[发明专利]电动天窗防夹电路

说明书

技术领域

本发明属于汽车电子技术领域，具体涉及一种电动天窗防夹电路。

背景技术

没有防夹功能的普通电动天窗容易夹伤乘客，存在着严重的安全隐患，90年代中期以来，防夹电动天窗系统逐渐出现，国际上也出台了相应的安全规范。

电动天窗在打开的过程中要克服重力、摩擦力等各种干扰后才能进行防夹。防夹设计过程中要克服的主要问题是：(1)在探测区域内精确的探测并迅速释放障碍物；(2)保证被夹障碍物的最大受力小于一定值；(3)克服防夹电动天窗机械参数及电气参数随着使用时间变化(老化、变形、磨损等)对防夹性能的影响；(4)克服环境的变化(温度、湿度、结冰等)对防夹性能的影响。

具有防夹功能的电动天窗由电动天窗防夹电路和传动机构组成，传动机构由电机和机械平移机构两大部分组成。防夹电动天窗控制系统通过一定的算法结合传感器信号进行位置探测和防夹判断，电动天窗防夹电路是系统的一个核心部分。

很多汽车的天窗不具备防夹功能，少部分具备防夹功能的天窗，其防夹电路也比较简单，存在精度低、误差大、一致性差、功耗高、成本高等一系列缺点。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种电动天窗防夹电路。

为解决上述技术问题，本发明所采取的具体技术方案是：

电动天窗防夹电路包括微控制器、电机驱动电路、LIN驱动电路、信号采样电路、电源电路、位置传感电路、按键电路、状态指示电路、调试接口电路和数据存储电路。

电机驱动电路与微控制器的控制端信号连接，LIN驱动电路与微控制器串行通讯端口信号连接，信号采样电路与微控制器模拟数字采样端口信号连接，位置传感电路与微控制器位置I/O口信号连接，存储电路与微控制器存储I/O口信号连接；

所述的微控制器采用Freescale公司的型号为S9S08AW16CFGE的芯片；

所述的电机驱动电路包括第一电机端电压极性切换电路、第二电机端电压极性切换电路和电机导通截止电路；

所述的第一电机端电压极性切换电路包括第一限流电阻R1，第一三极管Q1，第一二极管D2和第一继电器；第一限流电阻R1一端与微控制器37脚连接，另一端与第一三极管Q1基极连接，第一三极管Q1集电极、第一二极管D2的正端与第一继电器的5脚连接，第一二极管D2的负端、第一继电器的4脚与12V电源连接，第一三极管Q1发射极接地，第一继电器1脚与电机正极连接，第一继电器3脚与12V电源连接；

所述的第二电机端电压极性切换电路包括第二限流电阻R2，第二三极管Q2，第二二极管D3和第二继电器；第二限流电阻R2一端与微控制器38脚连接，另一端与第二三极管Q2基极连接，第二三极管Q2集电极、第二二极管D3的正端与第二继电器的5脚连接，第二二极管D3的负端、第二继电器的4脚与12V电源连接，第二三极管Q2发射极接地，第二继电器1脚与电机正极连接，第二继电器3脚与12V电源连接；

所述的电机导通截止电路包括第一上拉电阻R10、第二上拉电阻R12、第三限流电阻R11、第一滤波电阻R13、第一采样电阻R14、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五三极管Q5、第一肖特基二极管D4、MOS管Q6、第一滤波电容C16；第一上拉电阻R10一端接5V电源，第一上拉电阻R10另一端、第三限流电阻R11一端与微控制器6脚连接，第三限流电阻R11另一端与第三三极管Q3的基极连接，第三三极管Q3的集电极、第四三极管Q4的基极、第五三极管Q5的基极与第二上拉电阻R12一端连接，第二上拉电阻R12另一端、第四三极管Q4的集电极与12V电源连接，第三三极管Q3的发射极、第五三极管Q5的发射极接地，第四三极管Q4的发射极、第五三极管Q5集电极与MOS管Q6栅极连接，MOS管Q6漏极、第一继电器2脚、第一继电器2脚与第一肖特基二极管D4正端连接，第一肖特基二极管D4负端与12V电源连接，MOS管Q6源极、第一采样电阻R14的一端与第一滤波电阻R13一端连接，第一采样电阻R14的另一端接地，第一滤波电阻R13另一端、第一滤波电容C16正极与信号采样电路连接，第一滤波电容C16负极接地。