LIN及其在發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇控制中的應(yīng)用

三、LIN2.0應(yīng)用實(shí)例

　　如前所述，LIN通訊協(xié)議設(shè)計(jì)用於汽車(chē)傳感器和執(zhí)行器應(yīng)用。但是，其使用并不限於這些領(lǐng)域。此處介紹的支持LIN的無(wú)刷直流電機(jī)（BLDC）發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇控制應(yīng)用就是LIN應(yīng)用於其他領(lǐng)域的一個(gè)實(shí)例。

　　無(wú)刷直流電機(jī)（BLDC）在汽車(chē)應(yīng)用中越來(lái)越常見(jiàn)，主要用在空調(diào)控制和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇中。與有刷直流電機(jī)相比，無(wú)刷直流電機(jī)（BLDC）使用電子交換，而不是機(jī)械交換器，因此能提高整個(gè)系統(tǒng)的可靠性和效率。并且，由於無(wú)刷直流電機(jī)（BLDC）轉(zhuǎn)子可產(chǎn)生轉(zhuǎn)子磁通量，能夠?qū)崿F(xiàn)更高的機(jī)電轉(zhuǎn)換效率。

　　支援LIN的無(wú)刷直流電機(jī)（BLDC）發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇控制應(yīng)用在閉環(huán)、支援PWM的無(wú)刷直流電機(jī)（BLDC）應(yīng)用中采用LIN2.0通訊協(xié)議。無(wú)刷直流電機(jī)（BLDC）由霍爾傳感器驅(qū)動(dòng)，用於轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)，并且，應(yīng)用中還嵌入了電流和過(guò)壓檢測(cè)功能。此應(yīng)用的主要部分見(jiàn)圖8。

　　如圖所示，支持LIN的無(wú)刷直流電機(jī)（BLDC）發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇控制硬體設(shè)計(jì)非常簡(jiǎn)單，包含四個(gè)部分∶

　?。?）發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇控制LIN主節(jié)點(diǎn)——為L(zhǎng)IN集群提供所需的風(fēng)扇速度資訊，以及運(yùn)行/停止命令和錯(cuò)誤跟蹤。

　?。?）MC68HC908QB8LIN開(kāi)發(fā)包——是一個(gè)LIN從節(jié)點(diǎn)，處理的無(wú)刷直流電機(jī)（BLDC）控制功能，并為集群提供實(shí)際風(fēng)扇轉(zhuǎn)速資訊和風(fēng)扇運(yùn)行/錯(cuò)誤狀態(tài)信息。評(píng)估板的LIN開(kāi)發(fā)包系列（EVB）是開(kāi)發(fā)者輕松開(kāi)發(fā)他們各自基於LIN的項(xiàng)目而無(wú)需關(guān)注硬體開(kāi)發(fā)的一種方法。目前，這些評(píng)估板可用於飛思卡爾半導(dǎo)體的各種8/16位MCU∶從非常小型、便宜的MC68HC908QY4MCU到功能強(qiáng)大的MC68HC908S12C32。在本應(yīng)用中，我們選擇了MC68HC908QB8，它是低成本、小型的8位元MCU系列的一員。

　?。?）MC33395EVB——用於功率設(shè)計(jì)。飛思卡爾半導(dǎo)體的評(píng)估板概念不只限於這種基於MCU的板，還包括基於飛思卡爾SMARTMOS系列的評(píng)估板。MC33395EVB非常適合各種12V的電機(jī)控制應(yīng)用，包括零交叉和背EMF（zerocrossingandbackEMF）無(wú)刷直流電機(jī)（BLDC）轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)方法，使用戶可以輕松使用先進(jìn)的電機(jī)控制程式。

　?。?）無(wú)刷直流電機(jī)（BLDC）風(fēng)扇——這種應(yīng)用使用EBM-PapstW3G300-EQ22-90軸向風(fēng)扇。

　　以下是發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇系統(tǒng)的功能。主節(jié)點(diǎn)發(fā)送有關(guān)要求的無(wú)刷直流電機(jī)（BLDC）負(fù)載循環(huán)、開(kāi)/關(guān)命令和復(fù)位信號(hào)（用來(lái)清除從節(jié)點(diǎn)上的電流過(guò)高和過(guò)壓信號(hào)）的信息。所需的速度可以直接在主板上設(shè)置，也可以通過(guò)高級(jí)CAN總線發(fā)送給主節(jié)點(diǎn)。從節(jié)點(diǎn)為主節(jié)點(diǎn)提供實(shí)際無(wú)刷直流電機(jī)（BLDC）速度、電流過(guò)大和電壓過(guò)高標(biāo)。

　　將LIN2.0鏈接增加到“獨(dú)立”發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇中的第一步是創(chuàng)建集群消息策略。它完整描述了集群中不同設(shè)備之間的通訊。它包括所有幀的一個(gè)列表，帶有定義的幀ID、幀發(fā)行者和用戶以及數(shù)據(jù)欄位內(nèi)容（包括信號(hào)結(jié)構(gòu)）。為集群創(chuàng)建一份日程表也非常重要。這些都應(yīng)該包含在LIN描述檔（＊.ldf）中，它的結(jié)構(gòu)由LIN規(guī)范包（LIN配置語(yǔ)言說(shuō)明）規(guī)定。

　　對(duì)於項(xiàng)目的軟件部分，VolcanoLIN目標(biāo)包（LTP）用作LIN2.0驅(qū)動(dòng)器。這種工具可以從集群LDF檔中生成LIN特定的C代碼文件。然後，這些檔被直接添加到用戶編譯器/鏈接器中，以在項(xiàng)目中增加LIN鏈接程式。因此，應(yīng)用開(kāi)發(fā)人員只需編寫(xiě)用戶的特定程式而無(wú)需花時(shí)間來(lái)開(kāi)發(fā)與LIN通訊有關(guān)的程式。圖9是飛思卡爾提供的支援LIN的無(wú)刷直流電機(jī)（BLDC）發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇控制應(yīng)用的真實(shí)圖片。