基于Atmel半導(dǎo)體方案的汽車(chē)雨刷系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
一種方案就是用電子解決方案替代機(jī)械連接(圖2)。在這種架構(gòu)中,每個(gè)雨刷器都由一直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。直流電機(jī)由可直接安裝在電機(jī)組件內(nèi)部的微控制器和驅(qū)動(dòng)IC來(lái)控制。用一接口處理左右雨刷器的同步問(wèn)題,這樣,兩刷器之間就沒(méi)必要使用傳統(tǒng)雨刷系統(tǒng)那種機(jī)械連接,其噪聲大大減小,同時(shí)也節(jié)省了空間。
由于成本原因,雨刷系統(tǒng)使用直流電機(jī)。一種支持PWM和4個(gè)功率MOSFET控制方向驅(qū)動(dòng)的全H橋柵極驅(qū)動(dòng)器能控制這類(lèi)電機(jī)。這種應(yīng)用的IC必須采用高電壓工藝設(shè)計(jì),必須適合在苛刻的環(huán)境中使用。另外,如擋風(fēng)玻璃雨刷系統(tǒng)這樣的高容量直流電機(jī)應(yīng)用應(yīng)該采用優(yōu)化的通信接口。 因?yàn)橛晁㈦娮赢a(chǎn)品通常離汽車(chē)無(wú)線電設(shè)備很近,所以,必須控制EMC發(fā)射,汽車(chē)無(wú)線電的電子中斷會(huì)使汽車(chē)駕駛員難以忍受。可以用差分串行通信接口(SCI)收發(fā)器來(lái)減少這類(lèi)輻射,改善EMC性能。SCI收發(fā)器是一種差分器件,對(duì)于僅有一個(gè)雨刷器的系統(tǒng),它能以單端模式工作。這種柵極驅(qū)動(dòng)器具備的SCI功能使其與LIN設(shè)備很類(lèi)似。不過(guò),與標(biāo)準(zhǔn)LIN接口相比,數(shù)據(jù)傳輸率更快,高達(dá)100 k波特。 每個(gè)雨刷器模塊(圖3)都由一個(gè)微控制器、一個(gè)高度集成的柵極驅(qū)動(dòng)器和直流電機(jī)組成。由多個(gè)霍爾傳感器測(cè)量?jī)蓚€(gè)雨刷器的位置。驅(qū)動(dòng)器通過(guò)雨刷器開(kāi)關(guān)把命令送至微控制器。電子設(shè)備靠近雨刷器電機(jī)安裝,對(duì)空間要求不是很大。 ECU消耗電流要低這一要求的重要性不斷增長(zhǎng)。為能夠保證待用IC的靜態(tài)電流低,要采用專(zhuān)用喚醒和休眠模式。雨刷器應(yīng)用的典型功能劃分見(jiàn)圖4示,由微控制器、微控制器供電穩(wěn)壓器以及其他如霍爾傳感器的分立元件組成。為安全起見(jiàn),例如在雨中駕駛時(shí),雨刷器損壞可能就很危險(xiǎn),這就要求系統(tǒng)有一看門(mén)狗。
評(píng)論