專利名稱：一種用于機動車原型控制器的開關(guān)驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及汽車控制領(lǐng)域，特別是涉及一種用于機動車原型控制器的高端開關(guān)驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
在汽車控制領(lǐng)域，不管是變速器控制裝置還是整車控制裝置，在開發(fā)過程中，通用的是V模式的開發(fā)流程。所謂V模式的開發(fā)流程，是指用一個成熟的原型控制器來驗證用戶設(shè)計的控制算法，項目開發(fā)的后期，再將經(jīng)過原型控制器驗證的控制算法移植到產(chǎn)品控制器中，從而實現(xiàn)批量化的生產(chǎn)?，F(xiàn)有技術(shù)中的原型控制器，具備處理能力強大的微控制單元(Micro ControlUnit,MCU)以及非常豐富的硬件接口資源，能夠滿足汽車領(lǐng)域絕大多數(shù)控制器的需求，但其缺點是該原型控制器不具備信號調(diào)理及功率驅(qū)動能力，必須與配套的驅(qū)動裝置一起使用，價格高，體積大，使用不方便。不僅如此，該原型控制器MCU的主頻達到800MHz，，與一般汽 車控制器中使用的MCU的處理能力相差懸殊(性能遠高于實際的汽車控制器MCU)，所以使用該原型控制器驗證算法時，沒有辦法考核最終的產(chǎn)品控制器對于這些控制算法的負載能力及實時性。因此，迫切需要一種原型控制器，以便在原型控制階段就可以關(guān)注并考核最終的產(chǎn)品控制器對于控制算法的負載能力。而原型控制器中，用于驅(qū)動各個負載的開關(guān)驅(qū)動裝置是必不可少的。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種用于機動車原型控制器的開關(guān)驅(qū)動裝置，不但可以驅(qū)動各個負載，在出現(xiàn)故障時，還可以判斷出該驅(qū)動輸出的故障狀態(tài)。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了如下方案—種用于機動車原型控制器的開關(guān)驅(qū)動裝置，包括高端驅(qū)動模塊、通用輸入輸出模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、上拉電阻、輸出電壓米樣電阻、輸出電流米樣電阻、端口保護電阻和續(xù)流二極管；所述高端驅(qū)動模塊包括控制輸入端、輸出電流鏡像端、驅(qū)動輸出端和電源電壓輸入端；所述控制輸入端與所述通用輸入輸出模塊的輸出端相連；所述輸出電流鏡像端通過所述輸出電流采樣電阻和所述端口保護電阻與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊相連；所述驅(qū)動輸出端一方面與所述續(xù)流二極管的一端相連，另一方面并且與所述輸出電壓采樣電阻相連后引入到所述通用輸入輸出模塊的輸入端，同時還通過所述上拉電阻與系統(tǒng)電壓相連；所述電源電壓輸入端與系統(tǒng)電壓相連；所述續(xù)流二極管的另一端接地?？蛇x的，所述高端驅(qū)動模塊選用BTS6163D芯片。根據(jù)本實用新型提供的具體實施例，本實用新型公開了以下技術(shù)效果本實用新型通過采用高端驅(qū)動模塊、通用輸入輸出模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、上拉電阻、輸出電壓采樣電阻、輸出電流采樣電阻、端口保護電阻和蓄流二極管共同構(gòu)成開關(guān)驅(qū)動裝置，不但可以驅(qū)動各個負載，在出現(xiàn)故障時，還可以判斷出該驅(qū)動輸出的故障狀態(tài)。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見的，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本實用新型的用于機動車原型控制器的開關(guān)驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)圖；圖2為BTS6163D芯片的高端驅(qū)動模塊的真值表。
具體實施方式下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。圖I為本實用新型的用于機動車原型控制器的開關(guān)驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)圖。如圖I所示，該開關(guān)驅(qū)動裝置包括高端驅(qū)動模塊101、通用輸入輸出模塊102、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊103、電壓采樣電阻107、端口保護電阻108、電流采樣電阻104、上拉電阻106和續(xù)流二極管105 ;所述高端驅(qū)動模塊包括輸入端IN、輸出電流鏡像端IS、驅(qū)動輸出端OUTl和0UT2，和電源電壓出入端VBB ；所述輸入端IN與所述通用輸入輸出模塊102的輸出端相連，所述輸出電流鏡像端IS通過端口保護電阻108與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊103相連，所述驅(qū)動輸出端OUTl和0UT2并聯(lián)后一方面與所述續(xù)流二極管105的一端相連，另一方面還與所述電壓采樣電阻107相連，同時還通過所述的上拉電阻106與所述的系統(tǒng)電壓相連；所述電壓采樣電阻107的另一端與通用輸入輸出模塊102的輸入端相連，構(gòu)成所述驅(qū)動輸出端的狀態(tài)反饋；所述續(xù)流二極管的105的另一端與地相連；所述電流采樣電阻104的一端與所述的輸出電流鏡像端IS相連，另一端與地相連。本實用新型中的開關(guān)驅(qū)動裝置可以與微處理器單元(MCU)配合使用。具體的，通用輸入輸出模塊102可以是設(shè)置在MCU上的通用輸入輸出模塊。通用輸入輸出模塊102受MCU的控制，進而向高端驅(qū)動模塊101的控制輸入端IN輸出高低不同的電壓。當向高端驅(qū)動模塊101的輸入端IN輸出高電壓時，高端驅(qū)動模塊101可以控制內(nèi)部的場效應(yīng)管導通。當向高端驅(qū)動模塊101的輸入端IN輸出低電壓時，高端驅(qū)動模塊101可以控制內(nèi)部的場效應(yīng)管處于關(guān)閉狀態(tài)。通過上述方式，可以實現(xiàn)開關(guān)控制功能。當需要以脈沖寬度調(diào)制(PulseWidth Modulation, PWM)方式驅(qū)動感性負載時，續(xù)流二極管105發(fā)揮作用。在PWM為高電平時，驅(qū)動電流由電源經(jīng)高端驅(qū)動模塊流至負載，在PWM為低電平時，電流則在負載和續(xù)流二極管之間繼續(xù)流動，并緩慢降低。[0021]本實用新型中，高端驅(qū)動模塊101可以為BTS6163D芯片。高端驅(qū)動模塊還具有故障診斷功能。當發(fā)生對地短路、對電源短路、過溫、開路等故障狀態(tài)時，高端驅(qū)動模塊的輸出電壓的狀態(tài)通過采樣電阻反饋到通用輸入輸出模塊中，同時輸出電流鏡像端IS會呈現(xiàn)不同的電流狀態(tài)。MCU根據(jù)從通用輸入輸出模塊102和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊103接收到的反饋信號，可以判斷出發(fā)生的故障的類型。圖2為BTS6163D型號的高端驅(qū)動模塊的真值表。具體的，對應(yīng)于BTS6163D型號的高端驅(qū)動模塊，不同的輸入電壓、反饋電壓、反饋電流表示的故障狀態(tài)也不一樣。各個故障狀態(tài)下的輸入電壓、反饋電壓、反饋電流如圖2表中所示。本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實用新型的思想，在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處。綜上所述， 本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種用于機動車原型控制器的開關(guān)驅(qū)動裝置，其特征在于，包括高端驅(qū)動模塊、通用輸入輸出模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、上拉電阻、輸出電壓米樣電阻、輸出電流米樣電阻、端口保護電阻和續(xù)流二極管；所述高端驅(qū)動模塊包括控制輸入端、輸出電流鏡像端、驅(qū)動輸出端和電源電壓輸入端； 所述控制輸入端與所述通用輸入輸出模塊的輸出端相連；所述輸出電流鏡像端通過所述輸出電流采樣電阻和所述端口保護電阻與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊相連；所述驅(qū)動輸出端與所述續(xù)流二極管的一端相連，并且與所述輸出電壓采樣電阻相連后引入到所述通用輸入輸出模塊的輸入端，同時還通過所述上拉電阻與系統(tǒng)電壓相連；所述電源電壓輸入端與系統(tǒng)電壓相連；所述續(xù)流二極管的另一端接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的開關(guān)驅(qū)動裝置，其特征在于，所述高端驅(qū)動模塊選用BTS6163D 芯片。
專利摘要本實用新型公開一種用于機動車原型控制器的高端開關(guān)驅(qū)動裝置，包括高端驅(qū)動模塊、通用輸入輸出模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、上拉電阻、輸出電壓采樣電阻、輸出電流采樣電阻、端口保護電阻和續(xù)流二極管；高端驅(qū)動模塊包括控制輸入端、輸出電流鏡像端、驅(qū)動輸出端和電源電壓輸入端；控制輸入端與通用輸入輸出模塊的輸出端相連；輸出電流鏡像端通過輸出電流采樣電阻和端口保護電阻與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊相連；驅(qū)動輸出端與續(xù)流二極管的一端相連，并與輸出電壓采樣電阻相連，同時還通過上拉電阻與系統(tǒng)電壓相連；續(xù)流二極管的另一端接地。采用本實用新型的高端開關(guān)驅(qū)動裝置，可以以開關(guān)方式或脈沖寬度調(diào)制方式驅(qū)動負載，同時還可以判斷出該驅(qū)動輸出的故障狀態(tài)。
文檔編號B60R16/02GK202728133SQ20122013044
公開日2013年2月13日 申請日期2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月30日
發(fā)明者楊霞, 孫瑞, 王鈺, 王舜琰 申請人:北京經(jīng)緯恒潤科技有限公司