一种车用冷却风扇控制装置的制作方法

本技术属于汽车控制，尤其涉及一种车用冷却风扇控制装置。

背景技术：

1、冷却风扇是车辆冷却系统的重要组成部分，风扇的性能直接影响着发动机的散热效果，进而影响发动机的性能。若风扇选取不当，则会导致发动机冷却不足或冷却过度，造成发动机工作环境恶化，进而影响发动机的性能和使用寿命。中大型轿车、suv、中大型皮卡、新能源汽车等需要快速散热的发动机及电池组，冷却风扇起到十分重要的作用。

2、在现有技术的车用冷却风扇控制装置，由于通常使用的功率器件mos管载流量大，发热量大，所以通常将mos管等功率器件和控制单元(mcu等)分开设计在不同的pcb板上，以此减小功率器件的发热以及大电流对于控制单元的影响。但是由于采用两块pcb板，这就必然在空间上有所牺牲。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种车用冷却风扇控制装置，该车用冷却风扇控制装置采用12个功率较小的mos管取代现有技术中的6个较大功率的mos管，从而能够显著降低功率器件的发热量，降低能量损耗，同时能够提高控制装置的可靠性。

2、为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种车用冷却风扇控制装置，包括：功率模块，所述功率模块包括3个控制模组，3个控制模组的输出端分别连接至冷却风扇电机的3个电源线；每个控制模组包括4个mos管，所述4个mos管分为2个分组，所述2个分组并联连接，每个分组中的2个mos管并联设置且共同连接至相同的控制端；控制单元，所述控制单元具有6个输出控制端，所述6个输出控制端分别与功率模块的6个分组的受控端连接；所述控制单元和所述功率模块设置于同一pcb电路板上。

3、优选的，所述控制装置还包括纹波处理单元，所述功率模块通过所述纹波处理单元与电源连接，所述纹波处理单元包括复数个并联设置的电容。

4、优选的，所述控制装置还包括采样单元，采样单元的采样端与功率模块的3个控制模组的共结点连接以采集电压信号，采样单元将采集的电压信号转换为电流信号，采样单元的信号输出端与控制单元的mcu处理器的信号输入端连接。

5、优选的，所述功率模块的3个控制模组分别为第一控制模组、第二控制模组、第三控制模组，所述第一控制模组包括第一分组和第四分组，所述第二控制模组包括第二分组和第五分组，所述第三控制模组包括第三分组和第六分组，所述第一分组和第四分组并联设置，所述第二分组和第五分组并联设置，所述第三分组和第六分组并联设置，每个分组的受控端与控制单元对应的输出控制端信号连接。

6、优选的，所述第一分组包括并联设置的第一mos管和第二mos管，所述第一mos管通过第八电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第一mos管的受控端和源极之间连接有并联设置的第二十一电容和第十三电阻，所述第二mos管通过第九电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第二mos管的受控端和源极之间连接有第二十二电容和第十四电阻；所述第四分组包括并联设置的第七mos管和第八mos管，所述第七mos管通过第二十五电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第七mos管的受控端和源极之间连接有并联设置的第三十六电容和第三十一电阻，所述第八mos管的受控端通过第二十六电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第八mos管的受控端和源极之间连接有并联设置的第四十二电容和第三十二电阻。

7、优选的，所述第二分组包括并联设置的第三mos管和第四mos管，所述第三mos管通过第十二电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第三mos管的受控端和源极之间连接有并联设置的第二十三电容和第十五电阻，所述第四mos管通过第十电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第四mos管的受控端和源极之间连接有并联设置的第二十四电容和第十六电阻；所述第五分组包括并联设置的第九mos管和第十mos管，所述第九mos管通过第二十七电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第九mos管的受控端和源极之间连接有并联设置的第三十八电容和第三十三电阻，所述第十mos管通过第二十八电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第十mos管的受控端和源极之间连接有并联设置的第四十三电容和第三十四电阻。

8、优选的，所述第三分组包括并联设置的第五mos管和第六mos管，所述第五mos管通过第七电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第五mos管的受控端和源极之间连接有并联设置的第二十五电容和第十七电阻，所述第六mos管通过第十一电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第六mos管的受控端和源极之间连接有并联设置的第二十六电容和第十八电阻；所述第六分组包括并联设置的第十一mos管和第十二mos管，所述第十一mos管通过第三十电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第十一mos管的受控端和源极之间连接有并联设置的第四十电容和第三十五电阻；所述第十二mos管通过第二十九电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第十二mos管的受控端和源极之间连接有并联设置的第四十四电容和第三十六电阻。

9、优选的，所述控制单元包括mcu处理器，所述mcu处理器的型号为s912zvml12f3mkhr。

10、优选的，所述装置还包括铝合金的底座和塑料上盖，所述pcb电路板容纳于所述底座和上盖形成的容纳空腔内，所述空腔内填充密封胶。

11、本实用新型由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：

12、1、本实用新型的技术方案采用12个功率较小的mos管取代现有技术中的6个较大功率的mos管，从而能够显著降低功率器件的发热量，降低能量损耗，同时能够提高控制装置的可靠性。

13、2、本实用新型的技术方案设置纹波处理单元，由于冷却风扇的电机启停过程中会产生纹波，设置纹波处理单元将产生的纹波吸收掉，从而避免纹波对装置中的其他电路产生影响。

技术特征：

1.一种车用冷却风扇控制装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的车用冷却风扇控制装置，其特征在于，所述控制装置还包括纹波处理单元，所述功率模块通过所述纹波处理单元与电源连接，所述纹波处理单元包括复数个并联设置的电容。

3.根据权利要求1所述的车用冷却风扇控制装置，其特征在于，所述控制装置还包括采样单元，采样单元的采样端与功率模块的3个控制模组的共结点连接以采集电压信号，采样单元将采集的电压信号转换为电流信号，采样单元的信号输出端与控制单元的mcu处理器的信号输入端连接。

4.根据权利要求1所述的车用冷却风扇控制装置，其特征在于，所述功率模块的3个控制模组分别为第一控制模组、第二控制模组、第三控制模组，所述第一控制模组包括第一分组和第四分组，所述第二控制模组包括第二分组和第五分组，所述第三控制模组包括第三分组和第六分组，所述第一分组和第四分组并联设置，所述第二分组和第五分组并联设置，所述第三分组和第六分组并联设置，每个分组的受控端与控制单元对应的输出控制端信号连接。

5.根据权利要求4所述的车用冷却风扇控制装置，其特征在于，所述第一分组包括并联设置的第一mos管和第二mos管，所述第一mos管通过第八电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第一mos管的受控端和源极之间连接有并联设置的第二十一电容和第十三电阻，所述第二mos管通过第九电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第二mos管的受控端和源极之间连接有第二十二电容和第十四电阻；所述第四分组包括并联设置的第七mos管和第八mos管，所述第七mos管通过第二十五电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第七mos管的受控端和源极之间连接有并联设置的第三十六电容和第三十一电阻，所述第八mos管的受控端通过第二十六电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第八mos管的受控端和源极之间连接有并联设置的第四十二电容和第三十二电阻。

6.根据权利要求4所述的车用冷却风扇控制装置，其特征在于，所述第二分组包括并联设置的第三mos管和第四mos管，所述第三mos管通过第十二电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第三mos管的受控端和源极之间连接有并联设置的第二十三电容和第十五电阻，所述第四mos管通过第十电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第四mos管的受控端和源极之间连接有并联设置的第二十四电容和第十六电阻；

7.根据权利要求4所述的车用冷却风扇控制装置，其特征在于，所述第三分组包括并联设置的第五mos管和第六mos管，所述第五mos管通过第七电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第五mos管的受控端和源极之间连接有并联设置的第二十五电容和第十七电阻，所述第六mos管通过第十一电阻连接所述控制单元对应的输出控制端，所述第六mos管的受控端和源极之间连接有并联设置的第二十六电容和第十八电阻；

8.根据权利要求1所述的车用冷却风扇控制装置，其特征在于，所述控制单元包括mcu处理器，所述mcu处理器的型号为s912zvml12f3mkhr。

9.根据权利要求1所述的车用冷却风扇控制装置，其特征在于，所述装置还包括铝合金的底座和塑料上盖，所述pcb电路板容纳于所述底座和上盖形成的容纳空腔内，所述空腔内填充密封胶。

技术总结
本技术公开了一种车用冷却风扇控制装置，包括：功率模块，所述功率模块包括3个控制模组，3个控制模组的输出端分别连接至冷却风扇电机的3个电源线；每个控制模组包括4个MOS管，所述4个MOS管分为2个分组，所述2个分组并联连接，每个分组中的2个MOS管并联设置且共同连接至相同的控制端；控制单元，所述控制单元具有6个输出控制端，所述6个输出控制端分别与功率模块的6个分组的受控端连接；所述控制单元和所述功率模块设置于同一PCB电路板上。采用12个功率较小的MOS管取代现有技术中的6个较大功率的MOS管，从而能够显著降低功率器件的发热量，降低能量损耗，同时能够提高控制装置的可靠性。

技术研发人员：崔国强,房军,姜亦强,华东旭,熊冰,张国旭,张庆华,田夫,贾春雨
受保护的技术使用者：上海禹点电子科技有限公司
技术研发日：20230718
技术公布日：2024/1/15