新能源车用多通阀执行控制电路制造技术

技术编号:43769854 阅读:3 留言:0更新日期:2024-12-24 16:10
本技术公开新能源车用多通阀执行控制电路,涉及电路领域,包括MCU控制器、与MCU控制器连接接口通信电路、磁控角度控制电路、电机驱动电路和温度检测电路;霍尔传感器设置在驱动电机上,采集磁控多通阀的旋转角度;电源供电电路连接外部电源,向MCU控制器提供工作电压;接口通信电路接收外部串口输入,向MCU控制器输入总线控制信号;磁控角度控制电路连接驱动电机,采集磁控多通阀的旋转角度,通过MCU控制器确定磁控旋转角度并输出数字PWM信号;电机驱动电路根据数字PWM信号控制驱动电机旋转目标角度。该方案对多通阀旋转角度控制更加精准,检测数字PWM信号,抗干扰能力更强。

【技术实现步骤摘要】

本申请实施例涉及电路领域,特别涉及一种新能源车用多通阀执行控制电路


技术介绍

1、新能源车热管理系统的多通阀使用电机驱动控制各个阀门的开闭,实现热管理系统的不同冷热模式,多通阀包括三通阀、五通阀等多种阀芯结构,多通阀中设置有旋转塞,通过角度变化可以控制通道的开合。当阀门通路越多时,就需要电机对旋转塞具有更高的控制精度,以实现更多的热管理模式。

2、在相关技术中,主要过环型碳膜电位器检测识别多通阀的旋转角度。由于碳膜电位器的精度低、检测范围有限且一致性差,导致无法达到精准控制,只能满足3~4通阀的应用要求,无法满足日益发展的复杂热管理系统(最多需求达8通阀)。同时检测结果为模拟量,在传输过程中容易受到干扰,系统稳定性差。


技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种新能源车用多通阀执行控制电路,解决使用环型碳膜电位器检测识别多通阀的旋转角度不精确的问题。

2、该新能源车用多通阀执行控制电路包括mcu控制器、与mcu控制器连接的接口通信电路、包含磁性角度传感器芯片的磁控角度控制电路、电机驱动电路电压检测电路;其中的霍尔传感器设置在驱动电机上,采集磁控多通阀的旋转角度;

3、所述接口通信电路接收外部串口输入,以及向mcu控制器输入总线控制信号;所述电压检测电路对输入的外接电源进行电压检测,并输入至mcu控制器;

4、所述磁控角度控制电路连接驱动电机,采集磁控多通阀的旋转角度,通过mcu控制器确定磁控旋转角度并输出数字pwm信号;所述电机驱动电路根据数字pwm信号控制驱动电机旋转目标角度。

5、具体的,所述磁控角度控制电路包含有磁性角度传感器芯片,磁性角度传感器芯片的vdd引脚通过限流电阻r10接入输入电源,r10两端分别通过电容c13和c14接地;cn/t0引脚和sck引脚连接在电容c13和c14的接地端;vss和sdat/t2引脚接地,swo/t1和out引脚之间连接采样输入电路。

6、具体的,采样输入电路包括电阻r11、r12和r17,电容c15、c16和c19;其中的swo/t1引脚依次级联电阻r17和电容c19,out引脚外接电阻r11的一端,电阻r11的另一端连接电容c16和上拉电阻r12,并引出霍尔输入信号,霍尔输入信号连接mcu控制器;上拉电阻r12接入输入电源;

7、out引脚还外接有电容c15,电容c15、c16和c19共同接地。

8、具体的,所述接口通信电路包括lin总线接口芯片,lin总线接口芯片的vbat引脚连接电容c9的一端,c9的另一端和gnd引脚共同接地;lin引脚通过电阻r5的一端,另一端为接口信号输入端;外接电源vcc连接二极管d,二极管d输出连接vbat引脚;

9、lin总线接口芯片的txd和rxd引脚分别连接mcu控制器,用于接收和发送控制信号;vcc引脚和rstn引脚之间连接电阻r6,且在vcc引脚接入有外接电源,与电阻r6连接的一端还依次连接电容c10的一端,电容c10的另一端接地。

10、具体的,所述电机驱动电路中电机驱动芯片的in1和in2引脚连接mcu控制器,接收mcu控制器的数字pwm信号;out1和out2引脚之间并联有电容c8和瞬变抑制二极管,且瞬变抑制二极管两端引出端子,连接驱动电机。

11、具体的,电机驱动电路的vcc引脚连接外部电源vcc,vcc引脚外接两个并联的电容c6和c7的一端,电容c6和c7的另一端与pad引脚连接并接地;

12、电机驱动电路的cs引脚引出电流检测信号端,电流检测信号端连接mcu控制器;cs引脚还外接电阻r3的一端,电阻r3的另一端连接pad引脚,且电阻r3两端并联有电容c20。

13、具体的,所述电压检测电路从外接电源vcc引出输入端,依次级联电阻r13和r14,并通过电阻r14接地;在电阻r14两端并联有肖特基二极管z2和电容c17,并在电阻r13输出引出电压检测信号端,所述电压检测信号端连接mcu控制器。

14、具体的,所述温度检测电路的电压端连接电阻r15的一端,电阻r15的另一输出端分别连接ntc热敏电阻的一端和电阻r6的一端,ntc热敏电阻另一端输出接地,电阻r16的另一输出端连接电容c18的一端,电容c18的另一端输出接地;在电阻r16和电容c18之间引出温度检测信号端,所述温度检测信号端连接mcu控制芯片。

15、本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:本申请将传统多通阀中的环型碳膜电位器替换为霍尔传感器,通过霍尔传感器采集检测并控制多通阀的旋转角度,电压检测电路可以对vcc进行安全监测,确保电路的稳定性;使用接口通信电路来改变新能源车热管理系统的工作模式,由磁控角度控制电路实时检测旋转角度,mcu控制器确定输出数字pwm信号,经由电机驱动电路编码后驱动,实现高精度磁控。可达到1度检测范围宽,可以实现0度至360度的全范围检测,检测结果为数字pwm信号,抗干扰能力强。

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【技术保护点】

1.一种新能源车用多通阀执行控制电路,其特征在于,包括MCU控制器、与MCU控制器连接的接口通信电路、包含磁性角度传感器芯片的磁控角度控制电路、电机驱动电路电压检测电路;其中的霍尔传感器设置在驱动电机上,采集磁控多通阀的旋转角度;

2.根据权利要求1所述的新能源车用多通阀执行控制电路,其特征在于,所述磁控角度控制电路包含有磁性角度传感器芯片,磁性角度传感器芯片的VDD引脚通过限流电阻R10接入输入电源,R10两端分别通过电容C13和C14接地;CN/T0引脚和SCK引脚连接在电容C13和C14的接地端;VSS和SDAT/T2引脚接地,SWO/T1和OUT引脚之间连接采样输入电路。

3.根据权利要求2所述的新能源车用多通阀执行控制电路,其特征在于,采样输入电路包括电阻R11、R12和R17,电容C15、C16和C19;其中的SWO/T1引脚依次级联电阻R17和电容C19,OUT引脚外接电阻R11的一端,电阻R11的另一端连接电容C16和上拉电阻R12,并引出霍尔输入信号,霍尔输入信号连接MCU控制器;上拉电阻R12接入输入电源;

4.根据权利要求1所述的新能源车用多通阀执行控制电路,其特征在于,所述接口通信电路包括LIN总线接口芯片,LIN总线接口芯片的VBAT引脚连接电容C9的一端,C9的另一端和GND引脚共同接地;LIN引脚通过电阻R5的一端,另一端为接口信号输入端;外接电源VCC连接二极管D,二极管D输出连接VBAT引脚;

5.根据权利要求1所述的新能源车用多通阀执行控制电路,其特征在于,所述电机驱动电路中电机驱动芯片的IN1和IN2引脚连接MCU控制器,接收MCU控制器的数字PWM信号;OUT1和OUT2引脚之间并联有电容C8和瞬变抑制二极管,且瞬变抑制二极管两端引出端子,连接驱动电机。

6.根据权利要求5所述的新能源车用多通阀执行控制电路,其特征在于,电机驱动电路的VCC引脚连接外部电源VCC,VCC引脚外接两个并联的电容C6和C7的一端,电容C6和C7的另一端与PAD引脚连接并接地;

7.根据权利要求1所述的新能源车用多通阀执行控制电路,其特征在于,所述电压检测电路从外接电源VCC引出输入端,依次级联电阻R13和R14,并通过电阻R14接地;在电阻R14两端并联有肖特基二极管Z2和电容C17,并在电阻R13输出引出电压检测信号端,所述电压检测信号端连接MCU控制器。

8.根据权利要求1所述的新能源车用多通阀执行控制电路,其特征在于,所述MCU控制器还连接温度检测电路,所述温度检测电路的电压端连接电阻R15的一端,电阻R15的另一输出端分别连接NTC热敏电阻的一端和电阻R6的一端,NTC热敏电阻另一端输出接地,电阻R16的另一输出端连接电容C18的一端,电容C18的另一端输出接地;在电阻R16和电容C18之间引出温度检测信号端,所述温度检测信号端连接MCU控制芯片。

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【技术特征摘要】

1.一种新能源车用多通阀执行控制电路,其特征在于,包括mcu控制器、与mcu控制器连接的接口通信电路、包含磁性角度传感器芯片的磁控角度控制电路、电机驱动电路电压检测电路;其中的霍尔传感器设置在驱动电机上,采集磁控多通阀的旋转角度;

2.根据权利要求1所述的新能源车用多通阀执行控制电路,其特征在于,所述磁控角度控制电路包含有磁性角度传感器芯片,磁性角度传感器芯片的vdd引脚通过限流电阻r10接入输入电源,r10两端分别通过电容c13和c14接地;cn/t0引脚和sck引脚连接在电容c13和c14的接地端;vss和sdat/t2引脚接地,swo/t1和out引脚之间连接采样输入电路。

3.根据权利要求2所述的新能源车用多通阀执行控制电路,其特征在于,采样输入电路包括电阻r11、r12和r17,电容c15、c16和c19;其中的swo/t1引脚依次级联电阻r17和电容c19,out引脚外接电阻r11的一端,电阻r11的另一端连接电容c16和上拉电阻r12,并引出霍尔输入信号,霍尔输入信号连接mcu控制器;上拉电阻r12接入输入电源;

4.根据权利要求1所述的新能源车用多通阀执行控制电路,其特征在于,所述接口通信电路包括lin总线接口芯片,lin总线接口芯片的vbat引脚连接电容c9的一端,c9的另一端和gnd引脚共同接地;lin引脚通过电阻r5的一端,另一端为接口信号输入端;外接电源vcc连接二极管d...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈东勤王一六
申请(专利权)人:无锡方辰电子科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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