線束系統(tǒng)系列（十）BCM的電源分配誤區(qū)

來(lái)源：線束世界?作者：線束世界-Jimmy?2022-11-08 11:02

BCM，很多廠家都起了不同的名字，可能還被分為很多模塊，但是不管怎樣，為了方便討論，我們還是統(tǒng)一稱呼BCM。

縱觀這近20年來(lái)，BCM技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)有了長(zhǎng)足的發(fā)展，但是有一個(gè)問(wèn)題，遲遲得不到解決，這似乎不是哪一家兩家的問(wèn)題，而是普遍都存在的，一直被線束行的大拿們所詬病，但是一直并無(wú)太大起色。

我們都知道，其實(shí)BCM與所謂的SJB（smart Junction box）之間的界限也越來(lái)越模糊，似乎一個(gè)是手機(jī)添加了娛樂(lè)的功能，一個(gè)是Ipod添加了手機(jī)通話的功能，殊途同歸，已經(jīng)不能通過(guò)，是否有保險(xiǎn)絲來(lái)區(qū)分了。

通過(guò)這段話，大家應(yīng)該已經(jīng)知道了，不管是BCM還是SJB，它的功能都分為兩部分：電源分配和控制。

關(guān)于控制，這塊確實(shí)發(fā)展很快，而且集成了越來(lái)越多的功能（我說(shuō)的集成--并非是全部放在一個(gè)模塊中，也可以是分散到幾個(gè)模塊中（比如域控制）—但是都是被放到了模塊中去控制了，由原來(lái)的開(kāi)關(guān)/傳感器—（繼電器）—執(zhí)行器模式，變成了“開(kāi)關(guān)/傳感器—控制器—執(zhí)行器”的模式），通過(guò)軟件邏輯，可以實(shí)現(xiàn)之前無(wú)法相關(guān)關(guān)聯(lián)的電器件之間更多更復(fù)的功能，也就是目前很時(shí)髦的說(shuō)話：用軟件定義車(chē)。

這個(gè)也確實(shí)，很多做傳統(tǒng)線束小伙伴們“很恐慌”的事情，似乎傳統(tǒng)線束，將被摒棄，丟到歷史的垃圾桶里。

其實(shí)這樣的悲觀的情緒，大可不必，縱使控制再發(fā)展--電器件終歸還是需要電力去驅(qū)動(dòng)的。而且，這么多年了，BCM的另外一個(gè)部分---電源分配始終沒(méi)有做好，這也是本篇小文說(shuō)所要談的部分。

先來(lái)說(shuō)說(shuō)，BCM驅(qū)動(dòng)用電器的方式。

一般的來(lái)說(shuō)，分為這幾種：

1. 繼電器驅(qū)動(dòng)，這部分，電機(jī)類負(fù)載比較常見(jiàn)，可能有沖擊電流，堵轉(zhuǎn)電流，或者穩(wěn)態(tài)電流較大的負(fù)載，功率芯片驅(qū)動(dòng)小有難度的，會(huì)放在這里，用繼電器去驅(qū)動(dòng)。

2. 功率芯片驅(qū)動(dòng)：

A．芯片有保護(hù)功能；

這一類是在芯片驅(qū)動(dòng)中最常見(jiàn)的，但是，細(xì)心的小伙伴們，如果細(xì)心就會(huì)發(fā)現(xiàn)，其中芯片的短路保護(hù)，是保險(xiǎn)絲不同的，參數(shù)差異不小，一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于短路保護(hù)功能不錯(cuò)，但是對(duì)于過(guò)載保護(hù)，相對(duì)于保險(xiǎn)絲來(lái)說(shuō)，就弱很多了。---這其實(shí)是個(gè)大問(wèn)題。

B．芯片無(wú)保護(hù)功能，有外部保護(hù)電路；

有時(shí)從成本方面考慮，驅(qū)動(dòng)芯片沒(méi)有保護(hù)，這時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)外部回路短路，將會(huì)造成控制器或者線束燒毀的問(wèn)題，所以不能任由這個(gè)嚴(yán)重的故障發(fā)生，因而，很多時(shí)候，在芯片驅(qū)動(dòng)回路下游會(huì)設(shè)計(jì)上一個(gè)電流檢測(cè)回路，用霍爾傳感器，或者采樣電阻去監(jiān)測(cè)電流，一旦發(fā)現(xiàn)電流異常，及時(shí)終止芯片輸出，一樣可以實(shí)現(xiàn)回路保護(hù)的功能，響應(yīng)的速度，取決于檢測(cè)電流的采用頻率已經(jīng)芯片的反應(yīng)速度。那么在實(shí)際的應(yīng)用上，這也是一個(gè)靈活的設(shè)計(jì)。

C．芯片無(wú)保護(hù)功能，無(wú)外部保護(hù)電路。

這種情況，現(xiàn)狀已經(jīng)很少了，這里就不再討論。

看到這里，細(xì)心的小伙伴，可能就已經(jīng)開(kāi)始思考了，對(duì)于情況2，有內(nèi)置保護(hù)的這種，我們可以把這種保護(hù)看作一個(gè)保險(xiǎn)絲（雖然跟保險(xiǎn)絲還是有不小的差異），我們暫且不管它是否非常成熟了，至少它有；但是對(duì)于情況1，繼電器驅(qū)動(dòng)的情況呢？我們都知道，繼電器觸點(diǎn)，就是相當(dāng)于開(kāi)關(guān)，在回路中，一旦閉合，你可以把它視作一根導(dǎo)線。

那么，問(wèn)題來(lái)了。

我們都知道，現(xiàn)在BCM上端的保險(xiǎn)絲，其實(shí)是很少的，很多時(shí)候，一只手就數(shù)過(guò)來(lái)了，但是它驅(qū)動(dòng)多少負(fù)載呢，少說(shuō)也有十幾個(gè)，多個(gè)，就更不用說(shuō)了。

我們除了上面情況2控制的負(fù)載，用繼電器控制的負(fù)載，還是不少，那么你會(huì)發(fā)現(xiàn)，BCM有沒(méi)有給這些繼電器控制的負(fù)載一個(gè)單獨(dú)的保險(xiǎn)絲呢？答案幾乎都是否定的。

比如，洗滌電機(jī)，在BCM內(nèi)部通過(guò)繼電器控制，但是它是跟別的很多負(fù)載共用一個(gè)30A的保險(xiǎn)絲，而此時(shí)，我們看到的很多情況，就是繼電器輸出的pin端子通常已經(jīng)被設(shè)計(jì)為僅僅能承載洗滌電流工作電流的端子。

這里的問(wèn)題有兩個(gè)：

1. 控制器內(nèi)部回路（PCB trace）可能沒(méi)有考慮30A保險(xiǎn)的熔斷電流，當(dāng)發(fā)生外部短路時(shí)，有可能燒毀；

2. 輸出端子太小，不能壓接較大導(dǎo)線—導(dǎo)線無(wú)法跟上游保險(xiǎn)匹配，當(dāng)外部發(fā)生短路或者電機(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)，端子/連接器、導(dǎo)線有可能燒毀。

這兩個(gè)問(wèn)題，第一個(gè)問(wèn)題，如果僅僅是BCM燒毀，沒(méi)有繼續(xù)引發(fā)更大的問(wèn)題，從整車(chē)角度來(lái)說(shuō)，如果不是緊急時(shí)刻危害還不是那么大。

但是第二個(gè)問(wèn)題，熟悉筆者的，都知道，我們一直在大聲疾呼的一個(gè)概念是：燒線=燒車(chē)，這就是個(gè)大問(wèn)題了。絕不可等閑視之。

但是，這樣的設(shè)計(jì)，在當(dāng)前的BCM設(shè)計(jì)中，還比比皆是。

對(duì)于這樣的問(wèn)題，筆者給出幾個(gè)方案，供參考：

1. 對(duì)于繼電器驅(qū)動(dòng)的負(fù)載，給單獨(dú)的保險(xiǎn)絲—這是最簡(jiǎn)單，成本最低實(shí)現(xiàn)方式。

2. 對(duì)于保險(xiǎn)絲位置有限，必須共用的，那么在BCM內(nèi)部，繼電器驅(qū)動(dòng)回路中，要添加電流監(jiān)控，一旦發(fā)生短路，切斷繼電器。

3.在線束做DV的時(shí)候（參見(jiàn)《系列九-線束的真正DV》），帶著B(niǎo)CM一起驗(yàn)證。

4. 筆者最想給出的方案其實(shí)這個(gè)：請(qǐng)線束系統(tǒng)專家參與BCM的電源分配設(shè)計(jì)--讓專業(yè)的人做專業(yè)的事。做BCM的必須要承認(rèn)，電源分配真的不是你的專業(yè)，適當(dāng)?shù)芈?tīng)線束系統(tǒng)專家的意見(jiàn)吧。