胎压监测系统(TPMS)成本方案(英飞凌sp37)

胎压监测系统(TPMS)成本方案

TPMS（轮胎胎压监测系统），市场现在正处于上升趋势，大多的发达国家均己立法，让TPMS成为车辆标配。而中国的车载电子市场中，TPMS也只是才露苗头。很多电子厂家纷纷开始上马TPMS，由于现在交通道路事故很多是由于爆胎引发，因而许多驾驶员也开始注意到装配TPMS的好处。因面胎压实时监测系统拥有巨大的潜力，是许多电子厂家可关注的新兴产业。

目前TPMS系统的生产，主要采用Infineon SMI MELEXIs 以及美国GE的芯

片为主传感器芯片。下面对这几种方案做个简单的分析

Infineon(下称：英飞凌) 的压力监测芯片主要以SP30，SP37为代表的SP系列，产品比较成熟。且经过一些技术改造，加以软件的配合可以做到对18BAR的压力监测，可以应用到国内重型卡车上，当前国内的卡车，基本上以超载为主，如果不能做到监测18BAR以内的压力，重型卡车胎压监测基本上是一纸空文，故而要做重型卡车的胎压监测，英飞凌SP37是不二选择。

SP30，工作电压：2.1至3.6，温度范围：—40至125，待机电流0.4，采用PG －DSOSP－14封装，压力范围：450－900KPA，当前市场采购价20元人民币左右，一个传感器制成成本约为45元人民币，（不含研发费用，模具费，人工费，下同）。

SP37，工作电压1.9至3.6，温度范围：－40至125，侍机电流小于0.7，采用PG－DSOSP－14封装，压力范围：450－1400KPA，当前市场采购价为25－30人民币之间，一个传感器制成成本约为50－60人民币之间，一部22轮重卡，采用GPS导航仪为显示终端，另加一个信号中继，全车成本不到2千元，1600元左右。当前市场上销售价为5000元，还是很有利润的。优点：（1）硬件方面：带有加速度检测传感器，压力传感器，温度传感器，热关断传感器，电压检测传感器，及RF发射模块于一体的高度集成芯片；外围电路器件较少，电路体积较小；灵敏的125KHZ低频唤醒，可以自由设置RF发射模式ASK/FSK调制方式，并有完全集成的VCO和PLL合成器使得发射频率稳定在设置值；3个复用功能I/O 口；带有硬件曼切斯特编码器和曼切斯特低频检测器等。（2）软件方面：带有随机数发生器避免数据发生冲突；带有循环冗余CRC校验；内部带有标准库函数，直接调用可以实现压力，温度，加速度，热关断，电源电压值，压力补偿，温度补偿等已有厂家固化的标准库函数，TPMS发射部分软件编写和调试相对容易实现。（3）功耗由上表可知较低，可以通过软件对间断定时器的设置控制，可以使功耗较低，延长系统使用寿命。

缺点就是价格贵些，研发有点难度。

其它SMI和MELEXIS芯片，由于气压监测范围比较低，一般来说可以制成轿车的TPMS，SMI采购价为5元人民币，制成一套简易形轿车TPMS，采用点烟器LED 显示高低压，成本不超过70元，当前市场销售价一般在200元左右。MELEXIS，虽不能做到18BAR，但是做成一般客车产品，还是足够，市场采购价31元。整车成本在1000元左右（客车）。整合了压力传感器、温度传感器和一个电池电压监测器，提供三合一传感功能并且测量准确性达到1%。它可以设定不同的压力范围（最高达1400kPa），通常在100KPa—800KPa范围内进行压力测

量。在25°C环境温度下，睡眠电流小于0.5 uA，并且外部PZT 检测震动达4000G，车辆不运动时TPMS 不工作，有利于延长电池寿命。缺点：没有集成加速度模块，需要增加外围加速度测量模块，这样就造成外围电路成本增加。解决方案：村田冲击传感器PKGS-25TA-R可检测出轮胎是否在旋转，它主要用于轮胎压力监控系统的节电，如村田顽童或某辆汽车静止时可借助振动传感器自动控制轮胎压力监控系统进入待机或关机状态，以节省不必要的电源浪费。此外，它也是一款可用作气囊辅助传感器的加速度传感器，用于检测汽车的碰撞。它的主要特性包括：1）共振频率高(39kHz)，可在高频区检测加速度；2）支持通过回流焊进行表面安装；3）工作温度范围为-40℃到+125℃；4）尺寸为4.8×2.3×1.3mm。

MELEXIS芯片本身所具性能与SP37基本一样，另外还需外加RF发射模块（如TH72XXX），电路体积较大，

当前TPMS分内置与外置两种，内置式要考虑装在胎内，所以一般钢丝胎为主，要装内胎，有两种方式，一：与内胎厂家合作，生产带传感器的内胎，二：直接在采购后，割开一个口子安装，再补胎，（比较不现实也不容易为司机接受），这两种方式都存在一个重要问题，就是内置式的电池更换，如果是无内胎式，电池还易于更换。但是内胎式的电池就成问题，于是采用更好，容量更大的问题，就成麻烦，现在很多TPMS厂家，采用了以色列军工生产的锂电池，既：以色列锂电池Tadiran TL-5902，该电池具有工作状态稳定，温度适应范围广泛，寿命长，放电稳定，曲线良好的众多优点，缺点是价格高些，采购价在7元左右。

不论是外置式，还是内置式，TPMS传感器的防水都是问题。现在有很多厂家采用电路板封胶，也有的采用脂态硅脂灌注，既：让传感器内部空间被硅脂占满，没有进水的空间的方式。这也不失是一种良好的解决方法。

外置式传感器还有个问题，即防盗，一般的厂家均采用防盗跟转外壳，使传感器与外壳分体，这样不论如何旋转，传感器本身不会与外壳一同旋转。外壳的拆装采用隐性折装方法。

当前先写这些，不足之处，再予补充，谢谢。