雨量和光傳感器是小型光電模塊，通常位于車輛后視鏡內。這些傳感器根據入射的陽光和反射的紅外光閃爍捕獲當前的駕駛條件，并通過本地互聯網絡(LIN)接口向車身控制模塊提供這信息。控制模塊可利用這些信息實現各種系統的自動化，如前大燈、擋風玻璃和暖通空調(HVAC)。

雨量和光傳感器最初只安裝在高端車輛上，作為一種便利功能，通過感知環境光自動開/關大燈。傳統的系統在進入隧道或在非常晴朗的日子里，常錯誤的觸發擦拭，這也被稱為幽靈擦拭。

今天的雨量和光傳感器模塊，幾乎用于所有的車輛類別，其性能有了顯著提高。這些模塊的安全攸關的功能也有所發展。

除了前大燈的基本開/關外，現代的雨量和光傳感器還可自動切換遠光燈。有選擇地操作遠光燈，使其他駕駛者可看得更清楚，從而提高能見度和道路上每個人的整體安全。

同樣，除了基本的開/關雨刷功能之外，還使用了較新的雨量和光傳感器。現代系統還可根據擋風玻璃上的水分含量來控制雨刷速度，包括間歇性延遲，大大增加了安全性，因為駕駛員完全不需動手操作雨刷功能，可更專注于駕駛和觀察路面。

現代雨量和光傳感器模塊含近紅外(NIR) LED，通過一個特殊的光學接口照亮擋風玻璃，就像相機中的鏡頭。對近紅外敏感的光電二極管測量反射光。雨雪產生的信號反射與透明的擋風玻璃不同，因而可檢測水分。

可見光光電二極管測量汽車周圍和車前遠處的日光量——這些信息用于決定進出隧道的大燈設置。它還有助于減少錯誤觸發。額外的紅外二極管可測量輻射的太陽能，以更好地控制HVAC系統。實施最后一個光電二極管可自動控制平視顯示系統(HUD)的背光調光。

圖 2：雨量和光傳感器擋風玻璃接口示意圖

安森美(onsemi)的NCV76124雨量和光傳感器接口是市場上唯一為功能安全或ISO 26262設計的接口。該器件符合ASIL B，并提供完整的安全計劃。我們的雨量和光傳感器需要最少的軟件開銷，通過串行外設接口(SPI)可輕松控制。它提供更多的傳感器通道，具有極高的動態范圍，為現代汽車創造高性能和安全的方案。SPI的可編程性支持以一個硬件配置支持各種應用。

圖3：雨量和光傳感器方案框圖

除了雨量和光傳感器外，安森美還提供電池保護、系統基礎芯片(SBC)和該系統中使用的NPN雙極晶體管方案。

原文標題：為什么汽車雨量和光傳感器是一項安全功能?

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審核編輯：湯梓紅