电动汽车真空泵控制器的制造方法_2

文档序号:10202719阅读:来源:国知局
引脚GP4与电阻R7串联,单片机U4输出引脚GP4输出异常报警高电平信号就是通过电阻R7达到ECU的,此异常报警信号及电路可以根据客户端要求制定。
[0018]有益效果:本实用新型内部集成有真空压力传感器,免去了现有很多方案中的真空栗控制器与真空压力传感器之间的线束与插件等之间的连接,这样不仅有效地节省了成本和空间,简化了真空栗控制器的结构,而且提高了获取真空压力传感器信号的准确性与可靠性,确保了真空栗气压传感器信号的精确度,有效地减少了真空压力传感器信号的失真,提高了真空栗控制器的性能。与此同时,真空控制器内部的电流检测和异常报警功能,能实时监测电子真空栗的工作状态和整个外部管路系统的气密性,能有效预防电子真空栗由于异常而损坏真空助力制动系统其他部件,此真空栗控制器保证了整个真空助力制动系统安全性和可靠性。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型电动汽车真空栗控制器的方框图。
[0020]图2为本实用新型电源处理电路原理图。
[0021 ]图3为本实用新型真空压力传感器电路原理图。
[0022]图4为本实用新型电子真空栗驱动电路原理图。
[0023]图5为本实用新型电子真空栗工作电流检测电路原理图。
[0024]图6为本实用新型单片机电路原理图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
[0026]如图1所示,本实用新型提供了一种电动汽车真空栗控制器,包括真空压力传感器电路、单片机电路、电源处理电路、电子真空栗驱动电路、电子真空栗工作电流检测电路、异常报警电路;
[0027]真空压力传感器获取真空助力器内部的压力值,当压力值小于-50kpa时,真空压力传感器传送信号给单片机电路,单片机电路发出命令给电子真空栗驱动电路,电子真空栗驱动电路开启电子真空栗,电子真空栗对真空助力器进行抽真空动作;当压力值到达-70kpa时,真空压力传感器传送信号给单片机电路,单片机电路发出命令给电子真空栗驱动电路,电子真空栗驱动电路关闭真空栗,电子真空栗对真空助力器进行停止抽真空动作;
[0028]电源处理电路提供稳定的电压给整个系统;从而保证了系统的高精度性,多重保护的电源转换电路及宽输入电压,保证了系统适用于多种恶劣的环境条件;
[0029]电子真空栗工作电流检测电路实时监测真空栗的工作状态,当电子真空栗工作异常时,单片机电路发出命令,异常报警电路输出异常信号;与此同时当整个外围模块如管路漏气等,此系统也能发出异常报警信号。
[0030]如图2所示,所述的电源处理电路由两级处理组成,第一级为将电源系统电压处理为需要的电压,此模块包括电源芯片U1,二极管D1、D3,TVS管D2,滤波电容C1、C2,启动电容〇3,电感1^1,电阻1?1,1?2,1?,1?4;来自整车的输入电压经过二极管D1到达电源芯片U1的电源引脚VIN,二极管D1的负极与电源芯片U1的电源引脚VIN之间分别连接有TVS管D2到地,滤波电容C2到地,电源芯片U1的电源引脚VIN与逻辑电平关闭输入引脚SHDN之间连接有电阻R1,逻辑电平关闭输入引脚SHDN连接有下拉电阻R2到地,电源芯片U1的SW场效应晶体管栅极偏置电压引脚CB连接启动电容C3到电源芯片U1的功率场效应晶体管输出引脚SW,电源芯片U1的功率场效应晶体管输出引脚SW连接电感L1到电源稳定芯片U2的电源输入引脚Vin,电源芯片U1的功率场效应晶体管输出引脚SW与电感L1之间有反接肖特基二极管D3到地;电感L1到电源稳定芯片U2的电源输入引脚Vin之间有滤波电容C1到地,并且有反馈电阻R4到电源芯片U1的反馈引脚FB,同时电源芯片U1的反馈引脚FB连接有下拉电阻R3到地;此功能模块具有电源极性反接保护,短路保护,宽输入电压达42V,能满足汽车电源系统瞬间高电压的现象。第二级为+5V稳定电压模块,该稳定电压模块包括滤波电容C4、C5,电源稳定芯片U2;电源稳定芯片U2的电源输入引脚Vin连接有滤波电容C4到地,电源稳定芯片U2的电源输出引脚Vout输出+5V电压并连接有滤波电容C5到地;该模块为后面的真空压力传感器电路、单片机电路、电子真空栗工作电流检测电路等提供稳定的电源。
[0031]如图3所示,所述的真空压力传感器电路包括真空压力传感器U3,滤波电容C7,低通电阻R5,低通电容C6;真空压力传感器U3的电源引脚VDD连接到+5V电压,并且真空压力传感器U3的电源引脚VDD有连接滤波电容C7到地,真空压力传感器U3的输出引脚V0UT串联电阻R5到单片机U4的GP2引脚,在串联电阻R5与单片机U4的GP2引脚之间有连接电容C6到地;其中真空压力传感器U3基于电容原理集成电路;它是表面微机械加工用在BICMOS工艺实现单片集成信号调理电路技术;真空压力传感器U3将压力转换成模拟输出信号,并通过低通滤波器将稳定的模拟电压信号传给单片机。
[0032]如图4所示,所述的电子真空栗驱动电路包括二极管D4,稳压管D5、D6、D10,三极管02,]?05管01,电阻1?8、1?9、1?10、1?11;
[0033]单片机U4的GP5引脚输出信号到达电阻R10,单片机U4的GP5引脚与电阻R10之间接有上拉电阻R8到电源VCC,下拉稳压管D10到地,电阻R10的另一端连接到三极管Q2的基极,三极管Q2的发射极连接到地,三极管Q2的集电极连接到M0S管Q1的栅极G,三极管Q2的集电极与M0S管Q1的栅极G之间连接有上拉电阻R9到电源VCC,下拉有反向串联稳压管D5、D6到地,M0S管Q1的源极S连接到电阻Rl 1的一端,电阻Rl 1的另一端连接到地,M0S管Q1的漏极D连接到二极管D4的正极,二极管D4的负极连接电源VCC;
[0034]其中二极管D4用来在电机关闭时续流用,反接保护;稳压管D10用来保护单片机引脚;稳压管D5、D6对M0S管栅源GS钳位保护;电阻R11是采样电阻用来采集电子真空栗电流;当单片机引脚GP5输出低电平时,三极管Q2截止,M0S管输入端为高电平,M0S管导通,电子真空栗开启对真空助力器抽气;当单片机引脚GP5输出高电平时,三极管Q2导通,M0S管输入端为低电平,M0S管截止,电子真空栗关闭对真空助力器抽气。
[0035]如图5所示,所述的电子真空栗工作电流检测电路包括电阻R12,滤波电容C10、(:11,电阻町3、1?14、1?15,运算放弃1]5,稳压管09;电子真空栗工作时的电流通过皿)5管01源极S引脚流经与其串联的采样电阻R11,电流在采样电阻R11和MOS管Q1内耗的阻抗上分得的电压流经串联电阻R12达到运算放大器U5的同相输入端,其中电阻R12与运算放大器U5的同相端之间连接有滤波电容C11和稳压管D9到地,运算放大器U5的反向输入端分别连接有电阻R15到地和反馈电阻R14到运算放大器U5的输出端,运算放大器U5的输出端输出的电压信号通过串联电阻R13到达单片机U5的GP1引脚,运算放大器U5的电源引脚8接+5V电压并连接滤波电容C10到地。
[0036]电子真空栗工作时,电流经采样电阻采样,到达运算放大器放大后,传输给单片机,单片机根据内部程序自动判别电子真空栗的工作状态。
[0037]如图6所示,所述所述的单片机电路包括汽车级8位单片机U4和外围接口电路组成;
[0038]外围接口电路包括芯片电源电路、复位电路
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