微控制器單元用于將信號和命令傳遞給 PTC 加熱器控制模塊中的不同元件，或接收來自這些元件的信號和測量數據。MCU 將接收指示要向 PTC 提供多少電流以及 PTC 負載處于什么溫度的信號，并將命令傳遞給相應的元件。MCU 還會接收溫度、電壓、電流等測量數據，并根據這些測量數據和條件采取適當的措施。它發送或接收的具體信號取決于設計中存在多少個 MCU，以及 MCU 是放置在高壓側還是低壓側。

如果設計人員選擇使用 2 個 MCU，一個位于低壓側，另一個位于高壓側，那么低壓側的 MCU 負責通信，而高側的 MCU 負責 PTC 負載控制。此拓撲可以更大限度地減少所需的隔離信號數量。

如果設計人員決定使用一個 MCU 并將其置于高壓側，建議使用沒有專用 WAKE 引腳的 LIN 收發器，以限制需要從高壓側傳輸到低壓側的信號。不過，如果設計人員希望 MCU 監控低壓軌以檢測其是否超出工作范圍，則該信號可以通過高精度模擬隔離器，然后饋入 MCU。適合這個電壓監測應用的模擬隔離器是 AMC1336-Q1，它具有出色的直流性能，最大失調電壓誤差為 ±0.5mV。它還采用小型 DWV (5.85mm × 11.5mm) 封裝。另一種選擇是使用分立式比較器電路來檢測輸入電壓軌是否超出工作范圍，并通過數字隔離器將該信號傳遞給 MCU。TLV3201-Q1 可能適用于此用途。建議 MCU 留有足夠的引腳來連接數字隔離器、開關驅動器、溫度傳感器、負載電流監測電路和電壓跟隨器。在使用 400V 或 800V 電池進行設計時，對 MCU 的選擇沒有直接影響。考慮到所需的受限隔離信號以及僅使用一個 MCU，此拓撲可用于節省成本。

表 3-1 舉例說明了根據拓撲結構和放置方式，MCU 可能發送或接收哪些信號。設計人員可以自行決定添加或刪除某些信號。

互鎖是一種電流和電壓環路機制，連接車輛中的所有高壓子系統（電池管理系統、牽引逆變器、車載充電器等）。它監測這些子系統或服務斷開開關上有沒有任何干擾或篡改。如果檢測到這種情況，車輛中的高壓子系統（例如 PTC 加熱器模塊）將會關閉。將 PTC 加熱器模塊納入互鎖機制中可以降低用戶和其他子系統損壞的風險，從而提高安全性。有關如何設計互鎖機制的指導，請參閱 TIDA-01445。

選擇使用一個或兩個 MCU 因設計人員而異。這兩種拓撲都廣泛應用于市場上的 PTC 加熱器模塊中，因此沒有對錯之分。設計人員只需了解每種拓撲的優缺點，并根據系統的目標和要求選擇最合適的拓撲。TMS320F2800153-Q1 是一款適用于 PTC 加熱器的 MCU，它配備 64KB 閃存，并采用 32 引腳 RHB (5mm × 5mm) 或 48 引腳 PHP (9mm × 9mm) 封裝。48 引腳版本相比 32 引腳版本具有更多的模擬和 GPIO 引腳，因此需要由設計人員決定使用哪個版本。如果設計中只需 1 個 MCU，則使用 48 引腳版本可能更有意義。而在雙 MCU 方案中，32 引腳 MCU 可能更為合適。另一個可行的選擇是 MSPM0L1305-Q1，這是一款 32 引腳 RHB (5mm × 5mm) MCU，配備 32MHz Arm? Cortex?-M0+ 處理器內核。采用 Arm Cortex-M0+ 內核可實現優化的能效和高性能。此外，由于支持 LIN 通信，該器件非常適合用于 PTC 加熱器中。