安全气囊触发芯片的防故障特性

泄漏通常在燃爆管的馈入路径和返回路径进行测试，并在这些位置和接地端及电池端存在泄漏时实现检测。

启动软硬件进行触发

防止意外触发的特性要求获得多个外部软件指令以及多条硬件线路必须处于预定义状态，方可进行触发。

MCU必须采用两个不同的SPI指令独立打开两个开关(高侧开关和低侧开关)。因此，即使出现通信故障和SPI指令被错译为燃爆指令，仍然需要获得第二个指令，才能成功燃爆。

对于英飞凌的TLE77xx燃爆系列IC而言，利用以前的额外指令UNLOCK即可进行燃爆。否则，开关将被打开，电流限值将设定为约40mA(诊断电流限值)，这不足以点燃燃爆管。

如上文所述，硬件线路也必须达到预定义的电压，才能进行燃爆。不同厂商的产品的这种特性有所不同。TLE77xx燃爆IC系列具备四条硬件线路：HSENQ、LSEN、FLENH 和FLENL。通常前两条与MCU连接，另外两条与备用安全引擎(即8位微控制器)连接。

HSENQ和LSEN即使在诊断电流限值条件下运行，也能打开高侧开关和低侧开关。这些线路必须与MCU连接，目的是进行下文所述的开关测试。

另一方面，FLENH和FLENL也能促使燃爆电流(1.2A... 1.75A)流经高侧开关和低侧开关。因此，只有MCU和安全引擎一致认为发生碰撞事故时，才能从储能器中获得燃爆电流触发安全气囊。

电阻测量

燃爆管在整个使用周期内可能会发生老化，导致在发生碰撞事故条件下无法完成触发，因此需要定期测量电阻，确保燃爆管处于正常的工作状态。如果电阻值超出安全范围，燃爆管关闭，报警灯点亮，向司机发出警报，直至汽车修理完毕。电阻是利用小电流(诊断电流)进行测量的。

通常利用燃爆IC的模拟输出端口获得电阻值。

开关测试

当然，为了确保正确完成触发，燃爆IC必须对开关进行自检。这些开关能够防止意外触发(可能发生)，但另一方面，当发生碰撞事故时需要同时启动这两个开关(高侧开关和低侧开关)才能完成触发。如果其中一个发生故障，RCU就无法执行其中的一种功能。

开关测试方法与泄漏测量类似。由于打开高侧开关会出现流向电池的泄漏电流，打开低侧开关会出现流向接地线的泄漏电流，因此，应先进行泄漏测量，然后再打开其中一个开关。

按照4.3节所述操作，不仅需要软件指令，而且需要从MCU侧将硬件输入线路设为合适的值。

高侧供电测试(HSS)

对于采用高侧开关的系统，通常需要生成高压以驱动MOSFET栅极。TLE77xx燃爆IC系列的高压由储能器提供，如果储能器的电压过低，高压就由外部电容器(高侧供电电容器CHSS)提供。

这些IC能够监控外部电容器的状态，防止在必要时因电容器故障无法完成触发。

要完成该测试需要利用TLE77xx燃爆IC系列的电流源从高侧供电电容器获得电流。由于该电流是恒定的，只需在固定的间隔时间内两次测量电压，即可得出电容值。因此当电容器过度老化时，需要向驾驶员发出警报，提醒更换电容器。

板载电压测量

最后，IC通常还具备测量电路板上所有电压的特性。低压预示着出现故障(MCU和其他IC无法正常运行，无法完成触发等)。为了避免出现这些故障，RCU采用的多数触发IC都能测量外部电压，包括VCC5、VBOOST和VBAT，甚至能够测量IC的内部电压，检测可能存在的故障。

测量结果通常利用IC模拟端口和MCU模数转换器进行输出。

本文小结

本文探讨了安全气囊系统的相关安全问题。通过介绍安全系统在故障条件下如何避免造成人员伤亡来说明系统的安全特性。所有这些特性都会使安全气囊系统变得更加安全，同时保护车内人员在车祸中免受致命伤害。(end)