圣邦微电子推出车规级多路开关检测接口(MSDI)芯片 SGMCD1020Q,为车身控制模块带来全新解决方案。该芯片具
备卓越的多通道检测能力,可精确监测多达 22 个通道的开关状态,涵盖 14 路接地开关和 8 路可编程开关(可灵活配置为接
地开关或电池开关)。凭借其串行外设接口(SPI),SGMCD1020Q 能够将开关状态信息高效传输至微处理器单元
(MCU),确保系统及时响应。此外,芯片内置 22 选 1 模拟多路复用器,可将缓冲后的选定输入模拟信号输出到 AMUX 引
脚,供 MCU 进一步读取与处理,全方位满足汽车电子系统对开关检测的高性能需求。
SGMCD1020Q 具备三种灵活的操作模式:正常模式(Normal Mode)、低功耗模式(Low-Power Mode)和轮询模式
(Polling Mode)。在正常模式下,器件可被编程,并在检测到开关状态变化时,为开关触点提供精准的上拉或下拉湿电
流;低功耗模式则通过关闭自身大部分电路,实现超低功耗运行,其典型待机电流极低,非常适用对睡眠电流有严格要求的
汽车和工业场景,能够显著降低系统能耗;轮询模式则会按照预设周期对输入引脚进行检测,快速判定开关状态相较于正常
模式是否发生变化,为系统提供了高效且灵活的检测方式。
SGMCD1020Q 符合 AEC-Q100 标准,适用于汽车应用。芯片采用符合环保理念的 TQFN-5×5-32GL 绿色封装,工作温
度范围在 -40℃ 至 +125℃。
SGMCD1020Q 典型特性
SG Micro Corp
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符合汽车可靠性标准 AEC-Q100 Grade 1;
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支持 12V 汽车系统,具有欠压和过压警告功能;
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全参数运行电压:6V ≤ VBATP ≤ 28V;
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全功能运行电压:6V ≤ VBATP ≤ 36V;
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SGx, SPx 开关输入电压范围:-1V 至 36V;
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典型待机电流:IBATP = 70μA,IVDDQ = 4.4μA;
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支持三种工作模式:正常模式、低功耗模式和轮询模式;
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14 路接地开关,8 路可编程开关(接地开关或电池开关);
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4 种可配置的湿电流设置:2mA,8mA,12mA,16mA;
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可选择开关状态改变的唤醒功能;
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开关状态改变时主动产生中断(INT_B);
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使用 3.3V/5.0V SPI 协议可直接与 MCU 连接;
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采用符合环保理念的 TQFN-5×5-32GL 绿色封装。
SGMCD1020Q 产品优势
SG Micro Corp
在汽车电子系统中,车身控制模块(BCM)是用于管控各类车身功能的核心部件。与传统开关接口分立检测方案相比,
SGMCD1020Q 凭借其高度集成化的设计、超低功耗特性、丰富的检测功能、便捷的通信接口以及卓越的可靠性,为 BCM
带来全方位的性能提升。它不仅能优化汽车电子系统整体性能,还能显著降低系统成本,同时大幅提升系统的稳定性和可靠
性,为汽车电子系统的设计与应用提供了更优的解决方案。
一、高度集成,节省空间与成本
SGMCD1020Q 将 22 通道开关检测接口和 22 选 1 模拟多路复用器集成于一体,能够同时检测多个开关状态并处理模拟
输入信号。与传统分立方案相比,该芯片显著减少了所需外部元件数量,如电阻、电容和二极管等。这种高度集成设计不仅
降低了 MCU 资源占用,还大幅减少了电路板空间,降低了元件采购和生产成本,同时简化了设计流程,提升了系统可靠
性。
二、低功耗模式,助力节能降耗
SGMCD1020Q 具备低功耗模式,典型待机电流 IBATP 仅 70μA,IVDDQ 为 4.4μA。这一特性使其在汽车等对低睡眠状态
电流有严格要求的应用场景中表现出色,能够显著降低系统功耗,有效延长汽车电池使用时间,提升汽车电气系统的整体效
率。传统分立检测方案则难以实现如此低的功耗水平。
三、高可靠性,保障系统稳定运行
SGMCD1020Q 具备多种保护和故障检测机制,涵盖欠压、过压、过热保护以及 SPI 通信错误检测等功能。在汽车复杂
多变的电气环境中,这些机制能有效应对各种异常情况,确保系统稳定运行,显著降低故障发生概率。此外,该器件在接地
偏移、短路等异常条件下仍能保持正常工作,展现出了卓越的可靠性,相较传统分立检测方案表现更为出色。
四、功能丰富,提升检测灵活性
SGMCD1020Q 通过软件配置即可灵活适应多样化的开关检测需求,当需要增加新的开关功能或扩展系统功能时,仅需
进行软件升级和少量硬件调整,即可快速实现功能升级,无需像分立方案那样重新设计和布局大量电路,极大地提升了系统
的可扩展性和灵活性。其主要功能如下:
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可编程四档位高精度湿电流:提供 2mA、8mA、12mA 和 16mA 四个档位的湿电流,可根据不同检测需求灵活
配置。小电流适用于模拟开关状态检测,有利于 ADC 在满量程范围内实现更精细的分辨;大电流则可有效去除
机械开关触点氧化效果,同时具备更强的外部电容电流拉灌能力,显著缩短响应时间。 -
可编程湿电流持续时间:支持连续或脉冲模式,可根据具体应用场景灵活配置湿电流的持续时间,以适应不同
的开关检测需求。 -
可编程轮询周期:在轮询模式下,轮询周期可在 3ms 至 128ms 范围内灵活配置,共提供 16 个档位,满足不同
检测频率的需求。 -
可选择唤醒功能:当开关状态发生变化,可主动向 MCU 发出通知,提高系统响应速度和实时性,确保快速响
应开关操作。 -
高效稳定通信:支持 3.3V/5.0V SPI 协议,可直接与 MCU 进行通信,确保数据传输的高效性和稳定性,进一步
优化系统性能。
SGMCD1020Q 凭借其高度集成、低功耗、高可靠性以及功能丰富的特性,完美契合了现代汽车电子系统对开关检测接口的
严格要求,为车身控制模块(BCM)提供了一种高效、节能、可靠的解决方案,将有力推动汽车电子系统的发展和升级,为
汽车制造商和用户带来更加优质的产品体验。