汽車(chē)自動(dòng)空調(diào)電子控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　摘要：本汽車(chē)自動(dòng)空調(diào)電子控制系統(tǒng)參考設(shè)計(jì)集合了飛思卡爾S12G微控制器產(chǎn)品系列和模擬器件(MC33905、MC33932、MC33937)，具有可驅(qū)動(dòng)汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)中的直流無(wú)刷/有刷及步進(jìn)電機(jī)等三種類(lèi)型電機(jī)的功能。同時(shí)，汽車(chē)自動(dòng)空調(diào)電子控制系統(tǒng)功能豐富，具有根據(jù)環(huán)境溫度、濕度及空氣質(zhì)量等參數(shù)的變化，自動(dòng)調(diào)節(jié)車(chē)內(nèi)溫度和吹風(fēng)模式并具有去霧、除霜、自動(dòng)切換空氣內(nèi)外循環(huán)等功能。而且，參考設(shè)計(jì)中的液晶屏可顯示豐富的內(nèi)容，包括日歷、溫度、風(fēng)速等，從而實(shí)現(xiàn)更加便捷、舒適和安全的駕駛體驗(yàn)。

　　自動(dòng)空調(diào)電子控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖可分為控制板及驅(qū)動(dòng)板兩部分，如圖1，圖2所示。　　

　　控制板功能電路

　　(1)電源及通信電路：圍繞MC33905實(shí)現(xiàn)，集成CAN收發(fā)器、LIN收發(fā)器、2路LDO等。

　　(2)環(huán)境采樣及調(diào)試電路：圍繞MC9S12G240實(shí)現(xiàn)，包括溫度、濕度、光強(qiáng)、空氣質(zhì)量等，由相應(yīng)的采樣電路轉(zhuǎn)換成模擬電壓或PWM占空比，通過(guò)MC9S12G240的ADC模塊，Timer模塊檢測(cè)輸入。此外控制板還預(yù)留了SCI調(diào)試接口，與LIN通信復(fù)用。

　　(3)人機(jī)接口電路：由MC9S08LG32實(shí)現(xiàn)，功能包括3×3矩陣鍵盤(pán)、2路編碼器型旋鈕及4×37段碼式LCD輸出。

　　(4)鼓風(fēng)機(jī)控制電路：采用直流無(wú)刷電機(jī)，使用反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)(無(wú)傳感器)的控制方法。控制電路包括死區(qū)控制電路、PWM產(chǎn)生電路、硬件保護(hù)電路及采樣調(diào)理電路等。

　　(5)擋板電機(jī)及繼電器控制電路：擋板電機(jī)同時(shí)選用伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)，系統(tǒng)集成了兩種電機(jī)的軟硬件控制方法。另外系統(tǒng)包含兩路繼電器驅(qū)動(dòng)電路，用于電磁離合器及除霜控制等。

　　驅(qū)動(dòng)板下功能電路

　　(1)電源供電電路：電源輸入來(lái)自汽車(chē)電池整流輸出，通過(guò)DC/DC LM5022轉(zhuǎn)換成12V供給控制板及驅(qū)動(dòng)芯片。另外采用DC/DC LM2694將12V轉(zhuǎn)換成5V供給采樣電路。

　　(2)擋板電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路：采用MC33932，它集成了多路H橋驅(qū)動(dòng)，通過(guò)接收MCU控制信號(hào)輸入，輸出電機(jī)驅(qū)動(dòng)信，同時(shí)它具有過(guò)流保護(hù)的功能。