[发明专利]一种基于通用芯片的车用智能控制装置及方法

说明书

本发明公开了一种一种基于通用芯片的车用智能控制装置及方法，涉及汽车行业专用控制技术领域，旨在解决民用电子元件设计具备车规级芯片的抗干扰能力的问题。本发明通过控制芯片由隔离型变换电路进行供电运行，同时控制芯片与驱动模块和采集单元的连接均通过隔离模块进行隔离，隔离模块采用非电信号传递信息，而不直接电连接，从而实现控制芯片的逻辑运行、控制输入和信号采集均隔离于控制装置的其他部分，使得因环境因素而导致的电信号干扰被隔离，从而避免了误动或失灵的控制情况的发生，使得控制装置整体上的稳定性和使用寿命等条件满足车规级要求，使汽车功能多样性能够不受限于车规级芯片产能状况。

技术领域

本发明涉及汽车行业专用控制技术领域，尤其涉及一种基于通用芯片的车用智能控制装置及方法。

背景技术

随着汽车电子技术的高速发展，汽车的专用功能也越来越多，例如汽车座椅具有位置调节功能、通风功能、加热功能、氛围灯光功能、按摩功能等。因此，实现这些控制功能的控制装置也越来越多，支持的功能日益丰富。然而，控制装置的核心在于控制芯片。控制装置通过控制芯片来实现各种复杂的逻辑运算和控制。由此可见，汽车电子技术首先于控制芯片的产能。

在控制芯片的技术领域，针对不同的控制场景往往具有严格的划分，特殊领域对控制芯片有着严格的要求。在汽车电子技术领域，往往要求在控制装置中使用车规级的芯片。相比于通用芯片，两者可能在逻辑运算和控制的实现上区别不大，但是汽车使用的场景要求控制芯片有更高的稳定性，以避免安全。车规级控制芯片特定设计的内部架构，以满足抗干扰能力。而通用芯片则用于一般电器场景而不具备相应的参数。

可以理解，若车用控制装置采用通用芯片，一旦控制失灵或控制无响应，将产生灾难性的后果。然后，车规级芯片的产能又不能满足目前车用控制装置的需求，无法提升用户地汽车功能多样性的需要。

发明内容

本发明为了克服现有技术存在的问题，提供了一种基于通用芯片的车用智能控制装置及方法，可实现在车规级芯片一芯难求的环境下利用民用电子元件设计具备车规级芯片的抗干扰能力的电路系统。

为了实现上述目的，在第一方面本发明提供技术方案是：一种基于通用芯片的车用智能控制装置，该控制装置包括控制芯片、电源模块、驱动模块及采集单元，其中，所述电源模块包括第一变换单元，所述第一变换单元为隔离型变换电路并供电连接于控制芯片；该控制装置还包括由非电信号介入在输入输出间的隔离模块，所述控制芯片通过隔离模块连接于驱动模块，以控制其驱动被控设备运行；所述采集单元通过隔离模块，以获取被控设备的电参量。

上述控制装置优选有，所述驱动模块包括电机驱动单元，所述隔离模块包括第一光电耦合器，所述控制芯片与电机驱动单元通过光电耦合器相连接。

上述控制装置优选有，所述电源模块设置第二EMC滤波器，并通过第二EMC滤波器的输入端从汽车蓄电池获取驱动电力。

上述控制装置优选有，所述采集单元包括电流传感器，所述隔离模块包括设置于电流传感器输入端的霍尔隔离电路，所述电流传感器的输入端用于第二EMC滤波器的输出端获取驱动电力，所述电流传感器的输出端连接于控制芯片。

上述控制装置优选有，所述驱动模块包括IGBT驱动器，所述隔离模块包括设置于IGBT驱动器输入端的光耦合电路，所述IGBT驱动器输入端直接连接于所述控制芯片。

上述控制装置优选有，所述电源模块还包括第二变换单元，所述第二变换单元设置有第一EMC滤波器，并通过第一EMC滤波器从汽车钥匙启动电源获取供电电力，所述第二变换单元供电连接于隔离模块和供电连接于第一变换单元。

上述控制装置优选有，该控制装置还包括232接口、232收发器和数字隔离器，所述232接口连接于232收发器的输入端，所述232收发器的输出端通过数字隔离器传输连接于控制芯片。