技术解析|拆解宝马的车身域控制器

原创 汽车电子设计 2024-07-22 14:01
芝能智芯出品

宝马的车身域控制器在技术发展,主要是从通信网络的迭代和功能升级的。在之前一开始称为 BDC(Body Domain Control),主要的功能分为 Front Electronic Module(FEM)和中央网关(Central Gateway Module)即 ZGM(德语中央为 Zentral)


随着功能的升级,改为 Basic Central/Computing  Platform 。我们根据这款产品的特点来讲一讲宝马的设计细节。




Part 1

主控芯片



在主控芯片方面,宝马把多颗MCU都放在了一起(4颗)


● 意法半导体的


◎ SPC58NH92C5HMI0:

MP32b,CHR10M,SPC58NH92C5HMI0*,3xCPU,Flash,10MByte,FC92BAQ,Cut2.0,105C,LFBGA-386,ST


◎ SPC58NH92C3HMI0:MP32b,CHR10M,SPC58NH92C3HMI0*,3xCPU,Flash,10MByte,FC92BAQ,Cut2.0,105C,LFBGA-302,ST


◎ ST33G768A020FAE9:

MP32b,ST33G768A020FAE9,Flash,768KByte,ST33G1M2A0 FW v1.3.2, Cut F,105C, TSSOP-20,CUSTOM,ST


● 恩智浦(NXP)的


◎ FB32K116BFT0MFM:

MP32b,S32K,FB32K116BFT0MFM*,Flash,128KByte,0N96V,Cut1.0,125C,QFN-32, CUSTOM,NXP


 两个主控的MCU配备了一片存储芯片,型号为英飞凌的:


S71KL256SC0BHB00, MEM FLASH, 256Mbit, S71KL256SC0BHB00*,FBGA -24,IFX




Part 2

驱动芯片


从芯片来看,主要的驱动芯片包括


STMicroelectronics 提供了多种不同的芯片,从您提供的零件列表中,以下是一些由 STMicroelectronics 制造的芯片:


● SFET 高侧 (High-Side) MOSFETs


 VN7003AH** : 1x, 3.5mohm, OctaPAK8 封装,用于高精度电流感应。


◎ VND7020AJ** : 2x, 22mohm, PSSO-16 封装。


◎ VN7050AJ** : 1x, 50mohm, PSSO-16 封装。


 VND7050AJ** : 2x, 50mohm, PSSO-16 封装。


 VN7007AH** : 1x, 7mohm, OctaPAK8 封装。


 VN7016AJEP** : 1x, 16mohm, PSSO-16 封装。


◎ VN7E010AJ** : 1x, 11.2mohm, PSSO-16 封装。


◎ VN7003AH** : 1x, 3.5mohm, OctaPAK8 封装。


◎ VN7050AJ** : 1x, 50mohm, PSSO-16 封装。


 VN7007AH** : 1x, 7mohm, OctaPAK8 封装。


 VN7016AJEP** : 1x, 16mohm, PSSO-16 封装。


◎ VN7E010AJ** : 1x, 11.2mohm, PSSO-16 封装。


◎ VND7140AJ** : 2x, 140mohm, PSSO-16 封装。


● 智能驱动/高电流高侧 FETs (Smart Driver/High Current High Side FETs)


◎ BTS71033-6ESA : 6x, 55/19/19/19/55/55mohm, TSDSO-EP-24 封装。


◎ BTS72220-4ESE : 4x, 4.5/11/11/4.5mohm, TSDSO-EP-24 封装。


 VND7140AJ** : 2x, 140mohm, PSSO-16 封装。


 BTS71040-4ESA : 4x, 19mohm, TSDSO-EP-24 封装。


● 电机驱动 ICs (IC Motor Drivers)

◎ VNH7040AY** : PSSO-36 封装。


● RF  IC (IC RF, Immobilizer Transponder)


◎ ATA5293-GJQW-V03 : QFN-EP-48 封装


英飞凌科技提供了多种类型的芯片,覆盖了不同的应用领域:


● Smart Power Output Controller (SPOC)+ Follower Devices


◎ BTS71040-4ESA : 4通道,每通道19毫欧姆,TSDSO-EP-24封装,目标负载为4x27W。


 High Current High Side Field Effect Transistors (FETs)


 BTS71033-6ESA : 6通道,阻值分别为55/19/19/19/55/55毫欧姆,TSDSO-EP-24封装。


 BTS72220-4ESE : 4通道,阻值分别为4.5/11/11/4.5毫欧姆,TSDSO-EP-24封装。


 Motor Drivers


 BTN9970LV : TO-LL-7封装。


 Low Side FETs


 BTS7002-1EPP : 1通道,2.4毫欧姆,TSDSO-EP-14封装。


● Power MOSFETs


 IPC100N04S5-1R9 : 1.9毫欧姆,40V,P/PG-TDSON-8封装。


 Transceivers


 DP83TC811SWRND*Q1 : VQFN-EP-36封装


● Field Effect Transistor Drivers


◎ LM74500QDDF*Q1 : SOT23-8封装。


NXP Semiconductors提供的零件清单中提供了多种不同类型的芯片:


 Microcontrollers / 32-bit MCUs


◎ FB32K116BFT0MFM* : 32位微控制器,128KB闪存,QFN-32封装,定制用于特定程序BCP21。


● Switch Monitor ICs


◎ MC33978AES** : 开关监控集成电路,QFN-32封装。


● Voltage References


 LM4041QCIM3-ADJ/NO : 0.5%精度电压参考,SOT23封装,但状态为预览,表示该部件已宣布但未投入生产,样品可能可用或不可用。


 LIN Interface ICs


 SJA1124BHG/0* : 用于LIN(本地互连网络)接口的IC,DHVQFN-24封装。


 TLIN1024ARGY*Q1 : 由德州仪器提供,但列在NXP的上下文中,可能涉及NXP的系统或设计。


● CAN Interface ICs


◎ TCAN1046AVDMTRQ1 : 由德州仪器提供,用于CAN(控制器局域网络)接口,HVSON-14封装。


● FlexRay Interface ICs


◎ TJA1085GHN/0Z : FlexRay接口IC,HVQFN-EP-44封装。


● Switching Diodes


◎ BAV70W-Q : 100V,175mA,SOT323封装。


◎ BAS16W-Q : 100V,175mA,SOT323封装。


◎ BAS28 : 75V,215mA,SOT143/B封装。


 BAS21J : 300V,250mA,SOD323F封装。


● Schottky Diodes


◎ BAT854AW : 40V,200mA,SOT323封装。


 PMEG060V050EPD : 60V,5A,CFP15封装。


 ESD Protection Diodes


 SZNUP2105L**G : 24Vrw,26.2Vbrmin,44Vcl@8A,30pF,30kV,SOT23封装。


 SZNUP2301MW6**G : 70Vrw,70Vbrmin,2pF,8kV,SOT363封装。


 Transistors


 BCX53-16 : PNP型晶体管,-1A,-80V,SOT89封装。


◎ BC847BW-Q : NPN型晶体管,100mA,45V,SOT323封装。


◎ BC807-25-Q : PNP型晶体管,-500mA,-45V,SOT23封装。


◎ PDTC144EU-Q : NPN型数字晶体管,47/47Kohm,100mA,50V,SOT323封装。


● Power MOSFETs


 BUK9Y12-40E : NMOS,10mohm,40V,LFPAK56封装。


● Digital Transistors


◎ PUMH10-Q : NPN型数字晶体管,2.2/47Kohm,100mA,50V,SOT363封装。


◎ SMUN5314DW1**G : NPN/PNP型数字晶体管,10/47Kohm,100mA,50V,SOT363封装。


◎ NSVMUN5135DW1**G : PNP型数字晶体管,2.2/47Kohm, -100mA, -50V, SOT363封装。


◎ PDTC144EU-Q : NPN型数字晶体管,47/47Kohm,100mA,50V,SOT323封装



小结


宝马车身域控制器的不断演进和复杂设计,供应商主要是李尔和伟世通。


汽车电子设计 本公众号是博主和汽车电子的行业的工程师们一起交流、探讨、思考的小结,以作为技术交流和沟通的桥梁
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