为什么汽车雨量和光传感器是一项安全功能？

雨量和光传感器最初只安装在高端车辆上，作为一种便利功能，通过感知环境光自动开/关大灯。传统的系统在进入隧道或在非常晴朗的日子里，常错误的触发擦拭，这也被称为幽灵擦拭。

今天的雨量和光传感器模块，几乎用于所有的车辆类别，其性能有了显著提高。这些模块的安全攸关的功能也有所发展。

除了前大灯的基本开/关外，现代的雨量和光传感器还可自动切换远光灯。有选择地操作远光灯，使其他驾驶者可看得更清楚，从而提高能见度和道路上每个人的整体安全。

同样，除了基本的开/关雨刷功能之外，还使用了较新的雨量和光传感器。现代系统还可根据挡风玻璃上的水分含量来控制雨刷速度，包括间歇性延迟，大大增加了安全性，因为驾驶员完全不需动手操作雨刷功能，可更专注于驾驶和观察路面。

图1：雨量和光传感器通常安装在后视镜后面

现代雨量和光传感器模块含近红外(NIR) LED，通过一个特殊的光学接口照亮挡风玻璃，就像相机中的镜头。对近红外敏感的光电二极管测量反射光。雨雪产生的信号反射与透明的挡风玻璃不同，因而可检测水分。

可见光光电二极管测量汽车周围和车前远处的日光量——这些信息用于决定进出隧道的大灯设置。它还有助于减少错误触发。额外的红外二极管可测量辐射的太阳能，以更好地控制HVAC系统。实施最后一个光电二极管可自动控制平视显示系统(HUD)的背光调光。

图 2：雨量和光传感器挡风玻璃接口示意图

安森美(onsemi)的NCV76124雨量和光传感器接口是市场上唯一为功能安全或ISO 26262设计的接口。该器件符合ASIL B，并提供完整的安全计划。我们的雨量和光传感器需要最少的软件开销，通过串行外设接口(SPI)可轻松控制。它提供更多的传感器通道，具有极高的动态范围，为现代汽车创造高性能和安全的方案。SPI的可编程性支持以一个硬件配置支持各种应用。

图3：雨量和光传感器方案框图

除了雨量和光传感器外，安森美还提供电池保护、系统基础芯片(SBC)和该系统中使用的NPN双极晶体管方案。