线圈电流控制电路制造技术

技术编号:39278712 阅读:25 留言:0更新日期:2023-11-07 10:54
本实用新型专利技术提供了一种线圈电流控制电路,用于控制线圈,包含:驱动模块,所述驱动模块提供通断受控的开关,该开关串联于在供电电源和地之间连接线圈的主线路中;电流采样模块,所述电流采样模块采样测量主线路的电流,并且反馈连接至驱动模块;诊断模块,用以在电路上电初始化时通过采样测量电压判断线圈的连接状态。据此,驱动模块通过外搭电路,实现了线圈电流闭环控制,电路诊断保护,既满足系统要求,降低了硬件成本,控制方案更灵活,可选芯片种类大大增加,缓解缺芯压力。缓解缺芯压力。缓解缺芯压力。

【技术实现步骤摘要】
线圈电流控制电路


[0001]本技术属于电磁控制领域,特别涉及一种线圈电流控制电路。

技术介绍

[0002]现有技术,线控制动系统对于电流型线圈驱动控制方式,为了实现电磁阀开度可调节,发热小,以及制动响应速度快,NVH(Noise、Vibration、Harshness,噪声、振动与声振粗糙度)效果好等需求,需要对电磁阀线圈进行电流闭环控制。同时制动系统属于功能安全类产品,有功能安全要求,硬件电路模块需具有短路开路诊断、失效关断等功能要求。为了满足以上需求,目前液压制动系统电磁阀驱动主要使用集成芯片驱动,这种方案价格高,容易受芯片短缺影响,采购难,可替代方案选择少等缺点。

技术实现思路

[0003]本技术需要解决的技术问题是:如何提供线圈电流控制电路能够降低价格,避免对集成芯片的依赖,提高通用性,增加替代性,降低采购难度。
[0004]为了解决以上技术问题,本技术提供一种线圈电流控制电路,其目的在于采用一种分立式线圈电流闭环控制驱动电路,能够达到电磁阀控制频率最大支持到20kHz,可实现电流闭环控制,同时满足功能硬件电路诊断要求。进而实现方案实现灵活,芯片选择多,解决了液压制动系统电磁阀驱动芯片驱动电流能力受限,成本高,供货难的问题。
[0005]为了达到上述目的,本技术提供一种线圈电流控制电路,用于控制线圈,包含:
[0006]驱动模块,所述驱动模块提供通断受控的开关,该开关串联于在供电电源和地之间连接线圈的主线路中;
[0007]电流采样模块,所述电流采样模块采样测量主线路的电流,并且反馈连接至驱动模块;
[0008]诊断模块,用以在电路上电初始化时通过采样测量电压判断线圈的连接状态。
[0009]优选地,所述开关为开关管,所述驱动模块还包含限流电阻和预驱电路。
[0010]优选地,所述开关管为NMOS开关管;
[0011]所述预驱电路为同相缓冲器或PMOS管;
[0012]微控制单元输出脉冲宽度调制信号至预驱电路,预驱电路通过限流电阻连接到NMOS开关管的栅极,NMOS开关管的源极接地,NMOS开关管的漏极连接线圈的低电位边。
[0013]优选地,所述电流采样模块包含:采样电阻、滤波电阻、续流二极管、运算放大器、滤波电容;
[0014]采样电阻串联在主线路中,采样电阻的第一端连接线圈的高电位边,采样电阻的第二端连接供电电源;
[0015]续流二极管的第一端连接采样电阻的第二端,续流二极管的第二端连接线圈的低电位边;
[0016]运算放大器的同相输入端连接到采样电阻的第二端,运算放大器的反相输入端连接采样电阻的第一端,运算放大器的输出端连接滤波电阻的第一端;
[0017]滤波电阻的第二端连接滤波电容的第一端,滤波电容的第二端接地,滤波电阻和滤波电容构成低通滤波电路,在滤波电阻的第二端和滤波电容的第一端处引出电流采样点。
[0018]优选地,在采样电阻和供电电源之间连接有高边开关;
[0019]运算放大器的供电端连接运放电源,运放电源连接去耦电容,去耦电容接地;运算放大器的接地端接地。
[0020]优选地,所述诊断模块包含诊断电阻、分压电阻、下拉电阻、旁路电容;
[0021]诊断电阻和线圈并联;
[0022]分压电阻的第一端与线圈的低电位边相连,分压电阻的第二端与下拉电阻的第一端和旁路电容的第一端;
[0023]下拉电阻的第二端接地,旁路电容的第二端接地;
[0024]在分压电阻的第二端、下拉电阻的第一端、旁路电容的第一端共同连接处引出电压采样点。
[0025]优选地,在主线路中,供电电源处设置有高边开关。
[0026]优选地,在电路上电初始化时,断开开关和高边开关,测量电压采样点的电压,用以判断线圈的连接状态。
[0027]与现有技术相比,本技术提供了一种线圈电流控制电路,用于控制线圈,包含:驱动模块,所述驱动模块提供通断受控的开关,该开关串联于在供电电源和地之间连接线圈的主线路中;电流采样模块,所述电流采样模块采样测量主线路的电流,并且反馈连接至驱动模块;诊断模块,用以在电路上电初始化时通过采样测量电压判断线圈的连接状态。据此,驱动模块通过外搭电路,实现了线圈电流闭环控制,电路诊断保护,既满足系统要求,降低了硬件成本,控制方案更灵活,可选芯片种类大大增加,缓解缺芯压力。
附图说明
[0028]图1为本技术提供的线圈电流控制电路的一实施例的连接框架示意图。
[0029]图2为本技术提供的线圈电流控制电路的一实施例的器件连接示意图。
[0030]附图标记说明:
[0031]100线圈
[0032]101线圈的低电位边
[0033]102线圈的高电位边
[0034]200驱动模块
[0035]210开关
[0036]211栅极
[0037]212源极
[0038]213漏极
[0039]220限流电阻
[0040]230预驱电路
[0041]240微控制单元
[0042]300电流采样模块
[0043]310采样电阻
[0044]311采样电阻的第一端
[0045]312采样电阻的第二端
[0046]320滤波电阻
[0047]321滤波电阻的第一端
[0048]322滤波电阻的第二端
[0049]330续流二极管
[0050]331续流二极管的第一端
[0051]332续流二极管的第二端
[0052]340运算放大器
[0053]341运算放大器的同相输入端
[0054]342运算放大器的反相输入端
[0055]343运算放大器的输出端
[0056]344运算放大器的供电端
[0057]345运算放大器的接地端
[0058]350滤波电容
[0059]351滤波电容的第一端
[0060]352滤波电容的第二端
[0061]360电流采样点
[0062]370运放电源
[0063]380去耦电容
[0064]400诊断模块
[0065]410诊断电阻
[0066]420分压电阻
[0067]421分压电阻的第一端
[0068]422分压电阻的第二端
[0069]430下拉电阻
[0070]431下拉电阻的第一端
[0071]432下拉电阻的第二端
[0072]440旁路电容
[0073]441旁路电容的第一端
[0074]442旁路电容的第二端
[0075]450电压采样点
[0076]500供电电源
[0077]600地
[0078]700高边开关。
具体实施方式
[0079]下面结合附本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种线圈电流控制电路,其特征在于,用于控制线圈,包含:驱动模块,所述驱动模块提供通断受控的开关,该开关串联于在供电电源和地之间连接线圈的主线路中;电流采样模块,所述电流采样模块采样测量主线路的电流,并且反馈连接至驱动模块;诊断模块,用以在电路上电初始化时通过采样测量电压判断线圈的连接状态。2.根据权利要求1所述的线圈电流控制电路,其特征在于,所述开关为开关管,所述驱动模块还包含限流电阻和预驱电路。3.根据权利要求2所述的线圈电流控制电路,其特征在于,所述开关管为NMOS开关管;所述预驱电路为同相缓冲器或PMOS管;微控制单元输出脉冲宽度调制信号至预驱电路,预驱电路通过限流电阻连接到NMOS开关管的栅极,NMOS开关管的源极接地,NMOS开关管的漏极连接线圈的低电位边。4.根据权利要求1所述的线圈电流控制电路,其特征在于,所述电流采样模块包含:采样电阻、滤波电阻、续流二极管、运算放大器、滤波电容;采样电阻串联在主线路中,采样电阻的第一端连接线圈的高电位边,采样电阻的第二端连接供电电源;续流二极管的第一端连接采样电阻的第二端,续流二极管的第二端连接线圈的低电位边;运算放大器的同相输入端连接到采样电阻的第...

【专利技术属性】
技术研发人员:李新悦孟永刚隋巧梅
申请(专利权)人:联创汽车电子有限公司
类型:新型
国别省市:

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