国内首款！泰矽微车规级高压直驱超声波传感芯片 TCAU33 亮相，优势显著

泰矽微（Tinychip Micro）近日宣布推出国内首款车规级无变压器直驱超声波雷达芯片 TCAU33。这一举措进一步完善和加强了其在传感方向的车规产品布局。TCAU33 实现了供应链全国产化，不但填补了该类产品的国内空白，且较现有同类产品具有更简单的外围电路，更高的性能参数和更高的性价比。

超声波雷达，也叫倒车雷达，其工作原理是利用超声波发射装置向外发射超声波，遇到障碍物产生反射，接收器接收到回波并计算发射时刻和接受时刻的时间差来测算距离。它具有防水、防尘、抗污的特点，即使有少量的泥沙遮挡也不影响其正常工作。探测范围在 0.1 - 7 米之间，而且精度较高，因此非常适合近距障碍物检测，主要用于停车辅助和自动泊车或辅助智驾。

泰矽微本次推出的 TCAU33 为 “直接驱动” 型超声波雷达芯片。借助泰矽微自主知识产权的 nV 级超低噪声 PGA，高精度 ADC 以及内部集成的电荷泵升压电路，可免除外围大体积变压器和储能电容。在当下汽车行业对成本控制需求强烈的背景下，由于单车需要使用较多数量的此类芯片，TCAU33 无论是在 PCB 空间还是系统成本上都具有明显优势，整体降本效果非常显著。

TCAU33 具有一系列出色的产品特性：

●工作电压范围为 6V - 18V，能承受 40V 抛负载；

●无变压器直接驱动超声变送器，输出交流驱动电压在 ±15V - ±31V 之间可调；

●测量距离为 0.12m - 4m，驱动频率范围是 30 KHz - 83 KHz；

●可调驱动脉冲个数为 4 - 31，支持直接和间接测量模式；

●具备 nV 级低噪声可调增益 PGA、环境噪声测量功能、诊断功能等；

●可进行余振时间和频率检测，高压双向 IO 接口兼顾数字通讯和模拟调试功能；

●可调余振消除脉冲和阻尼，芯片内部温度检测，温度精度为 ± 6°C；

●采用 QFN - 20 4mm * 4mm 封装；

●温度范围满足 AEC - Q100：Tj -40 °C - 125 °C。

TCAU33 的产品和方案优势也十分突出：

单芯片方案，极简的外围器件数量节省整体BOM 成本（图1）

图1:TCAU33 典型应用

产品设计阶段充分考虑 EMC 要求，很少的外围器件即可满足汽车 EMC 相关标准的测试，如 ISO7637、ISO16750、ISO11452、CISPR25 等。

无变压器直接驱动，不需要大体积的变压器和大容量储能电容。

图2:变压器驱动和无变压器直驱方案对比

◆高级模拟和数字信号处理电路实现精确的近距和远距检测。

◆待发波状态变送器无直流偏压，延长探芯使用寿命，免除外部高压隔直电容。

◆快速阻尼方案缩短近距离测量范围，最短可测距离为 12cm。

◆具备完善的故障诊断功能，包括过压、过流、过热、探芯开路短路等。

◆完善的上位机工具方便调试和数据标定。

图3:近距测量波形（CH1-橙色IO接口通讯回波指示，CH2-绿色为探芯驱动电压 )

图4:远距测量波形（CH1-橙色IO接口通讯回波指示，CH2-绿色为探芯驱动电压 )

TCAU33 的典型应用场景包括辅助泊车超声波雷达、压电按键检测、液位测量等。此外，泰矽微已开放针对 TCAU33 的芯片评估、测试及生产的软硬件平台和各类工具，提供一站式服务，欢迎通过 sales@tinychip.com.cn 索取详细资料和信息。