發(fā)動機(jī)爆震傳感器的用途是通過監(jiān)控發(fā)動機(jī)振動來提高發(fā)動機(jī)效率和性能。 發(fā)動機(jī)控制單元 (ECU) 使用該數(shù)據(jù)調(diào)整燃油空氣比，以減少“發(fā)動機(jī)發(fā)出碰撞聲”并更正發(fā)動機(jī)正時。TI的TPIC8101 可用作此類發(fā)動機(jī)爆震傳感器的信號調(diào)節(jié)器。
新型解決方案有時會將該功能集成到發(fā)動機(jī) ECU的一個MCU中，不過，這意味著可能更多地以遠(yuǎn)程方式完成該處理過程（由于微控制器較低的溫度等級），這可能會導(dǎo)致信號劣化。 可通過查看來自爆震傳感器的信號的提取情況（與系統(tǒng)的噪聲相比）來驗證 TPIC8101 的性能。
簡要的工作原理
TPIC8101 執(zhí)行爆震傳感元件的信號調(diào)節(jié)，這些元件是諧振壓電式傳感器元件。在通過輸入放大器之后，噪聲會從信號中過濾掉（將濾波器集中在傳感元件的中心頻率上）。隨后對信號進(jìn)行整流和集成。然后可以使用數(shù)字方式或通過模擬信號傳輸該輸出。ECU 監(jiān)控該信號的強(qiáng)度以確定爆震發(fā)生的時間。
1.選擇帶通濾波器中心頻率、集成時間常數(shù)、放大器增益和集成時間窗口等參數(shù)。必須根據(jù)系統(tǒng)級要求設(shè)置這些參數(shù)，也可以使用表 1 中示例測試設(shè)置中的值。
2.使用函數(shù)發(fā)生器以指定的頻率和振幅生成正弦波，以模仿爆震傳感元件的輸出。
3.記錄信號的峰值電壓。
4.調(diào)整輸入信號的頻率并重新測量信號。
然后將生成輸出電壓圖（相對于輸入頻率），通過該圖可以查看帶通濾波器的相對 SNR 值。
測試數(shù)據(jù)
該測試數(shù)據(jù)將 TPIC8101 與競爭對手的器件進(jìn)行比較，以顯示帶通濾波器中的差異如何影響器件性能和 SNR。 TI 器件和競爭對手的器件是按照與表 1 相同的方式進(jìn)行配置的。
表2顯示了各種頻率輸入信號的輸出信號振幅的測試數(shù)據(jù)。 已對每個器件的濾波器進(jìn)行編程，使其具有6.94kHz 的中心頻率，因此應(yīng)抑制遠(yuǎn)離該中心頻率的輸入信號。
