一种基于PWM总线控制的智能节气门的电路的制作方法

文档序号:11816708阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于PWM总线控制的智能节气门的电路,其特征在于,包括采用线性霍尔传感器的节气门角度位置采集模块、SPI信号滤波模块、处理器单元、故障反馈模块、PWM信号单向通信模块、ECU控制模块、电机驱动模块、电机驱动电源滤波模块、电机控制使能模块、电压检测模块、温度检测模块和电源模块;所述节气门角度位置采集模块与SPI信号滤波模块连接,所述SPI信号滤波模块与处理器单元连接,所述故障反馈模块的输入端与处理器单元连接,所述故障反馈模块的输出端与ECU控制模块连接;所述PWM信号单向通信模块的输入端与ECU控制模块连接,所述PWM信号单向通信模块的输出端与处理器单元连接,所述处理器单元与电机控制使能模块的输入端连接,所述电机控制使能模块的输出端与电机驱动模块连接,所述处理器单元与电机驱动模块连接且控制电机驱动模块输出功率,所述电压检测模块与处理器单元连接,所述温度检测模块与处理器单元连接,所述电源模块给节气门角度位置采集模块、处理器单元、故障反馈模块、PWM信号单向通信模块、ECU控制模块、电压检测模块、温度检测模块和电机驱动模块供电。

2.如权利要求1所述的基于PWM总线控制的智能节气门的电路,其特征在于,所述故障反馈模块包括电阻R6、电阻R9、三极管Q1、电阻R4、电阻R20、电阻R23、三极管Q2和TVS管TVS2;所述电阻R6的一端作为输入端与处理器单元连接,其另一端与电阻R9的一端、三极管Q2的集电极、三极管Q1的基极连接,所述电阻R9的另一端接地,所述三极管Q2的基极与电阻R20的一端连接,所述电阻R20的另一端与三极管Q1的发射极、电阻R23的一端连接,所述三极管Q1的集电极与电阻R4的一端、TVS管TVS2一端连接,所述三极管Q1的集电极作为输出端与ECU控制模块连接,所述电阻R4的另一端与电源模块连接,所述三极管Q2的发射极与电阻R23的另一端、TVS管TVS2另一端连接且接地。

3.如权利要求2所述的基于PWM总线控制的智能节气门的电路,其特征在于,所述PWM信号单向通信模块包括电阻R7、电阻 R8、电阻R21、电阻R22、电阻R24、型号为LM2904的运放放大器U3、电容C13、电阻R19和电容C14;所述电阻R19的一端与电容C14的一端连接且作为输出端与处理器单元连接,所述电容C14的另一端接地,所述电阻R19的另一端与运放放大器U3的1引脚连接,所述运放放大器U3的3引脚与电阻R7的一端、电阻R8的一端连接,所述电阻R7的另一端接地,所述电阻R8的另一端与电源模块连接,所述运放放大器U3的2引脚与电阻R24的一端、电阻R21的一端连接,所述电阻R21的另一端与电阻R22的一端连接且作为输入端与MCU控制模块连接,所述电阻R22的另一端与电源模块连接,所述电阻R24的另一端与运放放大器U3的4引脚连接且接地,所述运放放大器U3的8引脚与电容C13的一端连接且接电源模块,所述电容C13的另一端接地。

4.如权利要求3所述的基于PWM总线控制的智能节气门的电路,其特征在于,所述处理器单元包括处理器芯片U2、引脚防护电路单元、晶振电路单元、程序导入接口电路单元、上电复位电路单元和电源端滤波电路单元;所述引脚防护电路单元、晶振电路单元、程序导入接口电路单元、上电复位电路单元和电源端滤波电路单元分别与处理器芯片U2连接。

5.如权利要求4所述的基于PWM总线控制的智能节气门的电路,其特征在于,所述处理器芯片U2型号为MC9S12G128MLH,所述引脚防护电路单元由排阻组成,所述晶振电路单元与处理器芯片U2的8引脚、10引脚连接,所述上电复位电路单元与处理器芯片U2的4引脚连接,所述电源端滤波电路单元与处理器芯片U2的5引脚、6引脚、49引脚、50引脚连接,所述程序导入接口电路单元与处理器芯片U2的16引脚,所述处理器芯片U2的7引脚、9引脚和51脚接地,所述处理器芯片U2的11引脚通过串联电阻接地,所述处理器芯片U2的其他引脚与排阻连接。

6.如权利要求5所述的基于PWM总线控制的智能节气门的电路,其特征在于,所述节气门角度位置采集模块包括型号为MLX90363的线性霍尔传感器U5、电容C33、电容C34、电容C35、电容C36、电容C37 、TVS管TVS4和磁珠B8;所述电容C33一端与线性霍尔传感器U5的1引脚连接,另一端接地;所述电容C37一端与线性霍尔传感器U5的9引脚连接,另一端接地;所述电容C36一端与线性霍尔传感器U5的11引脚连接,另一端接地;所述线性霍尔传感器U5的5引脚、2引脚、10引脚和13引脚接地;所述电容C34的一端与磁珠B8的一端连接且用于连接电源模块,所述磁珠B8的另一端与电容C35的一端、TVS管TVS4一端、线性霍尔传感器U5的3引脚连接,所述电容C34的另一端、电容C35的另一端和TVS管TVS4的另一端均接地,所述线性霍尔传感器U5的8引脚和16引脚连接,所述线性霍尔传感器U5的6引脚和14引脚连接,所述线性霍尔传感器U5的4引脚和12引脚连接。

7.如权利要求6所述的基于PWM总线控制的智能节气门的电路,其特征在于,所述SPI信号滤波模块包括磁珠B3、磁珠B4、磁珠B5、磁珠B6、磁珠B7、电容C22、电容C24、电容C26、电容C28和电容C30,所述磁珠B3的一端与线性霍尔传感器U5的4引脚连接,其另一端与电容C22 的一端、处理器单元中的排阻连接,所述电容C22的另一端接地;所述磁珠B4的一端与线性霍尔传感器U5的8引脚连接,其另一端与电容C24 的一端、处理器单元中的排阻连接,所述电容C24的另一端接地;所述磁珠B5的一端与线性霍尔传感器U5的6引脚连接,其另一端与电容C26 的一端、处理器单元中的排阻连接,所述电容C26的另一端接地;所述磁珠B6的一端与线性霍尔传感器U5的15引脚连接,其另一端与电容C28 的一端、处理器单元中的排阻连接,所述电容C28的另一端接地;所述磁珠B7的一端与线性霍尔传感器U5的7引脚连接,其另一端与电容C30 的一端、处理器单元中的排阻连接,所述电容C30的另一端接地。

8.如权利要求7所述的基于PWM总线控制的智能节气门的电路,其特征在于,所述电机驱动电源滤波模块包括电容C31和电容C32,所述电机控制使能模块包括电阻R18、电阻R15和电容C25,所述电机驱动模块包括型号为MC33931的全桥驱动芯片U4、电容C29、电阻R16、电阻R17、电容C23和电容C27,所述电容C31和电容C32并联后一端接地,另一端与全桥驱动芯片U4的25引脚、26引脚、7引脚、8引脚连接,所述电阻R15和电容C25并联后一端接地,另一端与全桥驱动芯片U4的3引脚连接,所述电阻R18一端与电源模块连接,另一端与全桥驱动芯片U4的32引脚连接,所述电阻R16与电容C23串联后一端接地,另一端与全桥驱动芯片U4的10引脚连接,所述电阻R17与电容C27串联后一端接地,另一端与全桥驱动芯片U4的22引脚连接。

9.如权利要求3所述的基于PWM总线控制的智能节气门的电路,其特征在于,所述电压检测模块包括第一分压电路单元、第一滤波电路单元和钳位二极管D3,所述第一分压电路单元包括电阻R1和电阻R3;所述第一滤波电路单元包括电容C9、电容C10和电阻R2;所述电阻R1的一端与电源模块连接,另一端与电阻R3一端、电容C9的一端、电阻R2的一端连接,所述电阻R2的另一端与电容C10的一端、钳位二极管D3中间端连接且作为电源电压检测模块输出端;所述电阻R3、电容C9、电容C10的另一端与钳位二极管D3的正极相接且接地,所述嵌位二极管D3的负极与电源模块连接。

10.如权利要求3所述的基于PWM总线控制的智能节气门的电路,其特征在于,所述温度检测模块包括第二分压电路单元、第二滤波电路单元和钳位二极管D4,所述第二分压电路单元包括电阻R10和温敏电阻R13;所述第二滤波电路单元包括电容C19和电阻R12;所述电阻R01的一端与电源模块连接,另一端与温敏电阻R13一端、电阻R12的一端连接,所述电阻R12的另一端与电容C19的一端、钳位二极管D4中间端连接且作为输出端;所述温敏电阻R13、电容C19的另一端与钳位二极管D4的正极相接且接地,所述嵌位二极管D4的负极与电源模块连接。

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