电子书:汽车电子电路设计目录并序

汽车电子硬件设计 2022-08-13 09:06


书籍封面    

 

  

书籍目录    


向上滑动阅览


目录

章电源防反接电路

1电源防反电路种类

2二极管防反电路

2.1.二极管正向安装使用

2.2反向电池安装中的二极管保护

3晶体管防反电路

3.1PNP晶体管正常安装电路

3.2.NPN晶体管保护

4.MOSFET场效应管保护

4.1.P沟道MOSFET保护

4.2.N沟道MOSFET保护

5.继电器防反电路

6.反向电池保护综合对比

7.总结

第二章电源电路过压保护

1瞬态过电压脉冲

1.1脉冲1

1.2脉冲2(ISO7637-2[1])

1.3脉冲3(ISO7637-2[1])

1.3.1脉冲3a

1.3.2脉冲3b

1.4脉冲4:启动脉冲(启动)(ISO16750-2[2])

1.5脉冲5:抛负载(ISO16750-2[2])

1.5.1脉冲5a(ISO16750-2[2])

1.5.2脉冲5b(ISO16750-2[2])

1.6ESD脉冲

1.6.1脉冲描述

2脉冲发生器的类型

2.1LTspice仿真模型

2.1.1LTspice的抛负载仿真模型示例

2.2Schaffner模型

2.3马自达模型

2.4丰田模型

3.瞬态电压抑制零件

3.1描述

3.2组成

3.3LTspice模型

3.4响应时间

3.5热性能

3.6降额

3.7封装

3.8故障原因和模式

3.9TVS二极管与压敏电阻

3.10如何阅读数据表

4.保护电路

4.1计算

4.2计算抛负载100V内阻持续时间400ms示例

5抛负载保护原理图拓扑

5.1非钳位抛负载的拓扑(脉冲5a):

5.2耐钳位抛负载的拓扑(脉冲5b):

5.3一般说明

6.脉冲产生示例

7.MOSFETISO脉冲

7.1计算

第三章 电源电压检测

1.范围

1.1目的

1.2功能等级

1.3电源工作范围的多样性

2.电路设计

2.1功能说明

2.2性能要求

3.电源电压检测框图

3.1输入/输出信号说明

3.2计算ADC的R1/2

3.3钳位负脉冲

3.4低通滤波器

3.5分压器断开开关

4.电源检测执行不良的影响

4.1对ISO瞬态的敏感性

4.2对电磁注入(EMI)的敏感性

4.3VDD在断电状态下的剩余电压

4.4ESD保护二极管的绝对最大额定值

4.5系统的可靠性

5硬件原理图说明

6技术信息

6.1.极限值(直流或峰值)

6.2命令输入工作范围(直流值)

6.3 AI_VBAT_MEASURE输出

7器件信息

8.路计算

8.1微控制器的ADC

8.2电阻统计分析

8.3最坏情况分析

9.应力分析

9.1电阻应力分析

9.2三极管应力分析

10.EMI/EMC和布局建议

10.1关键参数和其它

10.2电压检测位置

第四章电源电压转换

1.目的

2.原理图

2.1电源模块原理图

2.2引脚功能说明

3.功能说明

4.选定的零件

4.1NCV4949A集成电路(U3)

4.2变型说明

4.3电容选型

4.4电阻选型

5.零件选择的理由

5.1NCV4949A输出电压

5.2输入电压

5.3输出电流

5.4稳定性

5.5微中断PWM操作模式

板载电源系统电压纹波测试

5.6复位

5.7检测比较器

5.8涌入电流

5.9脉冲信号

6.PCB布局建议

第五章汽车电子输入接口电路

1.通用信号参数的定义

1.1操作温度范围

1.2电流约定

1.3电压约定

1.4输入输出的规范化整理

2.开关类型分类和布线特性

开关和诊断能力

2.1开关的选型和考虑

2.2.开关本身特性

3.开关输入设计的基础

3.1汽车上的开关和线束

3.2逻辑门分析

3.3设计约束

4.低电平有效电路接口

4.1设计说明

4.1.1方框图

4.1.2输入信号的电压规格

4.1.3输入电流规格

4.1.4微控制器输入电流规格

4.2原理图及详细说明

5.各零件的应力分析

5.1二极管D205应力分析

5.2电阻R204/R205应力分析

5.3电阻R206应力分析

5.4电阻R207应力分析

6.不同情况下的开关应用

6.1单开关多模块

6.2单模块多开关

6.3串联开关应用

第六章汽车电子输出电路

1介绍

1.1可选汽车输出配置

1.2输出开关的不同应用场景

1.3电子驱动选型规则

1.4硬件需求

2.候选MOSFET参数的分析

2.1热阻抗分析

2.2SOA:安全操作区

2.3雪崩能量

2.4零点tempco

2.5源阈值电压Vgsth

2.6最小与最大Vgsth电压分析

2.7ESD免疫力

3.设计

3.1描述

3.2原理图

3.3器件

4.MOSFET栅极推挽装置驱动(Q6-Q11)

4.1电源电路

4.2功率场效应管

4.3硬件设计要求

5热研究

5.1.温升

5.2过载测试

6设计验证

第七章汽车电子主控单元设计

1电源电路

1.1电源分配和滤波

1.2过渡阶段关闭:

2微控制器的输入/输出端口

2.1EMC/ESD要求:

2.2注入电流约束:

2.3.复位状态下的端口状态:

2.4.软件配置推荐:

2.5.模拟量输入的特性:

2.6.如何配置未使用的数字I/O

3微控制器外围设备

4.数据转换器

4.1.ADC原理

4.2.模数转换器描述

4.3.ADC术语

4.4.误差的来源

4.5.不同类型的A/D转换器误差

4.6.模拟信号PCB布局建议

5晶振电路

5.1晶体振荡原理

5.2晶体振荡

5.3石英晶体振荡电路的频率稳定性

5.4晶体谐振器的电气特性

5.5振荡条件

5.6晶体泛音特性

5.7晶体谐振电路的负阻抗特性

6.微控制器端口注入电流

6.1什么注入电流

6.2无注入电流

6.3外部限制注入电流

6.4由于过冲而引起的注入电流

6.5模拟输入注入的注意事项

6.6注入电流的绝对最大额定值

6.7总结

7.微控制器功耗分析

第八章汽车电子CAN接口设计

1.范围

1.1目的

1.2推荐文件

1.3剪裁规则

2.技术信息

2.1全局视图

2.1.2确认说明

2.1.3说明

2.2模块图

3.客户和OEM推荐的零件选择

3.1OEM推荐的零件选择(奥迪,宝马,戴姆勒,保时捷,大众)

3.2标致雪铁龙推荐的零件选择

3.3雷诺日产推荐的零件选择

3.4丰田推荐的零件选择

3.5上汽推荐的零件选择

4.丰田推荐的共模电感选择

5.EMI/EMC和布局建议

5.1EMI/EMC建议

5.2布局建议

5.3关键参数和杂项

5.4网络拓扑

6.确认方法

7.CAN功耗分析

8.故障管理

8.1.TxD显性超时检测

8.2最小波特率和最大TxD显性相位

8.3短路

CANH对地短路

CANL对Vbat短路

CANH对Vbat短路

8.4CAN收发器结温

9高速CAN总线的时钟精度要求分析

第九章汽车电子LIN接口设计

1概述

1.1 LIN接口电路目的

1.2设计规则

1.3功能说明

1.4框图

2.全球视野

2.1.OEM推荐的LIN收发器

2.2.OEM推荐的ESD保护器件

3详细电路

3.1LIN主节点的硬件实现示例

3.2LIN收发器信号说明

3.3LIN收发器外围器件

4.ESD保护器件规范

4.1ESD要求

4.2脉冲要求

4.3电源电压

5.ESD水平超过±8kVHBM的通用设计

5.1ESD保护电路示例

6.比特率公差

7.EMI/EMC和布局建议

7.1EME电磁辐射设计

7.2一般建议

7.3关键参数和其它

7.4板的布局要求

LIN收发器电路布局规则如下:

8.LIN总线网络拓扑

第十章汽车电子NTC接口设计

1.文件目的

1.1功能说明

1.2性能要求

2.介绍

2.1测量电路板上的温度

2.2测量场外目标的温度

2.3环境–输入数据

2.4假设条件

3.方框图说明

4.原理图

5.零件的作用

5.1温度传感电路

5.1.1电阻的作用

5.1.2电阻的技术数据

5.2温度检测处理电路

6.失效条件

6.1短路到地

6.2短路到电源

6.3开路

7.准确性

7.1典型的传递函数

7.2静态精度

7.3综合:RT1测量的准确性

7.4动态误差

8.电阻应力分析

8.1电阻的降额曲线

8.2.电容器上的电压应力分析

9.PCB布局建议

10.检测外的温度

11.机械设计规则

11.1温度传感器的安装位置

11.2机械应力

11.3温度传感器外壳和外壳

11.4温度传感器保护器件

11.5温度传感器布置

第十一章汽车电子开发流程

1电子硬件设计流程

2产品定义

3描述

3.1项目研发组织,角色和职责

3.2规划层面定义

3.3责任矩阵

3.4项目定义

3.5 L2组件的结构化开发过程

3.6 L1组件的结构化开发过程

3.7样品定义

4.开发与项目管理流程

4.1里程碑:正确的逻辑

4.2同步工程

5.用于硬件开发的WAVE模型

5.1通用WAVE模型

5.2L2项目WAVE模型的主要研发活动

5.3L1项目WAVE模型的主要研发活动

6.电子模块化方法

6.1电子模块的定义和使用

6.2涉及电子模块管理的主要角色

6.3电子模块开发:工作流程和组织

6.4.电子模块看板

7.按里程碑硬件团队的活动和可交付成果

7.1剪裁

7.2准备技术解决方案合同申请批准确认(G2关口)

7.3准备启动项目(G3[项目启动])

7.4准备需求冻结(G4[需求冻结])[可行性]

7.5准备设计冻结(G6[设计冻结])

7.6准备工装里程碑(G8[TOGO]

8.每个里程碑的硬件可交付成果表

9.硬件开发对照表(适用于L1)

9.1L1项目G2关口对照表

9.2L1项目G3关口对照表

9.3L1项目G4关口对照表

9.4L1项目G6关口对照表

9.5L1项目G8关口对照表

10.硬件设计评审

10.1与里程碑和WAVE模型活动相关的硬件设计评审

10.2针对L1项目和L2项目的HDR3,HDR4和HDR5硬件设计评审流程

10.3硬件设计评审主要目标

12.仿真和相关工具

12.1为什么以及何时运行仿真

12.2领域和工具

附录1-首字母缩略词

附录2-cpm里程碑首字母缩略词

第十二章最坏情况电路分析

1.概述

1.1目的

1.2WCCA与其它分析的关系

1.3.WCCA的电路类型

1.4.组件层面与系统层面或接口层面的WCCA

1.5.WCCA在项目中的作用

2.WCCA流程

2.1电路等级

2.2设计沿用(复用)

2.3WCCA范围注意事项

2.4人员要求

2.5内部与外部分析

2.6WCCA活动的时间安排

2.7独立评审

2.8ASIC和混合信号的第三方WCCA

3健壮的WCCA流程的要素

3.1WCCA计划

3.2清单驱动的WCCA

3.3零件数据

3.4应用环境

3.5WCCA必要的测试

3.6.WCCA方法学

4.最坏情况分析标准流程OK

4.1介绍

4.2基本要求

4.3WCCA计划

4.4WCCA过程

4.5敏感性分析

4.6各种零件类型的最坏情况考虑

4.7配置控制

4.8文档和其它可交付成果(WCCA数据包)

4.9评审和可评审


书籍目录   


电子书自序    

笔者第一次告诉朋友想写一本关于汽车电子硬件方面的书时,朋友试图劝阻。这个领域非常广阔,需要深入了解电子集成电路、逻辑电路、PCB设计、汽车工程、测试工业化组装等等。在我们交流的时候,朋友向我展示了这个行业的文献是非常封闭的,缺乏关于各个主题的明确工作的内容警告过我这是一项的规模巨大工程。

温柔的读者们年轻的时候,我们总是把一时的创作冲动当成了才能,抵制住这种诱惑吧!通过拓宽你的视野,覆盖这一迷人领域的各个方面,成为一个真正的大师,一个内在的大咖。我们工程师心知肚明;这是不可能的。然而,真正的专业人士是那些学习新事物,应用新发展的技术来解决问题的人。金庸借胡青牛之口表达了他对中医的看法:中国医道又变化多端,并无定规,同一病症,医者常视寒暑、昼夜、剥复、盈虚、终始、动静、男女、大小、内外……诸般牵连而定医疗之法,变化往往存乎一心,少有定规,因之良医与庸医判若云泥。软件和硬件开发人员也面临着同样的情况。

这本书中的一些内容可能会让你大吃一惊。关于阅读数据表的十页甚至上千页?事实上,数据表是合同材料密集的正式汇编。供应商承诺,只要我们以商定的方式使用,零件就可以使用没有不可用的零件,只有用错的地方;千里马常有,而伯乐不常有。违反任何可能成千上万的性能指标条款与部分将不工作或不可靠的。由于某些部件的耗电量超过100瓦,即使像热特性这样的奥秘也和设备的指令集一样重要。

大量使用的例子阐明了一些比较模糊的问题。工程——无论是硬件还是软件,都是建造东西和解决问题的艺术。学者们可以用枯燥的理论工作;但作为实践开发人员通常通过观察某些东西是如何工作的来学习最好。

最后,朋友关于汽车电子的商业周期的话让我产生了强烈的共鸣。我们创建这些东西并不只是为了玩得开心(尽管我们确实希望在这个过程中有这样的一个东西),而是为了解决重要的业务问题。我们做的每一个决定都有商业含义。使用的力太少,开发时间就会暴涨——有时甚至会导致项目不可行的地步。错误的问题分析会导致你使用过量的Flash,这可能会导致成本高得无法接受。项目的成功并不是源于获胜的欲望,而是源于对项目的度量。借用兵家之言:胜于数,而非胜于欲。

当问题第一次出现时是机会,第二次出现时就是你的问题。优秀的公司不是不出现问题,只是不让问题重复出现罢了。

如果一个专业开发人员80%的专业知识是在20%的职业时间获得的,那么我希望这本书能缩短那20%的职业时间的长度,同时增加那80%的专业知识的丰度。享受这本书,同时也为你的职业生涯提供未来的保障。



更多内容:请阅读原文

诚邀合作   


诚邀电子行业大咖入驻:

1、你可以上传自己的电子书,为自己的书籍上市作前期宣传;

2、你可以开通自己的专栏,让自己的知识变现;

3、你可以上传自己的圈子(平台免佣金),锁定自己的用户;

4、你可以开通自己的直播。

详情请咨询:

高先生:13916047812(手机微信同号)


汽车电子硬件设计 汽车电子硬件设计,汽车电子设计培训,汽车行业知识分享交流,汽车行业标准收集,分享,转让。
评论 (0)
我要评论
0
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦