【应用】低功耗、高集成度的单通道/双频段RF接收器MLX71121助力太阳能后装胎压监测系统
轮胎压力监测系统(Tire Pressure Monitoring System,TPMS),是一种采用无线传输技术,利用固定于汽车轮胎内的高灵敏度微型无线传感装置在行车或静止的状态下采集汽车轮胎压力、温度等数据,并将数据传送到驾驶室内的主机中,以数字化的形式实时显示汽车轮胎压力和温度等相关数据,并在轮胎出现异常时(预防爆胎)以蜂鸣或语音等形式提醒驾驶者进行预警的汽车主动安全系统。从而确保轮胎的压力和温度维持在标准范围内,起到减少爆胎、毁胎的概率,降低油耗和车辆部件的损坏。
现在越来越多的车辆都配备有TPMS系统。但是之前的车型很多都没有此部件,所以后装市场的需求量非常大,市场上TPMS种类也非常的多,其中最受欢迎的莫过于带太阳能充电的产品。后装胎压监测同样需要适应恶劣轮胎环境,同时在使用电池供电的情况下需要能保证续航。这样就需要产品的功耗较低同时主机端仅有太阳能补充电源也需要超低功耗。

图1 市场上常见的太阳能后装胎压监测系统
世强作为众多一线品牌元件代理商,可以提供整套的太阳能后装胎压监测系统方案,如下图2为世强所提供的解决方案系统框图。该方案监测探头采用MELEXIS公司的胎压监测传感器MLX91804,集成胎压数据监测以及无线收发,睡眠功耗低至90nA,支持轮胎自动定位功能。主机显示端采用瑞萨公司的支持LCD驱动的MCU R5F10RLC,睡眠模式功耗低至0.17uA。 本文以Melexis的RF通信模块MLX71121为例介绍其在产品中的应用。

图2 世强提供的胎压监测系统方案
由系统框图可以看出,轮胎内的胎压监测部分采用的是MLX91804,它可以将感应到的压力信号通过射频方式传出,因此主机端也需要有对应的RF接收模块来获取信号,本方案采用的是MLX71121,它是Melexis公司的一款具有高集成度的单通道/双频段RF接收器。该接收器基于超外差架构,可以接收FSK/ASK和OOK调制信号,专为频段在300至930MHz内的家庭和楼宇自动化、TPMS、RKE等应用以及短距离设备(SRD)应用而设计。
MLX71121的优势特性:
• 集成中频滤波器
• 集成基于PLL的频率合成器
• 工作电压范围宽
• 非常低的功耗
• 内置噪声消除滤波器
• 高精度
• 32引脚QFN封装

图3. MLX71121产品实物图
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