[發明專利]一種汽車電動車窗紋波防夾電路

在審

• 申請號: 202110813805.8
• 申請日: 2021-07-19
• 公開（公告）號: CN113417533A
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 方如施;曹德友;程揚帆;肖緒東;王克盛;留客斌
• 申請（專利權）人: 溫州長江汽車電子有限公司
• 主分類號: E05F15/40
• 分類號: E05F15/40;E05F15/695
• 代理公司: 溫州共信知識產權代理有限公司 33284
• 代理人: 王如

本發明涉及一種汽車電動車窗紋波防夾電路，包含MCU以及紋波采樣電路，所述紋波采樣電路包含差分放大電路，差分放大采樣電阻兩端產生的電壓降；一階低通濾波電路，過濾差分放大后的波形，同時輸出兩路一階濾波信號；二階低通濾波電路，過濾其中一路一階濾波信號并輸送至MCU，用于判斷電機工作電流大小；紋波轉方波電路，將另一路一階濾波信號以及二階濾波信號轉換成方波信號；三極管電壓轉換電路，將方波信號電壓轉換成與MCU供電電壓相同的方波信號，并輸送至MCU。采用上述技術方案，其通過硬件電路將紋波信號轉換為方波信號，減少軟件運算，節約MCU資源，降低MCU成本。

技術領域

本發明涉及車輛電子控制領域，特別是指一種汽車電動車窗紋波防夾電路 。

背景技術

隨著車輛的發展和人們生活智能化水平的提高，車窗具有智能防夾功能成為一種趨勢，目前市場中具有車窗智能防夾功能的車輛主要采用的技術包括霍爾防夾和紋波防夾兩種。

車窗玻璃升降是通過車窗電機、繼電器、采樣電阻、汽車電動車窗防夾系統組成，車窗電機與采樣電阻連接，繼電器控制車窗電機正轉或反轉，以此實現汽車電動車窗上升或下降，汽車電動車窗防夾系統接于采樣電阻的兩端，用于采集采樣電阻兩端的電信號，現有的汽車電動車窗防夾系統，包含MCU，MCU用于運算電路中所采集到的紋波信號，通過MCU的運算，實現汽車電動車窗防夾，然而，單純的通過MCU的運算實現防夾，造成MCU的運算結構變得復雜，因此，MCU的造價增加，連帶著汽車電動車窗防夾系統造價增加。

發明內容

本發明的目的：為了克服現有技術的缺陷，本發明提供了一種汽車電動車窗紋波防夾電路，其通過硬件電路將紋波信號轉換為方波信號，減少軟件運算，節約MCU資源，降低MCU成本 。

本發明的技術方案：一種汽車電動車窗紋波防夾電路，包含MCU以及紋波采樣電路，所述紋波采樣電路包含差分放大電路，差分放大采樣電阻兩端產生的電壓降；一階低通濾波電路，過濾差分放大后的波形，同時輸出兩路一階濾波信號；二階低通濾波電路，過濾其中一路一階濾波信號并輸送至MCU，用于判斷電機工作電流大小；紋波轉方波電路，將另一路一階濾波信號以及二階濾波信號轉換成方波信號；三極管電壓轉換電路，將方波信號電壓轉換成與MCU供電電壓相同的方波信號，并輸送至MCU；所述一階低通濾波電路包含依次串聯的電阻R6、電容C7，電容C7的輸出端接地；所述二階低通濾波電路包含依次串聯的電阻R3、電容C2，電阻R3的輸入端接于電阻R6的輸出端，電容C2的輸出端接地；所述MCU輸入端包含ADTD2，電阻R3的輸出端連接于MCU輸入端ADTD2；所述紋波轉方波電路包含比較器，比較器的同向端串聯有電阻R5，還并聯有電容C1，電容C1的兩端分別連接于電阻R5的兩端，電阻R5的輸入端連接于電阻R6的輸出端，比較器的反向端串聯有電阻R9，還并聯有電容C5，電容C5的一端接于電阻R9與比較器的反向端之間，另一端接于地，電阻R9的輸入端連接于電阻R6的輸出端。

采用上述技術方案，差分放大電路用于放大采集采樣電阻兩端形成的電壓降，差分放大后的波形經電阻R6過濾后形成一階濾波信號，一階濾波信號經電阻R3再次濾波后經MCU的輸入端ADTD2輸送至MCU，用于判斷電機工作的電流大小，一階濾波信號經電阻R9過濾形成二階濾波信號，二階濾波信號輸入至比較器的反向端，一階濾波信號經電阻U5以及電容C1阻抗匹配電路后的信號輸入比較器的同向端，通過比較器轉換成方波信號，方波信號輸送至三極管電壓轉換電路，通過三極管電壓轉換電路調整為與MCU供電電壓相同的方波信號的幅值，以適于MCU采集，通過電阻R5、電容C1、電阻R9以及比較器這些硬件將紋波信號轉換成方波信號，用以代替了MCU內部軟件運算，以此降低MCU的造價成本，實現降低汽車電動車窗防夾系統的造價成本。