爆震傳感器的信號(hào)調(diào)節(jié)器。新型解決方案有時(shí)會(huì)將該功能集成到發(fā)動(dòng)機(jī) ECU的一個(gè)MCU中,不過,這意味著可能更多地以遠(yuǎn)程方式完成該處理過程(由于微控制器較低的溫度等級(jí)),這可能會(huì)導(dǎo)致信號(hào)劣化。 可通過查看來自爆震傳感器的信號(hào)的提取情況(與系統(tǒng)的噪聲相比)來驗(yàn)證 TPIC8101 的性能。
簡要的工作原理
TPIC8101 執(zhí)行爆震傳感元件的信號(hào)調(diào)節(jié),這些元件是諧振壓電式傳感器元件。在通過輸入放大器之后,噪聲會(huì)從信號(hào)中過濾掉(將一個(gè)帶通濾波器集中在傳感元件的中心頻率上)。隨后對(duì)信號(hào)進(jìn)行整流和集成。然后可以使用數(shù)字方式或通過模擬信號(hào)傳輸該輸出。ECU 監(jiān)控該信號(hào)的強(qiáng)度以確定爆震發(fā)生的時(shí)間。
圖 1:TPIC8101內(nèi)部方框圖
爆震傳感器信號(hào)調(diào)節(jié)器的目的之一是抑制所有帶外噪聲,因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)是固有的噪聲環(huán)境。因此,系統(tǒng)提供的信噪比 (SNR) 非常重要。具體而言,帶通濾波器決定從系統(tǒng)抑制噪聲的情況。要測量帶通濾波器的性能,必須執(zhí)行以下步驟。
1.選擇帶通濾波器中心頻率、集成時(shí)間常數(shù)、放大器增益和集成時(shí)間窗口等參數(shù)。必須根據(jù)系統(tǒng)級(jí)要求設(shè)置這些參數(shù),也可以使用表 1 中示例測試設(shè)置中的值。
2.使用函數(shù)發(fā)生器以指定的頻率和振幅生成正弦波,以模仿爆震傳感元件的輸出。
3.記錄信號(hào)的峰值電壓。
4.調(diào)整輸入信號(hào)的頻率并重新測量信號(hào)。
然后將生成輸出電壓圖(相對(duì)于輸入頻率),通過該圖可以查看帶通濾波器的相對(duì) SNR 值。
測試數(shù)據(jù)
該測試數(shù)據(jù)將 TPIC8101 與競爭對(duì)手的器件進(jìn)行比較,以顯示帶通濾波器中的差異如何影響器件性能和 SNR。 TI 器件和競爭對(duì)手的器件是按照與表 1 相同的方式進(jìn)行配置的。
表2顯示了各種頻率輸入信號(hào)的輸出信號(hào)振幅的測試數(shù)據(jù)。 已對(duì)每個(gè)器件的帶通濾波器進(jìn)行編程,使其具有6.94kHz 的中心頻率,因此應(yīng)抑制遠(yuǎn)離該中心頻率的輸入信號(hào)。
圖 2:測試結(jié)果–與競爭產(chǎn)品的振幅比較(相對(duì)于頻率)
總結(jié)
帶通濾波器是 TPIC8101 的關(guān)鍵組件??梢暂p松對(duì)其進(jìn)行測試,并可將其用作兩個(gè)類似器件之間的基準(zhǔn)測試對(duì)比。測試數(shù)據(jù)顯示 TPIC8101 的帶通濾波器可以很好地抑制噪聲,效果優(yōu)于競爭產(chǎn)品。
特別推薦
- 復(fù)雜的RF PCB焊接該如何確保恰到好處?
- 電源效率測試
- 科技的洪荒之力:可穿戴設(shè)備中的MEMS傳感器 助運(yùn)動(dòng)員爭金奪銀
- 輕松滿足檢測距離,勞易測新型電感式傳感器IS 200系列
- Aigtek推出ATA-400系列高壓功率放大器
- TDK推出使用壽命更長和熱點(diǎn)溫度更高的全新氮?dú)馓畛淙嘟涣鳛V波電容器
- 博瑞集信推出低噪聲、高增益平坦度、低功耗 | 低噪聲放大器系列
技術(shù)文章更多>>
- 基于GD32F407VET6主控芯片的永磁同步電機(jī)控制器設(shè)計(jì)
- 如何選擇和應(yīng)用機(jī)電繼電器實(shí)現(xiàn)多功能且可靠的信號(hào)切換
- 基于APM32F411的移動(dòng)電源控制板應(yīng)用方案
- 數(shù)字儀表與模擬儀表:它們有何區(qū)別?
- 聚焦制造業(yè)企業(yè)貨量旺季“急難愁盼”,跨越速運(yùn)打出紓困“連招”
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
交流電機(jī)
腳踏開關(guān)
接觸器接線
接近開關(guān)
接口IC
介質(zhì)電容
介質(zhì)諧振器
金屬膜電阻
晶體濾波器
晶體諧振器
晶體振蕩器
晶閘管
精密電阻
精密工具
景佑能源
聚合物電容
君耀電子
開發(fā)工具
開關(guān)
開關(guān)電源
開關(guān)電源電路
開關(guān)二極管
開關(guān)三極管
科通
可變電容
可調(diào)電感
可控硅
空心線圈
控制變壓器
控制模塊