汽車用馬達驅動電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車用馬達驅動電路,尤其是有效防止數字接地線斷線引發馬達非正常工作的汽車用馬達驅動電路。
【背景技術】
[0002]大部分汽車不再是由單純汽車運行所需的必備裝置構成,而是配備各種安全裝置和便利裝置。這些安全裝置和便利裝置在汽車中,不再是單純的附加要素,而是成為汽車行駛中的必備要素。
[0003]目前,汽車上采用的最典型的安全裝置有ESC (Electronic Stability Control:電子穩定控制系統),ESC基本上包括ABS (Ant1-lock Braking System:防抱死制動系統)和TCS (Tract1n Control System:牽引力控制系統)的功能。ESC是獲取ESC的動作所需信息的各種傳感器、產生物理動力控制制動器的動力產生裝置、以及匯總和判斷通過傳感器獲取的信息,決定是否啟動動力產生裝置,控制動力產生裝置的三要素構成。在這里,動力產生裝置有液壓裝置、氣壓裝置等,但是這些裝置也都大部分通過馬達的驅動來獲得動力,所以可以認為動力產生裝置體現為馬達。并且,控制部是控制動力產生裝置-馬達驅動的電路,可以包括在目前大部分汽車上搭載的ECU(Electronic Control Unit)內體現。
[0004]并且,便利裝置中的一部分也作為動力產生裝置利用馬達,根據馬達驅動電路的控制驅動馬達。
[0005]圖1為傳統的馬達驅動電路的一個例子,尤其顯示ABS的E⑶驅動電路。
[0006]如圖1所示,傳統的馬達驅動電路包括,電池(BT)和控制部(ECU)以及馬達(M)。如上所述,控制部(ECU)通常包括在E⑶體現,所以圖1中表示為E⑶。
[0007]圖1中連接到電池(BT)的+端子供應的電源電壓,作為單獨的線路區分為馬達電源電壓(MPWR)和數字電源電壓(DPWR),分別接通到馬達(M)和控制部(E⑶)。同樣,連接至IJ電池(BT)的-端子供應的接地電壓,也作為單獨的線路區分為馬達接地電壓(MGND)和數字接地電壓(DGND),分別接通到馬達(M)和控制部(ECU)。接通到馬達(M)的馬達電源電壓(MPWR)和馬達接地電壓(MGND)用作驅動馬達的電力,數字電源電壓(DPWR)和數字接地電壓(DGND)用作驅動控制部(ECU)的電力。
[0008]馬達(M)接通電池(BT)供應的馬達電源電壓(MPWR)和馬達接地電壓(MGND),根據控制部(ECU)的控制驅動。
[0009]控制部(ECU)包括,MCU(Micro Control Unit)和馬達驅動IC(MDIC)以及馬達開關(MSW)。MCU(MCU)發送馬達驅動IC(MDIC)驅動馬達(M)所需的多個控制信號(EN,PWM, FSR DRV),馬達驅動IC(MDIC)呼應多個控制信號(EN,PWM, FSR DRV),輸出開啟或關閉馬達開關(MSW)的開關控制信號(SWC)。多個控制信號中的EN信號是激活馬達驅動IC(MDIC)所需的控制信號,PWM信號是調節馬達開關(MSW)切換時間的波動調制信號。FSRDRV信號是驅動圖1未圖示的電磁閥(未圖示)的信號。并且,馬達開關(MSW)根據馬達驅動IC(MDIC)所施加的開關控制信號(SWC)開啟或關閉,將馬達電源電壓(MPWR)供應到馬達(M),驅動馬達(M)。
[0010]正常狀態下,馬達(M)在馬達驅動IC(MDIC)所輸出的開關控制信號(SWC)為第一級別(比如,高級別)時,馬達開關(MSW)被開啟,接通馬達電源電壓(MPWR)來驅動,開關控制信號(SWC)為第二級別(比如,低級別)時,關閉馬達開關(MSW)停止馬達(M)的驅動。
[0011]但是,上述的動作是正常狀態下的動作,因為馬達電源電壓(MPWR)和數字電源電壓(DPWR)、馬達接地電壓(MGND)以及數字接地電壓(DGND)是通過電源線和連接器,作為單獨的線路連接到電池,所以操作人員的失誤、老化等原因,可能會導致電池(BT)供應的馬達電源電壓(MPWR)和數字電源電壓(DPWR)、馬達接地電壓(MGND)以及數字接地電壓(DGND)對應的線路發生斷線或接觸不良等問題。馬達電源電壓(MPWR)和數字電源電壓(DPWR)、馬達接地電壓(MGND)為例,只是發生馬達(M)不驅動的問題。相反,通過ECU供應接地電源的數字接地電壓(DGND)線發生斷線或接觸不良等問題時,包括馬達驅動IC(MDIC)在內的控制部(ECU)的各個構成要素輸出信號上產生空載電壓(FloatingVoltage)。馬達驅動IC(MDIC)的輸出信號-開關控制信號(SWC)內流入空載電壓(Floating Voltage)時,馬達開關(MSW)意外開啟,導致馬達(M)連續驅動。因此,馬達的意外動作可能給安全運行造成障礙,也可能縮短馬達的壽命。不僅如此,馬達開關(MSW)也可能發生熱損傷。
[0012]韓國公開專利第號(2013.07.15公開)中揭示了感應漏電,停止馬達動作的技術,但這是僅限于電動車的技術,并不適用于包括普通汽車在內的汽車安全裝置以及便利裝置上包括的馬達驅動電路。并且,發生漏電時停止電動車馬達驅動的技術,也不是電源線斷線時的應對措施,只是單純停止馬達驅動,所以馬達無法提供應有的功能。
【發明內容】
[0013]本發明的目的在于提供一種即使數字接地線發生斷線和接觸不良,也保護馬達和馬達開關不受損的汽車用馬達驅動電路。
[0014]為了實現上述的技術目的,本發明提供的一種汽車用馬達驅動電路包括,馬達電源電壓、數字電源電壓、、馬達接地電壓以及數字接地電壓,分別通過馬達電源電壓線、數字電源電壓線、馬達接地電壓線以及數字接地電壓線供應的電池;接通馬達電源電壓和馬達接地電壓驅動的馬達;接通數字電源電壓和數字接地電壓驅動,生成控制馬達電源電壓是否連接上述馬達的開關控制信號,控制上述馬達的動作,感應馬達接地電壓線和數字接地電壓線之間的電壓差,數字接地電壓線上發生空載電壓時,將開關控制信號下調到馬達接地電壓級別的控制部。
[0015]上述的控制部包括:置于馬達電源電壓線和馬達,呼應開關控制信號,將馬達電源電壓接通都上述馬達的馬達開關;接通數字電源電壓和數字接地電壓后驅動,并生成和輸出控制上述馬達的驅動所需的至少一個控制信號的MCU ;接通數字電源電壓和數字接地電壓后驅動,呼應MCU上施加的控制信號,生成并輸出開關控制信號的馬達驅動IC ;呼應馬達接地電壓線和數字接地電壓線之間的電壓差,從上述馬達驅動IC施加到馬達開關的開關控制信號的電壓級別下調到馬達接地電壓級別,關閉馬達開關的保護開關部。
[0016]上述保護開關部包括:閘門連接在數字接地電壓線,發射器連接在馬達接地電壓線,馬達驅動IC上輸出開關控制信號的端子上連接集電極的晶體管來體現的保護開關。
[0017]上述的保護開關部還包括:連接在數字接地電壓線和保護開關的閘門之間,對保護開關起到保護作用的電阻。
[0018]本發明具有的優點在于:
本發明的汽車用馬達驅動電路在數字接地線因斷線或接觸不良產生空載電壓時,呼應數字接地線和馬達接地線之間發生的電位差,將開關控制信號與馬達接地電源連接,加強開關控制信號的信號級別,確保馬達開關和馬達不會出錯。因此,本發明能夠防止馬達和馬達開關的損失,有效防止馬達的意外動作而引發的二次問題。
【附圖說明】
[0019]圖1為傳統的馬達驅動電路的結構示意圖。
[0020]圖2為本發明一個實施方式提供的馬達驅動電路的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]為了充分了解本發明和本發明的動作上的優點和本發明實施方式來實現的目的,需要參照顯示本發明【具體實施方式】的附圖以及附圖上記載的內容。
[0022]下面結合【附圖說明】本發明的【具體實施方式】,由此詳細介紹本發明。但是,本發明可以有各種不同的形態,并不局限于在此說明的實施方式。并且,為了清晰地說明本發明,與說明無關的部分將被省略,附圖中相同的參照符號表示相同的部材。
[0023]整個說明書中,某個部分“包括”某個構成要素時,除非有特別相反的說明,并不排除其他構成要素,表示還可以包括其