本實(shí)用新型涉及汽車外后視鏡控制領(lǐng)域，尤其涉及汽車外后視鏡的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊。

背景技術(shù)：

隨著汽車智能化越來(lái)越高，汽車外后視鏡的智能控制也被廣泛運(yùn)用。駕駛員只需通過簡(jiǎn)單的命令或者對(duì)汽車的操作便可觸發(fā)外后視鏡的外折或內(nèi)折。例如，當(dāng)駕駛員給汽車點(diǎn)火時(shí)，汽車外后視鏡外折打開，無(wú)需駕駛員的額外調(diào)節(jié)；而當(dāng)駕駛員將汽車停下，關(guān)閉車門并上鎖時(shí)，汽車外后視鏡內(nèi)折關(guān)閉，減少汽車的占用空間。

在進(jìn)行汽車外后視鏡的電機(jī)控制時(shí)，當(dāng)外后視鏡運(yùn)轉(zhuǎn)到極限位置或者電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中發(fā)生堵轉(zhuǎn)時(shí)，若不能及時(shí)停止電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，將會(huì)大大縮減外后視鏡電機(jī)的壽命，并增加外后視鏡損壞的風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型實(shí)施例公開了汽車外后視鏡的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，用于解決現(xiàn)有汽車外后視鏡的電機(jī)控制發(fā)生堵轉(zhuǎn)時(shí)不能及時(shí)停止電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的問題。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種汽車外后視鏡的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，包括：drv8840芯片、芯片外圍電路以及第一電源、第二電源；

所述drv8840芯片包括28個(gè)引腳，所述芯片外圍電路與所述drv8840芯片的引腳之間的連接關(guān)系如下：

第一引腳經(jīng)過第一電容與第二引腳連接；

第三引腳經(jīng)過RC電路與第四引腳連接，所述第四引腳與第一電源的峰值電壓VM連接并經(jīng)過第四電容接地；

第五引腳和第十引腳共同接入汽車外后視鏡的電機(jī)的一端，第七引腳和第八引腳共同接入所述電機(jī)的另一端；

第六引腳和第九引腳接地；

第十一引腳與第一電源的峰值電壓VM連接并分別經(jīng)過第九電容、第十一電容接地；

第十二引腳和第十三引腳連接并接地，第十二引腳和第十三引腳還經(jīng)過第十三電阻與第十五引腳連接；

第十五引腳經(jīng)過第十電容接地，并且第十五引腳還經(jīng)過第十一電阻與第十八引腳連接；

第二十三引腳、第二十四引腳、第二十五引腳、第二十六引腳和第二十七引腳與第二電源連接；

第十四引腳和第二十八引腳分別接地；

其中，第十六引腳、第十七引腳、第十八引腳、第十九引腳、第二十引腳、第二十一引腳和第二十二引腳作為所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的控制信號(hào)輸入端口。

可選地，所述第十二引腳和第十三引腳經(jīng)過第十四電阻接地。

可選地，所述第十四電阻為10K阻值的電阻。

可選地，所述第二十三引腳、第二十四引腳、第二十五引腳、第二十六引腳和第二十七引腳分別經(jīng)過第五電阻、第四電阻、第三電阻、第二電阻和第一電阻與第二電源連接。

可選地，所述第五電阻、第四電阻、第三電阻、第二電阻和第一電阻均10K阻值的電阻。

可選地，所述第六引腳和第九引腳經(jīng)過第十電阻接地。

可選地，所述RC電路為RC并聯(lián)電路。

可選地，所述RC并聯(lián)電路包括并聯(lián)的第八電阻和第三電容。

可選地，所述第二電源為3.3V電壓。

可選地，所述第四電容和第十一電容為0.1μF；

所述第一電容為0.01μF；

所述第九電容為100μF；

所述第十電容為0.47μF。

從以上技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本實(shí)用新型實(shí)施例中電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊可以在外后視鏡的電機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)時(shí)立即切斷電機(jī)供電，保護(hù)電機(jī)，安全系數(shù)高，延長(zhǎng)了電機(jī)的使用壽命，并減少了外后視鏡損壞的風(fēng)險(xiǎn)。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中汽車外后視鏡的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的電路圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中drv8840芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中電動(dòng)外后視鏡控制裝置一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖；

圖4為本實(shí)用新型的電動(dòng)外后視鏡控制裝置在一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景中折疊器電機(jī)的控制電路原理示意圖；

圖5為本實(shí)用新型的電動(dòng)外后視鏡控制裝置在一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景中電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊內(nèi)部的H驅(qū)動(dòng)橋電路驅(qū)動(dòng)及制動(dòng)原理示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型實(shí)施例公開了汽車外后視鏡的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，能夠解決現(xiàn)有汽車外后視鏡的電機(jī)控制發(fā)生堵轉(zhuǎn)時(shí)不能及時(shí)停止電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的問題。

請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例中汽車外后視鏡的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊具體包括：drv8840芯片、芯片外圍電路以及第一電源、第二電源；

參下表，所述drv8840芯片的引腳與其端口之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：

結(jié)合上表和圖1可知，所述芯片外圍電路與所述drv8840芯片的引腳之間的連接關(guān)系如下：

第一引腳經(jīng)過第一電容與第二引腳連接；

第三引腳經(jīng)過RC電路與第四引腳連接，所述第四引腳與第一電源的峰值電壓VM連接并經(jīng)過第四電容接地；

第五引腳和第十引腳共同接入汽車外后視鏡的電機(jī)(圖2和圖4中的DCM)的一端，第七引腳和第八引腳共同接入所述電機(jī)的另一端；

第六引腳和第九引腳接地；

第十一引腳與第一電源的峰值電壓VM連接并分別經(jīng)過第九電容、第十一電容接地；

第十二引腳和第十三引腳連接并接地，第十二引腳和第十三引腳還經(jīng)過第十三電阻與第十五引腳連接；

第十五引腳經(jīng)過第十電容接地，并且第十五引腳還經(jīng)過第十一電阻與第十八引腳連接；

第二十三引腳、第二十四引腳、第二十五引腳、第二十六引腳和第二十七引腳與第二電源連接；

第十四引腳和第二十八引腳分別接地；

其中，第十六引腳、第十七引腳、第十八引腳、第十九引腳、第二十引腳、第二十一引腳和第二十二引腳作為所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的控制信號(hào)輸入端口。

優(yōu)選地，第十二引腳和第十三引腳可以經(jīng)過第十四電阻接地，這個(gè)第十四電阻可以選取10K阻值，起到限流保護(hù)的作用。同理，優(yōu)選地，第二十三引腳、第二十四引腳、第二十五引腳、第二十六引腳和第二十七引腳可以分別經(jīng)過第五電阻、第四電阻、第三電阻、第二電阻和第一電阻與第二電源連接，第五電阻、第四電阻、第三電阻、第二電阻和第一電阻均可選取10K阻值的限流電阻。

優(yōu)選地，所述第六引腳和第九引腳經(jīng)過第十電阻接地，該第十電阻起到限流保護(hù)的作用。

優(yōu)選地，上述RC電路具體可以為RC并聯(lián)電路。特別地，該RC并聯(lián)電路包括并聯(lián)的第八電阻和第三電容。

需要說明的是，如圖1所示，上述第一電源可以為峰值電壓VM，上述第二電源可以為3.3V電壓。

如圖2所示為drv8840芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖，本實(shí)用新型的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊選用TI的DRV8840芯片，該DRV8840芯片內(nèi)部又可以大致分為L(zhǎng)DO穩(wěn)壓模塊、邏輯控制模塊和驅(qū)動(dòng)模塊，其中，LDO即low dropout regulator，是一種低壓差線性穩(wěn)壓器。線性穩(wěn)壓器使用在其線性區(qū)域內(nèi)運(yùn)行的晶體管或FET，從應(yīng)用的輸入電壓中減去超額的電壓，產(chǎn)生經(jīng)過調(diào)節(jié)的輸出電壓。此LDO穩(wěn)壓模塊主要將VM輸入電源穩(wěn)壓成邏輯控制模塊供電電壓，主要將VM電壓轉(zhuǎn)化為V3P3OUT，即3.3V的電壓。drv8840芯片主要由單片機(jī)即MCU通過控制ENBL、PHASE、DECAY、nRESET、nSLEEP、I0至I4等IO口，來(lái)控制內(nèi)部驅(qū)動(dòng)模塊，從而驅(qū)動(dòng)汽車外后視鏡(或汽車折疊器)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)；內(nèi)部驅(qū)動(dòng)模塊內(nèi)部即為一個(gè)H驅(qū)動(dòng)橋，可以提供大電流的驅(qū)動(dòng)回路。

邏輯控制模塊：由圖1和圖5可知，通過MCU或者外圍電路直接控制I0至I4，可以控制32個(gè)電流等級(jí)，選擇性多。ENBL為H驅(qū)動(dòng)橋使能控制腳，PHASE為H驅(qū)動(dòng)橋的方向控制腳，DECAY為制動(dòng)模式選擇控制腳，nRESET為IC復(fù)位腳，nSLEEP為休眠控制腳。通過MCU控制相應(yīng)的IO口，則執(zhí)行元件折疊器電機(jī)會(huì)做出相應(yīng)動(dòng)作。

ENBL、PHASE、DECAY主要功能所上述，nSLEEP為休眠控制腳，用來(lái)控制DRV8840芯片是否休眠，當(dāng)此nSLEEP控制腳為低電平時(shí)，DRV8840進(jìn)入休眠模式，以便于減低功耗，避免原車發(fā)生虧電現(xiàn)象。

驅(qū)動(dòng)模塊：主要指該drv8840芯片內(nèi)部搭建的H驅(qū)動(dòng)橋電路，其工作方式如圖5，用來(lái)驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)電機(jī)。

由圖2可知，左上方LDO穩(wěn)壓模塊將其VM電壓轉(zhuǎn)換成V3P3OUT電壓；右上方為電荷泵，將VM電壓處理過后給驅(qū)動(dòng)模塊供電；左下方為邏輯控制模塊，通過此處的IO控制腳來(lái)設(shè)定drv8840的工作模式；右下方主要為內(nèi)部H橋搭建成的驅(qū)動(dòng)模塊。

由圖1和圖2可知；通過R13和R14電阻來(lái)分配VREF電壓，再由電流監(jiān)測(cè)采樣電阻R10；可以設(shè)置堵轉(zhuǎn)閥值；故此電流調(diào)節(jié)方式多，通用性強(qiáng)。

啟動(dòng)時(shí)，MCU控制ENBL，可以PWM軟啟動(dòng)，PHASE來(lái)控制折疊器電機(jī)正反轉(zhuǎn)。

一旦電機(jī)堵轉(zhuǎn)后，即可監(jiān)測(cè)到電機(jī)電流變化，通過堵轉(zhuǎn)電流功放后，MCU相應(yīng)控制，切斷H驅(qū)動(dòng)橋保護(hù)電機(jī)；當(dāng)電機(jī)短路或者IC過熱欠壓等故障原因，nFAULT電平相應(yīng)變化，同時(shí)自動(dòng)將內(nèi)部驅(qū)動(dòng)模塊，控制邏輯模塊切斷來(lái)保護(hù)IC；從而保護(hù)電機(jī)，安全性能高。即通過控制ENBL切斷H橋驅(qū)動(dòng)，即切斷電機(jī)供電，保護(hù)電機(jī)，安全系數(shù)高。

一旦電機(jī)短路，IC過溫等故障，IC自動(dòng)保護(hù)，僅保留LDO模塊，切斷其他模塊保護(hù)，實(shí)現(xiàn)多種形式保護(hù)，致使折疊器加裝風(fēng)險(xiǎn)小。

如圖4為折疊器電機(jī)的控制電路原理示意圖，如圖中所示，ENBL該IO口為H驅(qū)動(dòng)橋的使能口，ENBL此IO口高低電平變化決定是否使能H驅(qū)動(dòng)橋；使能與否即為開啟和關(guān)閉H驅(qū)動(dòng)橋。

PHASE該IO口為H驅(qū)動(dòng)橋的方向控制腳，PHASE此IO口高低電平變化H驅(qū)動(dòng)橋的電路電流方向，從而決定電機(jī)的轉(zhuǎn)向。

DECAY該IO口為H驅(qū)動(dòng)橋制動(dòng)控制腳，DECAY此IO口低電平時(shí)可以控制電機(jī)是慣性制動(dòng)，即慢速制動(dòng)；高電平時(shí)可以控制電機(jī)快速制動(dòng)。使得電機(jī)快速停止運(yùn)作。

I[4:0]即為I0、I1、I2、I3、I4，由此幾個(gè)IO口用來(lái)設(shè)定繞組電流的百分比，此電流調(diào)節(jié)主要用來(lái)限制電機(jī)的啟動(dòng)電流及失速電流。電機(jī)失速，是指電機(jī)的速度失去控制。由于超負(fù)荷或調(diào)速裝置失靈，導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)速大幅度降低甚至堵轉(zhuǎn)時(shí)，電機(jī)電流急劇增加，會(huì)觸發(fā)保護(hù)電路跳閘切斷電流，此保護(hù)電流值就是失速電流。

VM即為H驅(qū)動(dòng)橋的正極電源，OUT腳為輸出腳，與電機(jī)相接；給電機(jī)供電與斷電，實(shí)現(xiàn)運(yùn)作和停止。

ISEN該IO為電流監(jiān)測(cè)口，通過外圍功放電路將其信號(hào)給MCU，則MCU可實(shí)時(shí)讀取電機(jī)運(yùn)作電流，作出相應(yīng)的動(dòng)作指令。

圖5為內(nèi)部H驅(qū)動(dòng)橋電路驅(qū)動(dòng)及制動(dòng)原理示意圖，該H驅(qū)動(dòng)橋由四個(gè)N溝道MOS管搭建成全H橋來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其形狀似H型，故此命名為H驅(qū)動(dòng)橋。其工作方式大致分為以下所示的3種路線：

圖中序號(hào)1的路線為驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí)電流路線，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方向由電流流入方向決定；

圖中序號(hào)2的路線為快速制動(dòng)時(shí)電流路線，電機(jī)此時(shí)快速的制動(dòng)；

圖中序號(hào)3的路線為慢速制動(dòng)時(shí)電流路線，電機(jī)此時(shí)慢速的制動(dòng)；

本實(shí)用新型的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊主要用于汽車的外后視鏡電機(jī)控制上，受外后視鏡電機(jī)控制模塊的控制，其控制原理及方案如圖3所示，整個(gè)電動(dòng)外后視鏡控制裝置通過汽車供電；汽車提供DC直流常電后，經(jīng)過外后視鏡折疊器的電源處理模塊，由12V電壓處理成3.3V及5V供給其他模塊供電及信號(hào)；當(dāng)汽車相關(guān)動(dòng)作后，例如，遙控鑰匙上鎖或解鎖，汽車相應(yīng)的CAN報(bào)文會(huì)有對(duì)應(yīng)的變化，汽車CAN報(bào)文被CAN信息處理模塊抓獲到；經(jīng)過相應(yīng)處理后，發(fā)送到MCU，或者直接外部機(jī)械按鍵動(dòng)作反饋電平變化到MCU；則MCU下達(dá)對(duì)應(yīng)指令給電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，此時(shí)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)折疊器電機(jī)做相應(yīng)動(dòng)作；折疊器電機(jī)在運(yùn)作過程中，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電流情況，堵轉(zhuǎn)電流功放模塊將監(jiān)測(cè)的電流放大，反饋到MCU去，一旦電流超過設(shè)定的閥值，電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，以保護(hù)電機(jī)。

在確保該電動(dòng)外后視鏡控制裝置與汽車相連接后，其動(dòng)作實(shí)例說明如下：

1)遙控鑰匙上鎖鍵，當(dāng)按下遙控鑰匙上鎖鍵；汽車CAN報(bào)文發(fā)生相應(yīng)變化，該折疊器控制裝置中CAN信息處理模塊，抓捕到鑰匙上鎖鍵對(duì)應(yīng)的CAN變化的報(bào)文，經(jīng)過信息處理過后，CAN信息處理模塊將處理過后信息傳輸?shù)組CU中去，MCU在接收到這串對(duì)應(yīng)的CAN報(bào)文時(shí)，則通過寫入相應(yīng)的程序指令致使相應(yīng)動(dòng)作，在確保MCU控制的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊IC復(fù)位IO口及休眠IO口無(wú)工作，即電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊不處于休眠及保持復(fù)位狀態(tài)；MCU致使電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊芯片的ENBL腳賦予PWM波形軟啟動(dòng)電機(jī)后再調(diào)整其有效電壓值，則H驅(qū)動(dòng)橋啟動(dòng)，再控制相應(yīng)的PHASE橋方向的IO口，此時(shí)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊中H驅(qū)動(dòng)橋驅(qū)動(dòng)折疊器電機(jī)內(nèi)折；同時(shí)，通過ISEN經(jīng)功放模塊反饋到MCU的模數(shù)監(jiān)測(cè)IO口上，一旦折疊器運(yùn)轉(zhuǎn)過程中或運(yùn)轉(zhuǎn)到極限位置發(fā)生堵轉(zhuǎn)，其電流變大，超過設(shè)定閥值后，MCU立馬做出相應(yīng)指令，將ENBL賦予低電平，即關(guān)閉H驅(qū)動(dòng)橋，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。若折疊器(即外后視鏡電機(jī))結(jié)構(gòu)發(fā)生故障無(wú)法堵住，即一直空轉(zhuǎn)，此時(shí)程序中時(shí)間控制可有效保護(hù)電機(jī)，到達(dá)設(shè)定啟動(dòng)H驅(qū)動(dòng)橋時(shí)間后，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。

2)遙控解鎖鍵，原理同遙控上鎖鍵，僅CAN報(bào)文不同，電機(jī)折疊動(dòng)作發(fā)生變化。

3)點(diǎn)火自動(dòng)展開功能，原理一致，當(dāng)點(diǎn)火時(shí)，汽車的CAN報(bào)文變化，經(jīng)過信息處理后經(jīng)由MCU，再致使折疊器電機(jī)相應(yīng)動(dòng)作。

4)手動(dòng)按鍵控制，若汽車上有可借用開關(guān)，即無(wú)實(shí)際意義功能的開關(guān)動(dòng)作且能讀取到其CAN報(bào)文信息時(shí)，控制原理一致；通過按鍵動(dòng)作變化，CAN報(bào)文信息變化來(lái)致使折疊器電機(jī)動(dòng)作。

若后期加裝開關(guān)，可直接通過MCU讀取相應(yīng)的開關(guān)控制IO口電平變化，MCU再控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊致使H驅(qū)動(dòng)橋啟動(dòng)，折疊器電機(jī)則相應(yīng)動(dòng)作變化。

5)車速自動(dòng)展開功能，當(dāng)車速超過設(shè)定的安全車速后，CAN信息處理模塊接收到安全車速閥值報(bào)文，將傳遞給MCU后，致使驅(qū)動(dòng)模塊使折疊電機(jī)外張動(dòng)作，且在此車速以上均不允許折疊動(dòng)作。

以上對(duì)本實(shí)用新型所提供的汽車外后視鏡的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊進(jìn)行了詳細(xì)介紹，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。