1、目錄：一、電源回路設計二、輸入回路設計 2.1、負觸發回路 2.2、正觸發回路 2.3、車速/轉速PWM輸入回路 2.4、AD輸入回路三、輸出回路設計3.1、典型輸出回路3.1.1、高電平驅動回路3.1.2、低電平驅動回路3.2、BCM驅動回路介紹 3.2.1、馬達輸出控制回路 3.2.2、室內燈控制回路 3.2.3、中控門鎖控制回路3.2.4、繼電器控制回路3.2.5、轉向燈驅動回路 3.2.6、蜂鳴器驅動回路3.2.7、安全指示燈驅動回路3.2.8、低驅保護回路設計四、通信回路設計4.1、LIN回路設計4.2、CAN回路設計五、MCU回路設計六、高頻接收板基本原理七、發射器基本原理7.1、

2、基于HCS300編碼器的遙控器設計如下圖： 7.1.2、電路設計說明：八、運放在BCM中的應用8.1、用于車窗電機偵測的差分運放回路8.1.1、電路原理說明8.1.2、放大倍數原則：一、電源回路設計設計原理：1、 TNR為突波吸收器，可有效吸收正負Surge。2、 D1可阻隔逆向輸入電壓，避免后端元件因逆向電壓燒毀。3、 Z1（27V/1W Zener）可將突波吸收器未能完全吸收的Surge穩壓至27V。4、 R1（100.1/2W）為Z1的限流電阻，可避免過大的電流將Z1燒毀。5、 C1、C2、C3、C4為穩壓濾波電路，確保5V電源之穩定，不受外在干擾影響。6、 建議值：TNR S14K14

3、AUTO R1=100 1/2WC1=104P C2=220uF/35V C3=104P C4=220uF/16V二、輸入回路設計2.1、負觸發回路設計（車門開關、中控鎖開關、中控鎖狀態開關，陽光傳感器）設計原理：1、 C1可消除ESD，須盡量靠近連接器端。2、 D1可阻隔外部電壓影響到內部回路（用12V上拉時，可省去）。3、 R1為上拉電阻，其選值不能過大（？為什么不能過大），以避免外部開關入水后產生水電阻時，造成輸入端降為低位準，使端口誤觸發。4、 R2、R4為分壓電阻，將電池電壓降至一般MCU可以接受的電壓范圍。5、 C2為濾波電容，可濾除開關動作時的彈跳。6、 建議值：R1=1.3K(

4、貼片封裝1206) R2=100K R4=150K C1=100nF(耐壓100V) C2=10nF水電阻說明開關在非關閉狀態時，內部若入水，兩端點間會產生阻抗，阻值約為3K2.2、正觸發回路設計（點火開關、雨刮開關間歇及低速、倒車信號、行李箱開關、自動光開關、點火開關、后洗滌開關）設計原理：1、 C1可消除ESD，須盡量靠近連接器端。2、 D1可阻隔外部電壓影響到內部回路（可省去）。3、 R1為下拉電阻，可吸收Surge。增強信號傳輸時的抗干擾能力。4、 R2、R3為分壓電阻，將輸入電壓降至一般MCU可接受的電壓范圍。5、 C2為濾波電容，可消除開關作動時的彈跳。6、 建議值：R1=3K（貼

5、片1206封裝） R2=100K R3=150K C1=100nF（耐壓100V） C2=10nF進入飽和狀態之后，三極管的集電極跟發射極之間的電壓將很小，可以理解為一個開關閉合了。這樣我們就可以拿三極管來當作開關使用：當基極電流為0時，三極管集電極電流為0（這叫做三極管截止），相當于開關斷開；當基極電流很大，以至于三極管飽和時，相當于開關閉合。如果三極管主要工作在截止和飽和狀態，那么這樣的三極管我們一般把它叫做開關管。三級管要工作在放大區，發射結必須處于正向偏置，集電結則應處于反向偏置，對硅管而言應使UBE>0，UBC<0。使三極管可靠截止，常使UBE0V，此時發射結和集電結均處

6、于反向偏置。在飽和區， UCEUBE，發射結和集電結均處于正向偏置。2.3、車速/轉速PWM輸入回路設計原理：1、 此回路設計主要目的是借用外部邏輯降低靜態功耗。降低靜態功耗原理說明：假設若不采用IGN來控制Speed_Input上拉，VB2為長電（12V），則VB2與Speed_Input之間一直存在電流，也就意味著一直存在12/R5的靜態損耗；但是若采用IGN來控制Speed_Input上拉，那么損耗就只存在與IGN_ON時，而一般靜態電流測量是在IGN_OFF或者設置警戒狀態時。2、 當Speed_Iput為PWM信號時，鑒于Speed_Iput PWM信號的規定，若VB2采用I/O_C

7、trl上拉控制，有以下缺點：1、 單片機檢測PWM信號失真。2、 上拉控制時間延長，得不到降低靜態功耗的效果。3、建議值：1、R1=10K 2、R2=10KR3=10K3、 R4=10K4、 R5=1.3K5、 R6=100K6、 R7=150K7、 C2=100nF(耐壓100V)8、 C1=10nF說明：采用IGN外部邏輯控制的信號一般有以下幾種：1、車速信號；2、碰撞信號；3、轉速信號；根據整車線束與BCM實際設計要求，還有以下信號也可以參考IGN外部邏輯控制：4、安全帶信號；5、前霧燈信號；2.4 、A/D輸入回路A/D輸入回路設計注意事項：1、 電阻配比考慮要點;A、 回路抗干擾能力

8、：A/D端口輸入阻抗最好不得超過10KB、 A/D電壓采集范圍：C、 靜態功耗要求:可采用運放配合設計_電壓跟隨器（運放輸出阻抗約為0）D、 電阻精度要求三、輸出回路設計3.1、典型回路設計典型驅動回路有：高電平驅動回路和低電平驅動回路，對于我們的BCM，不管是高驅還是低驅回路，在設計前期都要明確整車外圍電路。整車外圍電路一般分為：1、直接驅動負載，例如：鑰匙孔照明燈、室內頂燈、防盜LED指示燈等；2、通過繼電器間接驅動的負載，例如：前/后雨刮控制、門鎖馬達控制、車窗控制、除霜控制等。（即BCM通過驅動外部繼電器驅動實際負載）對于通過繼電器間接驅動的負載，根據具體要求又分為：a、繼電器內置；b

9、、繼電器外置；以上介紹驅動類型，劃分點其實就是驅動外部負載的電流，驅動外部負載需要的電流小，則可直接驅動；驅動外部負載需要的電流大，就需要通過其他的方法來轉換。3.1.1、 高電平驅動回路A、三極管高驅回路建議值：1、R1=10K；2、R2=4.7K；3、R3=10K；4、R4=4.7K；5、R5為限流電阻，一般用于小電流驅動回路。6、Q1=BC817；7、Q2=BC807（500mA驅動能力）說明：Q2選擇取決于外部負載的驅動電流。Q1在該回路中是開關管，R1與R2電阻配比要保證Q1的偏置電壓>0.7V；R3與R4電阻配比要保證Q2的偏置電壓>0.7V。 B、繼電器高驅回路 備注

10、：繼電器高驅回路一般用于驅動外部大電流負載。3.1.2、 低電平驅動回路A、 三極管低驅回路建議值：1、R1=10K2、R2=4.7K3、R3為限流電阻，一般用于小電流驅動回路中。4、Q1=BC817(驅動電流500mA)說明：Q1選擇一般取決于外部負載電流；R1與R2電阻配比要保證Q1的偏置電壓>0.7V。B、 MOS管驅動回路建議值：1、R1=4.7K 2、R2=47K 3、T1=VNN1NV04 4、C1=100nF(耐壓100V)備注：MOS管驅動一般用于大電流負載電路；相比較三極管驅動大電流，需要采用多級放大，MOS管電壓驅動更加簡潔。設計時具體選用三極管或者MOS管驅動，需要

11、考慮以下幾點要素：1. 設計成本2. PCB繪制空間3. 外部負載電流4. 保護回路設計（有些MOS管自帶短路保護功能）3.2、BCM輸出控制回路介紹：BCM驅動控制，一般為：馬達控制、燈泡控制、繼電器控制等3.2.1、 馬達輸出控制A、 可使用晶體管控制內部繼電器，但在繼電器的線圈兩端需并接一個二極管，以吸收繼電器線圈的反電動勢。B、 可使用IC 2003驅動內部繼電器，因為2003內部有內建二極管，因此不需要再另外接二極管，但須將IC 2003的第9PIN接至與繼電器相同的正電源。3.2.2、 室內燈輸出控制A、 室內燈如果需要漸滅或漸亮的功能，則需要使用高速的FET執行PWM控制。、B、

12、 D1、C1可有效吸收因PWM作動時所產生的高頻散射。C、 建議值：TR1=2SK1417D1=Diode 4003C1=103P3.2.3、 中控門鎖控制3.2.3.1、 中控門鎖閉鎖和開鎖動作，因此需要控制馬達的兩端，平時將馬達兩端接地，一方要作動時再經由繼電器將其驅動到B+。3.2.3.2、 電感性馬達作動后會產生反電動勢，一般會在兩端加突波吸收器或無極性電容來吸收反電動勢；若不加突波吸收元件，其反電動勢會流入地端，進而會影響其他相同地的零件正常工作。3.2.3.3、 如不加突波吸收器，可將馬達的地獨立，與其它地分離開來。（如下所示）3.2.4、繼電器控制控制外部繼電器可利用晶體管或IC

13、 2003來做驅動，為吸收繼電器的反電動勢，需加上Z1（27V/1W Zener）來吸收反電動勢。3.2.5、 轉向燈驅動回路3.2.5.1、不帶診斷的轉向燈驅動回路參見繼電器控制回路設計，若左/右轉向燈需分開控制，則選用雙繼電器控制；若左/右轉向燈同時控制，則可選擇雙刀雙擲繼電器。3.2.5.2、 帶診斷的轉向燈驅動回路下圖所示回路是基于BTS5242-2L芯片基礎上的轉向燈驅動回路。電路介紹：1、 IN1、IN2為轉向燈輸入控制端；2、 IS1、IS2、診斷端口；3、 SEN為IN1/IN2輸入限流調整端口；4、 R3、R4為采樣電阻；5、 R7、D1組成反向保護電路。工作原理介紹：當IN

14、1輸入高電平，左轉向燈開啟轉向燈驅動，電流值<規定閾值范圍，則判斷為開路故障；若>規定閾值范圍，則判斷為短路，IS1開始偵測左路故障；右轉向燈診斷判定同左轉向燈。3.2.6、 位置燈驅動電路3.2.6.1、不帶診斷的高驅動回路參見典型電路“高驅動回路”介紹。3.2.6.2、 帶診斷高驅動回路以下電路主要基于驅動芯片BTS5045：BTS5045工作原理介紹：1、 IN0/IN1為控制端口；2、 DEN為診斷使能端口；（DEN端口置“高”則芯片診斷開啟；反之則禁止診斷。）3、 DSEL為診斷通道選擇端口；（DSEL置“低”則選擇診斷OUT0通道；置“高”則選擇診斷OUT1通道。）4、

15、 IS為診斷偵測端口；5、 R6為檢測電阻，需要注意精度要求；在偵測外部輸出時，偵測到的狀態不同，例如：開路、短路到GND、短路到VBAT、過載、過電壓等情況；直接反映為流經IS引腳的電流不同；通過檢測電阻R6轉換為電壓，該電壓再通過MCU的A/D偵測端口與MCU中儲存的邏輯信息做比對，對比完成后，通過MCU中預先設置的邏輯判斷，得到相應的診斷結果，從而起到診斷的目的。6、 R7、D1組成反向保護電路。BTS5045設計回路建議值如下：1、 R1=4.7K2、 R2=4.7K3、 R3=4.7K4、 R4=4.7K5、 R5=4.7K6、 R6=1.2K(精度1%)7、 R7=1K（1206）

16、8、 Z1=36V雙向TVS管9、 D1=BAS2110、C1=C2=10nF11、C3=C4=100nF(耐壓100V)3.2.7、 蜂鳴器控制回路3.2.7.1、蜂鳴器低驅動回路 蜂鳴器高驅動回路當辒入端BUZZ辒入為1時，Q1導通，蜂鳴器蜂鳴 區別？上圖為：蜂鳴器低驅動回路選用器件原則：U1= TMB12A05根據TMB12A05參數：額定電流30mA確定：1、Q1=BC817(驅動電流500mA,廠內通用器件)2、R1=10K3、R2=4.7K4、C1=10nF耐壓10V3.2.7.2、蜂鳴器高驅動回路A上圖為：蜂鳴器高驅動回路選用器件原則：U1= TMB12A05根據TMB12A05

17、參數：額定電流30mA確定：1、Q1=BC817(驅動電流500mA,廠內通用器件)2、R1=10K3、R2=4.7K4、R3=10K5、R4=4.7K若單片機引腳驅動能力配合三極管驅動能力可以滿足蜂鳴器驅動要求，可以考慮去掉Q1,R1,R2單片機直接接到A點。3.2.8、安全帶指示燈控制回路安全帶指示燈_高/低驅動回路設計，參見典型電路設計規范。IcA3.2.9、低驅保護回路設計此圖為帶保護的低驅回路。關鍵器件介紹：1、Q1為驅動管，關鍵參數Ic、Vce。2、R3為采樣電阻，限定保護回路電流閾值。（注意選取采樣電阻的額定功率）低驅保護工作原理：當驅動回路使能時，外部電流Ic保護回路電流閾值(

18、Ithr),VR50.7v。三極管Q3導通，將三極管Q1基極電壓拉至0V，三極管Q1截至，Ic=0。從而起到保護驅動三極管Q1的作用。設計保護回路電流閾值(Ithr)0.4A建議取值：1、R1=1K(0603)2、R2=100K(0603)3、R3=4.7(2010)4、Q1/Q2/Q3=BC7185、R4=15K(0603)6、R5=5.1K(0603)7、C1=10nF(耐壓50V)8、C2=100nF（耐壓100V）9、Z1=27V/1W四、通訊回路設計4.1、LIN回路設計該回路是基于TPIC1021芯片的主節點LIN回路設計根據該芯片DATASHEET選用：1、R1=10K2、R2=

19、10K3、R3=1K (1206)4、C1=100nF耐壓50V5、D13=LL4148(廠內通用器件)D13與R3組成反向保護回路（僅在產品作為主節點時用）根據LIN總線規范選用：6、C2取值取決于車廠設計規范PCB設計是應注意LIN、RXD、TXD布線盡量短。以便有效去耦，并降低因控制器所產生的窄波干擾。備注：TPIC1021芯片工作模式介紹：1、正常工作模式；2、休眠模式；休眠模式喚醒條件：1、LIN總線喚醒；2、EN引腳為高電平（EN引腳檢測到下降沿時進入休眠模式）；3、Wake引腳檢測到高電平。4.2、CAN回路設計該回路是基于SN65HVP1040芯片的CAN回路設計。根據CAN總

20、線規范選用：終端：1、R4=60(1206)2、R5=60(1206)3、Z1=SMBJ28CA4、Z2=SMBJ28CA5、C1=100nF6、C2=33pF7、C3=33pF8、R2=0(1206)9、LS1為共模電感增強回路抗干擾能力，也可取消。以上回路設計兩種方案供參考。PCB設計可預留。10、R1=0(1206)11、R3=0(1206)12、C4取值取決于車廠設計規范13、STB引腳為模式選擇引腳，當該引腳置“高”，CAN芯片進入“等待模式”；當該引腳置“低”時，CAN芯片進入高速工作模式。五、MCU回路設計A、 U1為電壓偵測芯片，檔電源電壓下降至MCU最低工作電壓之前時，U1會

21、輸出低電位，事先將MCU復位，避免電壓在MCU臨界工作電壓附近變動時，造成MCU內部記憶體錯亂而誤動作或死機。B、 在振蕩器兩端并接R1（1M）可增加振蕩信號的穩定度。C、 C1、Z1是防止Surge干擾到MCU的正常工作。D、 建議值：R1=1MZ1=5.6V ZenerC1=2.2uF/16VU1為S80845，回路如下所示六、高頻接收板基本原理一般高頻接收板可分為：1、 超再生高頻接收板；超再生檢波電路實際上是一個受間歇振蕩控制的高頻振蕩器，這個高頻振蕩器采用電容三點式振蕩器，振蕩頻率和發射器的發射頻率相一致。而間歇振蕩又是在高頻振蕩的振蕩過程中產生的，反過來又控制著高頻振蕩器的振蕩與間

22、歇。而間歇振蕩的頻率是由電路的參數決定的（一般為百到幾百千赫）。這個頻率選低了，電路的抗干擾性能較好，但接收靈敏度較低，反之，頻率選高，接收靈敏度較好，但抗干擾性能變差。超再生檢波電路有很高的增益，在未收到控制信號時，由于受外界雜散信號的干擾和電路自身的熱騷動，產生一種特有的噪聲，叫超噪聲，這個噪聲的頻率范圍為0.35kHz之間，聽起來像流水似的“沙沙”聲。在無信號時，超噪聲電平很高，經濾波放大后輸出噪聲電壓；當有控制信號到來時，電路諧振，超噪聲被抑制，高頻振蕩器開始產生振蕩，輸出信號。2、 超外差（內差）高頻接收板；超外差式接收電路的工作原理和一般的超外差式收音機的原理相同。它將接收到的信號

23、加以放大，并和本機產生的等幅振蕩信號相減，產生一個固定頻率的中頻信號，這個中頻信號的幅度中包含有低頻調制的控制信號，將這個中頻信號加以兩級或三級放大，然后進行檢波，將中頻信號中所包含的低頻指令信息取出，就得到正確的遙控信號。由于中頻放大器設有自動增益控制回路，因此，它的增益可以設計得很高而工作十分穩壓，這就使得超外差接收機不論對強信號還是弱信號，都能做到基本相同的放大倍數，也正是因為采用了中頻放大器，它的信號放大倍數可以達到很大，也就使電路的接收靈敏度大大提高，一般可達到0.1mV左右，與超再生檢波電路相比，超外差式接收模塊。3、 超外差（內差）模塊與超再生模塊的應用比較3.1、兩者的成本不一

24、。超外差（內差）類接收模塊價格相對來說較高。現在市場上出售的超外差（內差）器件，普遍采用的是3310或3400作為主要器件，同時還必須采用晶體作為本振的時鐘，因此生產的成本較高，而超再生模塊，普遍采用的是一片雙運放芯片358作為數據的放大與整形，因此成本較低；3.2、 兩者接收靈敏度不一。從兩者的工作原理中，我們可以看出，超外差（內差）模塊接收的是兩個頻率的差值信號，因此在放大環節中可以將通頻帶做得較窄，這樣其靈敏度就可以做得較高，而超再生則不然，他靠的是熱噪聲信號作為是否接收到數據的判斷依據，因此無法做到足夠窄的通頻帶，因此就容易受到外界無線電信號的干擾。4、 傳送信息方式高頻遙控器通過KEELOQ編碼加密方式發送載波信號，高頻接收板接收高頻遙控器發出的載波信號，傳送給MCU，MCU通過解碼程序將所接收到的信息解碼，解碼完成后，執行相應操作指令。5、 接收頻率高頻接收板在汽車領域設計接收頻率一般為315.15MHZ和433.92M