[實用新型]一種新型車窗電動控制裝置

無效

• 申請號: 201020569708.6
• 申請日: 2010-10-18
• 公開（公告）號: CN201810096U
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 李彬斌
• 申請（專利權）人: 李彬斌
• 主分類號: E05F15/16
• 分類號: E05F15/16;E05F15/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及汽車自動控制領域，特別是涉及一種新型車窗電動控制裝置。

背景技術

隨著汽車的日益普及，消費者對汽車舒適性的要求也在不斷提高，越來越多的汽車開始選擇使用單片機為核心的電動車窗控制系統，近十年半導體技術和嵌入式系統的不斷發展，使生產商在花費較低成本的同時充分滿足消費者對電動搖窗機安全性和舒適性提出的要求，運用單片機控制的電動車窗不僅可以實現對車門各種狀態的識別和保護，此外，運用單片機還能夠進行脈寬調制(PWM)，使用PWM的電機驅動方式可以延長電機使用壽命，并提高車窗升降的性能，降低運行噪聲，使CAN、LIN等網絡總線系統使汽車的模塊化設計和模塊之間的交互通信得以實現。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種采用智能功率器件驅動控制的新型車窗電動控制裝置。

本實用新型所采用的技術方案是這樣的：一種新型車窗電動控制裝置，由按鍵、TLE7810智能功率器件控制電路、電機驅動電路及霍爾傳感器采樣電路構成，所述TLE7810智能功率器件內嵌入的8位單片機芯片，8位單片機的同步串行通信接口通過高速SPI發送命令連接功率器件，其異步串行通信接口連接LIN驅動芯片，進而與外部LIN-BUS總線相連，功率器件的看門狗定時器、驅動電源、電池/溫度檢測與8位單片機芯片進行通訊。

所述TLE7810智能功率器件芯片內部集成了一個1∶8的運算放大電路，可對0～40V之間的電壓進行A/D采樣，其端口MON5是一個高邊開關，作為LED的驅動電源，端口MON1、MON2、MON3、MON4連接控制車窗運行的按鈕。

所述TLE7810智能功率器件接收來8位自單片機的SPI指令，控制兩路低邊開關和一路高邊開關的動作，低邊開關驅動電機驅動電路的繼電器，由繼電器組成的H橋來操縱車窗上升或下降，繼電器的接地端串接絕緣柵型場效應管MOSFET，由8位單片機捕獲比較模塊產生的PWM波形控制。

所述TLE7810智能功率器連接一雙霍爾式傳感器TLE4966來判斷車窗的位置和電機轉速。

通過采用前述技術方案，本實用新型的有益效果是：采用TLE7810智能功率器整合了8位單片機、功率器件以及LIN總線驅動器，通過PWM控制，實現了電機的軟啟動，提高了電機運行性能和延長電機使用壽命，電流傳感器和霍爾效應傳感器還能將電機的運行狀態和運行位置及時反饋給單片機，保證了系統運行的穩定性，該裝置成本低，駕駛的舒適性高，性能穩定可靠，保證了行車的安全。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的原理框圖；

圖2是本實用新型實施例的TLE7810智能功率器件的外部驅動電路圖；

圖3是本實用新型實施例的電動機驅動電路圖；

圖4是本實用新型實施例的程序流程圖。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施方式來進一步說明本實用新型。

如圖1所示，一種新型車窗電動控制裝置，由按鍵、TLE7810智能功率器件控制電路、電機驅動電路及霍爾傳感器采樣電路構成，所述TLE7810智能功率器件內嵌入的8位單片機芯片，8位單片機的同步串行通信接口通過高速SPI發送命令連接功率器件，其異步串行通信接口連接LIN驅動芯片，進而與外部LIN-BUS總線相連，單片機通過高速SPI發送命令給功率器件，接收來自功率器件的診斷信息，功率器件的看門狗定時器、驅動電源、電池/溫度檢測與8位單片機芯片進行通訊。

如圖2所示，所述TLE7810智能功率器件芯片內部集成了一個1∶8的運算放大電路，可對0～40V之間的電壓進行A/D采樣，其端口MON5是一個高邊開關，作為LED的驅動電源以指示控制器工作狀態，端口MON1、MON2、MON3、MON4連接控制車窗運行的按鈕，在某些狀態下，TLE7810將進入低功耗的睡眠模式，而這些按鈕則可以將系統喚醒。

如圖3所示，所述TLE7810智能功率器件接收來8位自單片機的SPI指令，控制兩路低邊開關和一路高邊開關的動作，低邊開關驅動電機驅動電路的繼電器，由于TLE7810輸出的電流不足以直接驅動車窗電機，故由繼電器組成的H橋來操縱車窗上升或下降，繼電器的接地端串接絕緣柵型場效應管MOSFET，由8位單片機捕獲比較模塊產生的PWM波形控制，可以實現電機的軟啟動，提高電機運行性能和延長電機使用壽命。

在控制電機的H橋的低邊串聯了一個0.01Ω的采樣電阻，采樣電阻的電壓通過一個放大比例為21倍的運算放大電路連接到單片機的A/D轉換輸入口，以檢測電機運行時的電流，識別電機的堵轉、開路和短路等狀態。