Електронні та мікропроцесорні системи автомобілів
Введення
В даний час технічна оснащеність автомобіля різними електронними системами значно зросла. Останні досягнення в галузі електроніки та мікропроцесорів сприяли підвищенню надійності, ергономічне TM і безпеки автомобіля.
Частка електроніки в автомобілях постійно збільшується - в 2000 році на неї припадало 22% вартості автомобіля, а в 2010 - 35%.
Ще більше зростає роль електронних і мікропроцесорних систем, які в чому визначають активну і пасивну безпеку автомобіля. Так 1 липня 2004 в Європейському союзі набуло чинності колективне зобов'язання автовиробників не поставляти на ринок автомобілі без антиблокувальних систем. Як очікується, незабаром аналогічне рішення буде прийнято і по подушках безпеки.
Не меншу увагу приділяється екологічним показникам автомобіля, виконати які без мікропроцесорного управління силовим агрегатом неможливо.
Безсумнівно, питання конструкції, експлуатації електронних систем автомобіля є актуальними.
Метою даного реферату є узагальнення, систематизація питань конструкції, діагностування та обслуговування сучасних електронних і мікропроцесорних систем автомобіля. Завдання - дати визначення основним поняттям, що відносяться, до даної теми, і опис деяким електронним системам автомобіля.
1. Загальні відомості про електронні і мікропроцесорних системах автомобіля
Поняття електронної системи є більш загальним, ніж поняття мікропроцесорної системи. У самому загальному сенсі під електронною системою розуміється система, побудована на радіоелектронних елементах.
Електронна система автомобіля - система (вузол) автомобіля, алгоритм функціонування якої визначається принциповою електричною схемою блоку управління або всього вузла. При цьому технічно електронний блок управління (ЕБУ) або весь вузол може бути виконаний на дискретних і (або) інтегральних радіоелементи, а зміна алгоритму роботи системи або вузла неможливо без зміни електричної схеми.
Мікропроцесорна система автомобіля - система автомобіля, алгоритм функціонування якої визначається програмою процесора електронного блоку управління (ЕБУ). Таким чином, в даній системі завжди є блок управління на основі мікропроцесора і для зміни алгоритму роботи системи потрібно змінити програму мікропроцесора.
Основні компоненти електронних і мікропроцесорних систем автомобіля.
Метою даного розділу не є розгляд окремих радіоелементів їх параметрів, а визначення класів і типів електронних приладів, застосовуваних на автомобілі, а також визначення вимог до них.
Сучасний автомобіль володіє значною кількістю електронних і мікропроцесорних систем різного призначення та рівня складності, що визначило розмаїтість у елементній базі пристроїв і технології їх виготовлення.
Розглянемо основні критерії класифікації електронних компонентів автомобіля.
За типом елементів, дискретні й інтегральні електронні компоненти.
За типом робочого сигналу: цифрові й аналогові компоненти.
За умовами застосування, стандартні (універсальні) і спеціальні компоненти.
Більш докладно розглянемо інтегральні мікросхеми (ІС), які в даний час є переважаючими в автомобільній електроніці.
У переважній більшості зараз використовуються монолітні інтегральні мікросхеми (1С- integrated circuit), тобто виконані на єдиному кристалі напівпровідника (частіше кремнію) за планарною технології. Дана технологія дозволяє виробляти в микросборке все напівпровідникові елементи, а також пасивні компоненти, такі як резистори і конденсатори. Виділяють п'ять рівнів інтеграції мікросхем:
- низька (SSI);
- середня (MSI);
- висока (LSI);
- надвисока (VLSI);
- Ультрависока (ULSI).
В даний час проводяться останні три групи інтегральних мікросхем. Аналогові інтегральні мікросхеми найчастіше діляться за призначенням: операційні підсилювачі, стабілізатори напруги, підсилювачі низької частоти, компаратори і т. Д.
Цифрові інтегральні мікросхеми мають, як правило, два критерії класифікації:
- за технологією напівпровідників: біполярні, на основі польових транзисторів і гібридні.
- за п...