【应用】广芯微发布125kHz低频唤醒SoC UM2082F08及相关车用PKE方案,有效触发距离达4~5m

2022-10-01 广芯微电子公众号
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根据汽车工业协会数据,2021年汽车产销数量均超过2600万辆,汽车消费市场巨大,随着国家“碳达峰、碳中和”目标的提出,新能源汽车已成为引领汽车产业转型升级的突破口,工信部数据显示,2021年,新能源汽车保有量增至784万辆,占我国汽车保有量的2.6%,占全球新能源汽车保有量的一半左右。国家工信部、国家发改委、科技部联合印发的《汽车产业中长期发展规划》中对新能源汽车保有量设定了明确目标,提出到2025年,新能源汽车保有量大于2000万辆,年销量占汽车总销量的15-20%;到2030年,新能源汽车保有量大于8000万辆,年销量占汽车总销量的40-50%。


另外,电动自行车的数量一直保持非常高的数量,无线接入技术在汽车/电动车领域获得广泛的应用,PKE技术给人们在车辆使用上带来了更大的便捷。



目前,所有的汽车和电动自行车的钥匙一般采用RKE和PKE技术。

RKE(Remote keyless entry)遥控门锁,通过在钥匙端按下钥匙上的按钮,发出包含对应命令信息的信号,唤醒RKE钥匙扣内部的CPU,CPU则发送数据流到射频(RF)发射机。数据流通常是64到128位长,包括一个前置位、一个命令码和一个滚动码。数据流通常以2kHz到20kHz的速率发送。调制方式为幅度键控(ASK),主要目的是为延长钥匙扣的电池寿命。汽车端接收到点波信号后,经控制模块BCM认证后实现开/关锁动作。


PKE技术,即Passive keyless entry,在RKE基础上增加RFID工作方式,由车钥匙和车载控制组成,车钥匙进入指定范围内,车钥匙接收到车载模块的感应信号并发射应答信号,通过识别判断是否是合法授权驾驶者进行自动开锁。


2022年8月,广芯微电子(广州)股份有限公司发布基于低功耗高性能低频接收SoC芯片UM2082F08、FSK(OOK)发射芯片UM2001(或2.4G发射芯片UM2052)组成的钥匙方案,以及采用广芯微低功耗32位MCU芯片UM3213A、FSK(OOK)接收芯片UM2002(或2.4G接收芯片UM2052)组成基站发射端,构成完整PKE方案。

系统框图如下:



方案特点:

有效触发距离为4~5m;

具有智能双向通信系统,无需人工干预;

PKE钥匙图片:



PKE车端机器图片:



125kHz接收芯片接收灵敏度达到了70μVRMS:



系统中芯片介绍:

UM2082F08:低功耗低频唤醒SoC,内部集成125KHz低频ASK接收器器和低功耗8位处理器,支持三个独立通道的信号接收及处理

UM2001:低功耗FSK/OOK发射芯片, 最高发射功率达到20dbm, 工作频率可选315/433/868MHz

UM2002:低功耗FSK/OOK接收芯片, 最高灵敏度达到-130dbm,工作频率可选315/433/868MHz

UM3213A:低功耗32位处理器,集成ARM Cortex-M0+ CPU核

UM2004:即插即用型OOK射频接收器

UM2052:2.4G收发芯片,通信速率达到2Mbps


广芯微CEO王锐先生表示:“在所有的物联网终端中,60%的联网设备采用低功耗网络连接技术,在传输的信息量、传输距离、功耗和成本之间找到最佳平衡点是此类物联网技术落地的关键。广芯微自成立以来,一直致力于低功耗广域网应用领域相应芯片的开发,近两年先后发布了多款低功耗微处理器系列芯片,去年我们加大在无线射频领域的研发投入,UM2082F08,UM2001,UM2002,UM2004,UM2052是广芯微近期发布的一系列无线射频芯片产品。我们以应用驱动芯片设计,研发的产品十分契合电池供电的物联网终端方案,希望广芯微的技术能够帮助物联网电子设备减耗增效。”


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产品型号
品类
数据率
工作温度
工作电压
频率范围
UM2052
射频收发芯片
1Mbps~2Mbps
-40°C~85°C
1.9V~3.6V
2400MHz~2483.5MHz

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产品型号
品类
Operating voltage(V)
Max frequency(MHz)
Core
Operating Temperature(℃)
UM3243F-VGT6
32位MCU芯片
1.8V~3.6V
240MHz
Cortex M4F
-40℃~105℃

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品类:32位IoTP处理器

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