[发明专利]MOS管驱动的车用电机控制器及智能防护电机控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车电子电机控制技术领域，尤其涉及MOS管驱动的车用电机控制器及智能防护电机控制方法。

背景技术

当代的汽车已经发展成了集机械、电子、信息于一体的产品，其信息化的程度也在随着快速的发展的IT产业而不断得到提升。随着人们对汽车的成本、性能、可靠性、耐久性、自动化程度等各方面要求的逐步提升，车用电机控制器及控制方法的标准也逐步提高。针对现有车用电机控制器集成度低、成本高、功耗高等问题，车用电机控制器的设计及控制方法的优化等成为各控制器厂家积极思考解决的问题。

本发明提出了MOS管驱动的车用电机控制器，MOS管是金属氧化物半导体场效应管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor，MOSFET)，是一种可以广泛使用在模拟电路与数字电路的场效晶体管。金属氧化物半导体场效应管依照其“沟道”极性的不同，可分为电子占多数的N沟道型与空穴占多数的P沟道型，通常被称为N型金氧半场效晶体管(NMOSFET)与P型金氧半场效晶体管(PMOSFET)。

发明内容

针对以上技术问题，本发明提出了一种原理简单有效、成本较低、功耗低且性能可靠的基于MOS管驱动的车用电机控制器及智能防护电机控制方法。

本发明提供了如下的技术方案：

车用电机控制器包括MCU控制单元、信息采集电路、CAN总线收发电路、电流信号处理电路、车窗电机MOS管驱动电路、门锁电机MOS管驱动电路、后视镜电机MOS管驱动电路及其他辅助电路。

MCU控制单元分别向车窗电机MOS管驱动电路、门锁电机MOS管驱动电路和后视镜电机MOS管驱动电路发送控制命令；车窗电机MOS管驱动电路、门锁电机MOS管驱动电路和后视镜电机MOS管驱动电路分别按照MCU控制单元的命令驱动车窗电机、门锁电机及后视镜电机；信息采集电路和电流信号处理电路分别将采集信息输入MCU控制单元；MCU控制单元与CAN总线收发电路双向实时通信。车窗电机MOS管驱动电路、门锁电机MOS管驱动电路、后视镜电机MOS管驱动电路三个电路属同种电路，且均使用MOS管实现，MOS管包含NMOS管和PMOS管两种类型。

MOS管驱动电路包括第一至第十二电阻，第一、第四PMOS管，第二、第三NMOS管，第一、第二三极管，其中：电源正极连接第一、第四PMOS管的源级，电源负极连接第二、第三NMOS管的源级，第一电阻与第一PMOS管的源级和栅极相连，第二电阻与第一PMOS管的栅极和第一三极管的集电极相连，第三电阻与第一三极管的基极和MCU的第一引脚相连，第四电阻与第一三极管的基极和发射极相连，第一三极管的发射极与电源负极相连，第五电阻与第二NMOS管的源级和栅极相连，第六电阻与MCU的第二引脚和第二NMOS管的栅极相连，第七电阻与第三NMOS管的源级和栅极相连，第八电阻与MCU的第三引脚和第三NMOS管的栅极相连，第九电阻与第四PMOS管的源级和栅极相连，第十电阻与第四PMOS管的栅极和第二三极管的集电极相连，第十一电阻与第二三极管的基极和MCU的第四引脚相连，第十二电阻与第二三极管的基极和发射极相连，第二三极管的发射极与电源负极相连，第一PMOS管的漏极、第二NMOS管的漏极与车用电机一端相连，第三NMOS管的漏极、第四PMOS管的漏极与车用电机的另一端相连。

MCU控制单元采用的是MC9S08DZ60；信息采集电路通过光电耦合器、开关二极管、采样电阻进行信息采集；所述的电流信号处理电路采用三极管实现。

智能防护电机控制方法中，电机主要包括车窗电机、门锁电机和后视镜电机，电机控制方法为通过车用电机控制器的信息采集电路、CAN总线收发电路及其他辅助电路，保证车用电机控制器的正常工作及数据采集，由MCU控制器单元及其特定程序进行数据处理及逻辑控制，通过车窗电机MOS管驱动电路、门锁电机MOS管驱动电路、后视镜电机MOS管驱动电路进行车窗电机、门锁电机及后视镜电机的控制，通过电流信号处理电路进行电流实时检测和保护，进而实现低功耗、短路、过压、过流、防夹等功能。

有益效果：