汽車暖通空調(diào)系統(tǒng):閥門控制(2)

　　圖5- L99MD02依次驅(qū)動(dòng)3臺(tái)直流電機(jī)

　　如前文所述，在采用直流電機(jī)的空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)，通風(fēng)閥的位置由安裝在電機(jī)內(nèi)的電位計(jì)來檢測(cè)。

　　這個(gè)簡(jiǎn)單的解決方案需要每個(gè)電位計(jì)連接一條電源線，每個(gè)電位計(jì)還要連接發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元。 。

　　利用意法半導(dǎo)體的驅(qū)動(dòng)器和脈動(dòng)電流算法，可以實(shí)現(xiàn)先進(jìn)的無傳感器的通風(fēng)閥位置檢測(cè)機(jī)制，這種方法的好處是無需安裝電位計(jì)及相關(guān)的連線，從而有助于降低系統(tǒng)總體成本。事實(shí)上，通過將電流監(jiān)測(cè)引腳發(fā)送的信號(hào)用作外部高/低通濾波器的輸入，可以從脈動(dòng)電流軟件處理程序中提取檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和通風(fēng)閥位置所需的信息。這兩個(gè)同步電流監(jiān)控線的信號(hào)被復(fù)用到不同的半橋輸出上，微控制器利用這些信號(hào)讀回負(fù)載電流，以識(shí)別工作正常和失效的條件。事實(shí)上，電流監(jiān)控(CM)引腳負(fù)責(zé)提供電機(jī)瞬間鏡像電流，同時(shí)通過SPI接口設(shè)置相關(guān)寄存器，為調(diào)整預(yù)計(jì)電流函數(shù)中的增益(1/250, 1/500,1/750, 1/1000)提供可能。

　　現(xiàn)在我們討論脈動(dòng)電流計(jì)數(shù)器方法，通過從脈動(dòng)電流中分離直流部分，可以過濾從CM引腳得到的信息。直流部分提供與負(fù)載相關(guān)的信息，可用于估算電機(jī)的轉(zhuǎn)速。脈動(dòng)電流與轉(zhuǎn)子繞組個(gè)數(shù)有關(guān)，如果管理得當(dāng)，脈動(dòng)電流能夠表示真正的換向信息。這個(gè)信號(hào)可用于產(chǎn)生一個(gè)脈沖序列，然后，微控制器讀取這個(gè)脈沖序列，根據(jù)讀取的信息計(jì)算電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)。

　　圖6：有/無電位計(jì)的直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路

　　產(chǎn)品特性與保護(hù)功能

　　該芯片內(nèi)置一個(gè)24位標(biāo)準(zhǔn)串行外設(shè)接口(SPI)，用于控制所有的輸出引腳，管理芯片與微控制器的通信。事實(shí)上，芯片是通過SPI收發(fā)數(shù)據(jù)幀，向微控制器提供有關(guān)芯片狀態(tài)的診斷信息，根據(jù)應(yīng)用要求調(diào)整不同的輸出。該產(chǎn)品整合了多項(xiàng)診斷功能，包括開路負(fù)載、超負(fù)載、溫度報(bào)警和熱關(guān)斷檢測(cè)。

　　所有這些診斷功能都在芯片內(nèi)部過濾：所有條件都必須保持有效32µs，才能使?fàn)顟B(tài)寄存器內(nèi)相應(yīng)位置位。插入濾波器的目的是提高驅(qū)動(dòng)器的抗噪性能，降低微控制器軟件的復(fù)雜性。開路負(fù)載和溫度報(bào)警僅用于信息提醒目的，不會(huì)改變輸出狀態(tài);相反，超負(fù)載和熱關(guān)斷將禁用相應(yīng)的輸出功能或關(guān)閉器件的電源。

　　兩款產(chǎn)品都內(nèi)置交叉電流保護(hù)功能，這是直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路中的一個(gè)重要功能，在電機(jī)換向時(shí)尤為重要，這個(gè)功能的實(shí)質(zhì)是，在關(guān)閉一條對(duì)角線方向的上一對(duì)開關(guān)管后，在導(dǎo)通另一條對(duì)角線上的開關(guān)管時(shí)施加一段延時(shí)，這個(gè)延時(shí)可以避免同一個(gè)橋臂上的上橋臂和下橋臂開關(guān)管同時(shí)導(dǎo)通。