TPMS专用传感器模块技术剖析
在欧美等发达国家由于TPMS 已是汽车的标配产品，因而TPMS 无论在产品品种还是在生产产量方面都在急速增长，其所用MEMS 芯片和IC 芯片的技术发展进步很快，TPMS 最终产品技术也因此而得到迅速发展。
TPMS 的轮胎压力监测模块由五个部分组成：（1）具有压力、温度、加速度、电压检测和后信号处理ASIC 芯片组合的智能传感器SoC；（2）4-8 位单片机（MCU）；（3）RF 射频发射芯片；（4）锂亚电池；（5）天线。见图1，图2 是成品的实物图。外壳选用高强度ABS 塑料。所有器件、材料都要满足- 40℃到+125℃的汽车级使用温度范围。
图1 TPMS 发射器由五个部分组成
图2 TPMS 的轮胎压力监测模块成品的实物图
图3 压力、加速度与ASIC/MCU 组合封装在一个包装内
图4 压力/温度导入孔
图5 硅压阻式压力传感器结构
为了便于TPMS 接收器的识别，每个压力传感器都具有32 位独特的ID码，它可产生4 亿个不重复的号码。
同样，加速度传感器也是用MEMS 技术制作的，图6 是MEMS 加速度传感器平面结构图，图7 是加速度传感器切面结构图，图中间是一块用MEMS技术制作的、可随运动力而上下可自由摆动的硅岛质量块，在其与周边固置硅连接的硅樑上刻制有一应变片，与另外三个刻制在固置硅上的应变片组成一个惠斯顿测量电桥，只要质量块随加速度力摆动，惠斯顿测量电桥的平衡即被破坏，惠斯顿测量电桥就输出一个与力大小成线性的变化电压△V。
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