CN112003600A - 方向盘多功能开关的控制电路及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于汽车开关技术领域，公开了一种方向盘多功能开关的控制电路及方法，该方向盘多功能开关的控制电路包括电源电路、MCU控制电路及MOS管电路，电源电路接收外部电源输入的电压并输出供电电压至MCU控制电路；MCU控制电路接收供电电压根据供电电压运行，并在接收到开关闭合信号时，根据开关闭合信号生成自锁控制指令发送至MOS管电路；MOS管电路根据自锁控制指令执行方向盘多功能开关自锁功能。本发明中电源电路提供安全可靠的电源输入，MCU控制电路生成自锁控制指令，由MOS管电路执行方向盘多功能开关自锁功能，解决了档位力及设计空间受限的问题，确保在有限的设计空间内实现方向盘多功能开关的自锁。

Description

方向盘多功能开关的控制电路及方法

技术领域

本发明涉及汽车开关技术领域，尤其涉及一种方向盘多功能开关的控制电路及方法。

背景技术

随着技术的发展，人们对于汽车功能要求也变得越来越高，相应的需要设计人员开发更多的用于各种功能控制的多功能开关，考虑安全性同时也为了方便驾驶员的操作，在更多的情况下会在方向盘上安装一个方向盘多功能开关，目前所能见到的带自锁功能的方向盘多功能开关基本上都是通过机械结构实现的，主要组成一般有带摆动杆的按键、限位卡簧、带微动开关的PCB板以及安装底座，通过按动按键使摆动杆摆动由限位卡簧来提供一定的阻力并联合摆杆上的档位槽产生按键的档位感(自锁结构)，最后摆杆带动PCB板上的微动开关实现开关通断。机械自锁式的方向盘多功能开关由摆杆和限位卡簧联合提供按键阻力以及档位感，这会导致档位力主要依靠限位卡簧的卡紧力与耐久性，且由此转换来的档位力也很难控制，有很大的波动范围，由于需要摆杆以及限位卡簧等结构来传递运动，为保证强度，该种机械自锁式的结构一般占据的三维空间也比较大，导致方向盘多功能开关在设计时空间受限。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种方向盘多功能开关的控制电路及方法，旨在解决现有机械自锁式的方向盘多功能开关存在档位力难以控制及设计空间受限的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种方向盘多功能开关的控制电路，所述方向盘多功能开关的控制电路包括依次连接的电源电路、MCU控制电路以及MOS管电路，所述电源电路与外部电源连接，其中，

所述电源电路，用于接收所述外部电源输入的电压，并输出供电电压至所述MCU控制电路；

所述MCU控制电路，用于接收所述供电电压，根据所述供电电压运行，并在接收到开关闭合信号时，根据所述开关闭合信号生成自锁控制指令，并将所述自锁控制指令传输至所述MOS管电路；

所述MOS管电路，用于根据所述自锁控制指令执行方向盘多功能开关自锁功能。

可选地，所述电源电路包括依次连接的抑制电路、滤波电路以及电压输出电路，所述抑制电路与外部电源连接，所述电压输出电路与所述MCU控制电路连接；其中，

所述抑制电路，用于接收所述外部电源输入的电压，并对所述电压的静电及尖峰电涌进行抑制，以输出抑制电压至所述滤波电路；

所述滤波电路，用于对所述抑制电压进行滤波，以输出滤波电压至所述电压输出电路；

所述电压输出电路，用于接收所述滤波电压，并根据所述滤波电压生成供电电压；

所述电压输出电路，还用于输出所述供电电压至所述MCU控制电路。

可选地，所述抑制电路包括瞬态抑制二极管；其中，

所述瞬态抑制二极管的第一端与所述外部电源连接，所述瞬态抑制二极管的第二端接地，所述瞬态抑制二极管的第一端与所述滤波电路连接。

可选地，所述滤波电路包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一极性电容、第五电容以及第一二极管；其中，

所述第一电容的第一端与所述瞬态抑制二极管的第一端连接，所述第一电容的第二端与所述第二电容的第一端连接，所述第二电容的第二端接地，所述第一电容的第一端与所述第三电容的第一端连接，所述第三电容的第二端与所述第四电容的第一端连接，所述第四电容的第二端接地；

所述第三电容的第一端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与所述第一极性电容的阳极连接，所述第一极性电容的阴极接地，所述第一二极管的阴极与所述第五电容的第一端连接，所述第五电容的第二端接地，所述第五电容的第一端与所述电压输出电路连接。

可选地，所述电压输出电路包括电源芯片；其中，

所述电源芯片的信号输入端与所述第五电容的第一端连接，所述电源芯片的信号输出端与所述MCU控制电路连接。

可选地，所述MCU控制电路包括MCU芯片以及开关信号电路；

所述MCU芯片的电源端与所述电源电路连接，所述MCU芯片的信号输出端与所述MOS管电路连接，所述MCU芯片的信号输入端与所述开关信号电路连接。

可选地，所述开关信号电路包括第一开关、第一电阻、第二电阻以及第六电容；其中，

所述第一电阻的第一端与电源连接，所述第一电阻的第二端与所述第一开关的第一端连接，所述第一开关的第二端接地，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第六电容的第一端连接，所述第六电容的第二端接地，所述第二电阻的第二端与所述MCU芯片的信号输入端连接。

可选地，所述MOS管电路包括第一MOS管、第三电阻、第四电阻、第七电容以及自锁开关电路；其中，

所述第三电阻的第一端与所述MCU控制电路连接，所述第三电阻的第二端与所述第七电容的第一端连接，所述第七电容的第二端接地，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端接地；

所述第三电阻的第二端与所述第一MOS管的基极连接，所述第一MOS管的源极接地，所述第一MOS管的漏极与所述自锁开关电路连接。

可选地，所述自锁开关电路包括第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第二开关、第三开关、第四开关、第八电容以及第九电容；其中，

所述第五电阻的第一端与巡航信号输入端连接，所述第五电阻的第二端与所述第六电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端与所述第七电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端与所述第十一电阻的第一端连接，所述第八电阻的第一端与所述第五电阻的第一端连接，所述第八电阻的第二端与所述第九电阻的第一端连接，所述第九电阻的第二端与所述第十电阻的第一端连接，所述第十电阻的第二端与所述第十一电阻的第一端连接，所述第十电阻的第二端与所述第一MOS管的漏极连接；

所述第五电阻的第一端与所述第八电容的第一端连接，所述第八电容的第二端与所述第九电容的第一端连接，所述第九电容的第二端接地；

所述第十一电阻的第二端与所述第二开关的第一端连接，所述第十一电阻的第二端与所述第十二电阻的第一端连接，所述第十二电阻的第二端与所述第三开关的第一端连接，所述第十二电阻的第二端与所述第十三电阻的第一端连接，所述第十三电阻的第二端与所述第四开关的第一端连接，所述第十三电阻的第二端与所述第十四电阻的第一端连接，所述第十四电阻的第二端接地，所述第二开关的第二端、所述第三开关的第二端和所述第四开关的第二端接地。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种方向盘多功能开关的控制方法，所述方向盘多功能开关的控制方法包括以下步骤：

电源电路接收外部电源输入的电压，并输出供电电压至MCU控制电路；

MCU控制电路接收所述供电电压，根据所述供电电压运行，并在接收到开关闭合信号时，根据所述开关闭合信号生成自锁控制指令，并将所述自锁控制指令传输至MOS管电路；

所述MOS管电路根据所述自锁控制指令执行方向盘多功能开关自锁功能。

本发明提供了一种方向盘多功能开关的控制电路，所述方向盘多功能开关的控制电路包括依次连接的电源电路、MCU控制电路以及MOS管电路，所述电源电路与外部电源连接，其中，电源电路接收外部电源输入的电压，并输出供电电压至MCU控制电路；MCU控制电路接收供电电压，根据供电电压运行，并在接收到开关闭合信号时，根据开关闭合信号生成自锁控制指令，并将自锁控制指令传输至MOS管电路；MOS管电路根据自锁控制指令执行方向盘多功能开关自锁功能。本发明通过电源电路、MCU控制电路及MOS管电路联合实现方向盘多功能开关的控制，电源电路提供安全可靠的电源输入，MCU控制电路生成自锁控制指令，MOS管电路作为执行方向盘多功能开关自锁功能，确保在有限设计空间内实现方向盘多功能开关的自锁，解决了现有机械自锁式的方向盘多功能开关存在档位力难以控制及设计空间受限的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明方向盘多功能开关的控制电路一实施例的功能模块图；

图2为本发明方向盘多功能开关的控制电路一实施例的电源电路结构图；

图3为本发明方向盘多功能开关的控制电路一实施例的MCU控制电路结构图；

图4为本发明方向盘多功能开关的控制电路一实施例的MOS管电路结构图；

图5为本发明方向盘多功能开关的控制方法第一实施例的流程示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	电源电路	C1～C9	第一电容至第九电容
200	MCU控制电路	CE1	第一极性电容
				300	MOS管电路	D1	第一二极管
101	抑制电路	U2	MCU芯片
				102	滤波电路	201	开关信号电路
103	电压输出电路	VDD	电源端
				TVS	瞬态抑制二极管	OUT	信号输出端
U1	电源芯片	IN	信号输入端
				R1～R14	第一电阻至第十四电阻	K1～K4	第一开关至第四开关
301	自锁开关电路	Q1	第一MOS管
				IN+	巡航信号输入端

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种方向盘多功能开关的控制电路。

参照图1，在本发明实施例中，所述方向盘多功能开关的控制电路包括依次连接的电源电路100、MCU控制电路200以及MOS管电路300，所述电源电路100与外部电源连接，其中，

所述电源电路100，用于接收所述外部电源输入的电压，并输出供电电压至所述MCU控制电路200。本实施例中，所述电源电路100可以包括瞬态抑制二极管、滤波电容以及电源芯片等，电源电路100接收外部电源输入的电压，外部电源输入的电压经过瞬态抑制二极管保护以及电容滤波，为整个方向盘多功能开关的控制电路提供一个安全可靠的电源，其中，瞬态抑制二极管可以用于吸收静电及尖峰电涌；增加滤波电容可以用于滤除干扰；所述电源电路100还可以增加二极管，防止电源反接；电源芯片具有过热和短路保护功能。

所述MCU控制电路200，用于接收所述供电电压，根据所述供电电压运行，并在接收到开关闭合信号时，根据所述开关闭合信号生成自锁控制指令，并将所述自锁控制指令传输至所述MOS管电路300。本实施例中，电源电路100接收外部电源输入的电压，外部电源输入的电压经过瞬态抑制二极管保护以及电容滤波，为整个方向盘多功能开关的控制电路提供一个安全可靠的电源，即电源电路100生成供电电压至MCU控制电路200，MCU控制电路200根据所述供电电压运行。

易于理解的是，MCU控制电路200在接收到开关闭合信号时，根据开关闭合信号生成自锁控制指令，并将自锁控制指令传输至所述MOS管电路300。当开关没有按下时(常态)即MCU控制电路200未接收到开关闭合信号，MCU控制电路200通过电阻上拉，保证端口为高电平，当开关按下时即MCU控制电路200接收到开关闭合信号，MCU控制电路200在收到开关闭合信号后发出对MOS管电路300的基极控制信号，该基极控制信号即自锁控制指令，MCU控制电路200将自锁控制指令传输至所述MOS管电路300。

所述MOS管电路300，用于根据所述自锁控制指令执行方向盘多功能开关自锁功能。本实施例中，所述MOS管电路300可以包括MOS管；MCU控制电路200在收到开关闭合信号后发出对MOS管电路300的基极控制信号，该基极控制信号即自锁控制指令，MCU控制电路200将自锁控制指令传输至所述MOS管电路300。

具体地，MOS管电路300中的MOS管的基极接收基极控制信号，使MOS管的源极和漏极导通，MOS管电路300还接收巡航信号，此时巡航信号为MOS管电路300的正极端，此时MOS管电路300中巡航信号正极端和接地端输出一个特定的阻值，MOS管的源极漏极导通电阻非常小并且导通和截止速度都能达到方向盘多功能开关自锁功能要求。

本实施例提出一种方向盘多功能开关的控制电路，所述方向盘多功能开关的控制电路包括依次连接的电源电路100、MCU控制电路200以及MOS管电路300，所述电源电路100与外部电源连接，其中，所述电源电路100，用于接收所述外部电源输入的电压，并输出供电电压至所述MCU控制电路200；所述MCU控制电路200，用于接收所述供电电压，根据所述供电电压运行，并在接收到开关闭合信号时，根据所述开关闭合信号生成自锁控制指令，并将所述自锁控制指令传输至所述MOS管电路300；所述MOS管电路300，用于根据所述自锁控制指令执行方向盘多功能开关自锁功能。本实施例中，通过电源电路、MCU控制电路以及MOS管电路联合实现方向盘多功能开关的控制，电源电路提供安全可靠的电源输入，MCU控制电路生成自锁控制指令，最后由MOS管电路作为执行方向盘多功能开关自锁功能。确保在有限的设计空间内实现方向盘多功能开关的自锁，解决了现有机械自锁式的方向盘多功能开关存在档位力难以控制及设计空间受限的技术问题。

进一步地，参照图2，所述电源电路100包括依次连接的抑制电路101、滤波电路102以及电压输出电路103，所述抑制电路101与外部电源连接，所述电压输出电路103与所述MCU控制电路200连接；其中，

所述抑制电路101，用于接收所述外部电源输入的电压，并对所述电压的静电及尖峰电涌进行抑制，以输出抑制电压至所述滤波电路102；

所述滤波电路102，用于对所述抑制电压进行滤波，以输出滤波电压至所述电压输出电路103；

所述电压输出电路103，用于接收所述滤波电压，并根据所述滤波电压生成供电电压；

所述电压输出电路103，还用于输出所述供电电压至所述MCU控制电路200。

需要说明的是，电源电路100可以包括依次连接的抑制电路101、滤波电路102以及电压输出电路103，抑制电路101可以包括瞬态抑制二极管；滤波电路102可以包括滤波电容；电压输出电路103可以包括电源芯片及其外围电路。

具体地，电源电路100接收外部电源输入的电压，外部电源输入的电压经过瞬态抑制二极管保护以及电容滤波，为整个方向盘多功能开关的控制电路提供一个安全可靠的电源，其中，抑制电路101中的瞬态抑制二极管可以用于吸收静电及尖峰电涌；滤波电路102中的滤波电容可以用于滤除干扰；所述电源电路100还可以增加二极管，防止电源反接；电压输出电路103中的电源芯片具有过热和短路保护功能。

进一步地，继续参照图2，所述抑制电路101包括瞬态抑制二极管TVS；其中，

所述瞬态抑制二极管TVS的第一端与所述外部电源连接，所述瞬态抑制二极管TVS的第二端接地，所述瞬态抑制二极管TVS的第一端与所述滤波电路102连接。

易于理解的是，抑制电路101中的瞬态抑制二极管TVS可以用于吸收静电及尖峰电涌，抑制电路101可以用于为整个方向盘多功能开关的控制电路提供一个安全可靠的电源。

进一步地，继续参照图2，所述滤波电路102包括第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第一极性电容CE1、第五电容C5以及第一二极管D1；其中，

所述第一电容C1的第一端与所述瞬态抑制二极管TVS的第一端连接，所述第一电容C1的第二端与所述第二电容C2的第一端连接，所述第二电容C2的第二端接地，所述第一电容C1的第一端与所述第三电容C3的第一端连接，所述第三电容C3的第二端与所述第四电容C4的第一端连接，所述第四电容C4的第二端接地；

所述第三电容C3的第一端与所述第一二极管D1的阳极连接，所述第一二极管D1的阴极与所述第一极性电容CE1的阳极连接，所述第一极性电容CE1的阴极接地，所述第一二极管D1的阴极与所述第五电容C5的第一端连接，所述第五电容C5的第二端接地，所述第五电容C5的第一端与所述电压输出电路103连接。

需要说明的是，滤波电路102包括第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第一极性电容CE1、第五电容C5以及第一二极管D1；其中，第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第一极性电容CE1、第五电容C5可以构成滤波电容，滤波电容可以用于滤除干扰；第一二极管D1用于防止电源反接，滤波电路102可以用于为整个方向盘多功能开关的控制电路提供一个安全可靠的电源。

进一步地，继续参照图2，所述电压输出电路103包括电源芯片U1；其中，

所述电源芯片U1的信号输入端IN与所述第五电容C5的第一端连接，所述电源芯片U1的信号输出端OUT与所述MCU控制电路200连接。

易于理解的是，电压输出电路103可以包括电源芯片U1及其外围电路，本实施例对此不加以限制，电源芯片U1具有过热和短路保护功能，电压输出电路103可以用于为整个方向盘多功能开关的控制电路提供一个安全可靠的电源。

进一步地，参照图3，所述MCU控制电路200包括MCU芯片U2以及开关信号电路201；

所述MCU芯片U2的电源端VDD与所述电源电路100连接，所述MCU芯片U2的信号输出端OUT与所述MOS管电路300连接，所述MCU芯片U2的信号输入端IN与所述开关信号电路201连接。

需要说明的是，电源电路100接收外部电源输入的电压，外部电源输入的电压经过瞬态抑制二极管保护以及电容滤波，为整个方向盘多功能开关的控制电路提供一个安全可靠的电源，即电源电路100生成供电电压至MCU控制电路200中的MCU芯片U2，MCU芯片U2根据所述供电电压运行。

具体地，MCU芯片U2的正常工作电压范围可以为4.5V至5.5V，MCU芯片U2的正常工作电压典型值可以为5V。MCU芯片U2的供电电压由电源电路100提供，供电电压可稳定在5±0.1V。MCU芯片U2的复位电压范围可以为2.97V至3.13V，MCU芯片U2的复位电压典型值可以为3.02V，该MCU芯片U2还可以接收外围编程口负责开发阶段的程序调试与软件下载。

进一步地，继续参照图3，所述开关信号电路201包括第一开关K1、第一电阻R1、第二电阻R2以及第六电容C6；其中，

所述第一电阻R1的第一端与电源连接，所述第一电阻R1的第二端与所述第一开关K1的第一端连接，所述第一开关K1的第二端接地，所述第一电阻R1的第二端与所述第二电阻R2的第一端连接，所述第二电阻R2的第二端与所述第六电容C6的第一端连接，所述第六电容C6的第二端接地，所述第二电阻R2的第二端与所述MCU芯片U2的信号输入端IN连接。

易于理解的是，MCU芯片U2在接收到开关闭合信号时，根据开关闭合信号生成自锁控制指令，并将自锁控制指令传输至所述MOS管电路300。当开关没有按下时(常态)即MCU芯片U2的I/0端口可以通过10K电阻上拉，保证端口为高电平，当开关按下时即MCU芯片U2接收到开关闭合信号，MCU芯片U2在收到开关闭合信号后发出对MOS管电路300的基极控制信号，该基极控制信号即自锁控制指令，MCU控制电路200将自锁控制指令传输至所述MOS管电路300。

进一步地，参照图4，所述MOS管电路300包括第一MOS管Q1、第三电阻R3、第四电阻R4、第七电容C7以及自锁开关电路301；其中，

所述第三电阻R3的第一端与所述MCU控制电路200连接，所述第三电阻R3的第二端与所述第七电容C7的第一端连接，所述第七电容C7的第二端接地，所述第三电阻R3的第二端与所述第四电阻R4的第一端连接，所述第四电阻R4的第二端接地；

所述第三电阻R3的第二端与所述第一MOS管Q1的基极连接，所述第一MOS管Q1的源极接地，所述第一MOS管Q1的漏极与自锁开关电路301连接。

需要说明的是，所述MOS管电路300，用于根据所述自锁控制指令执行方向盘多功能开关自锁功能。所述MOS管电路300可以包括第一MOS管Q1；MCU芯片U2在收到开关闭合信号后发出对第一MOS管Q1的基极控制信号，该基极控制信号即自锁控制指令，MCU芯片U2将自锁控制指令传输至所述MOS管电路300中的第一MOS管Q1。

进一步地，继续参照图4，所述自锁开关电路301包括第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第二开关K2、第三开关K3、第四开关K4、第八电容C8以及第九电容C9；其中，

所述第五电阻R5的第一端与巡航信号输入端IN+连接，所述第五电阻R5的第二端与所述第六电阻R6的第一端连接，所述第六电阻R6的第二端与所述第七电阻R7的第一端连接，所述第七电阻R7的第二端与所述第十一电阻R11的第一端连接，所述第八电阻R8的第一端与所述第五电阻R5的第一端连接，所述第八电阻R8的第二端与所述第九电阻R9的第一端连接，所述第九电阻R9的第二端与所述第十电阻R10的第一端连接，所述第十电阻R10的第二端与所述第十一电阻R11的第一端连接，所述第十电阻R10的第二端与所述第一MOS管Q1的漏极连接；

所述第五电阻R5的第一端与所述第八电容C8的第一端连接，所述第八电容C8的第二端与所述第九电容C9的第一端连接，所述第九电容C9的第二端接地；

所述第十一电阻R11的第二端与所述第二开关K2的第一端连接，所述第十一电阻R11的第二端与所述第十二电阻R12的第一端连接，所述第十二电阻R12的第二端与所述第三开关K3的第一端连接，所述第十二电阻R12的第二端与所述第十三电阻R13的第一端连接，所述第十三电阻R13的第二端与所述第四开关K4的第一端连接，所述第十三电阻R13的第二端与所述第十四电阻R14的第一端连接，所述第十四电阻R14的第二端接地，所述第二开关K2的第二端、所述第三开关K3的第二端和所述第四开关K4的第二端接地。

易于理解的是，MOS管电路300中的第一MOS管Q1的基极接收基极控制信号，使第一MOS管Q1的源极和漏极导通，MOS管电路300还通过自锁开关电路301接收巡航信号，所述自锁开关电路301可以包括第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第二开关K2、第三开关K3、第四开关K4、第八电容C8以及第九电容C9，第五电阻R5的第一端与巡航信号输入端IN+连接，第五电阻R5用于接收巡航信号，巡航信号可以为MOS管电路300的正极端，此时MOS管电路300中巡航信号正极端和接地端输出一个特定的阻值，MOS管的源极漏极导通电阻非常小并且导通和截止速度都能达到方向盘多功能开关自锁功能要求。MCU控制电路200生成自锁控制指令，最后由MOS管电路300作为执行方向盘多功能开关自锁功能。确保在有限的设计空间内实现方向盘多功能开关的自锁，解决了现有机械自锁式的方向盘多功能开关存在档位力难以控制及设计空间受限的技术问题。

本发明实施例提供了一种方向盘多功能开关的控制方法，参照图5，图5为本发明一种方向盘多功能开关的控制方法第一实施例的流程示意图。

本实施例中，所述方向盘多功能开关的控制方法包括以下步骤：

步骤S10：电源电路接收外部电源输入的电压，并输出供电电压至MCU控制电路。

需要说明的是，所述电源电路100可以包括瞬态抑制二极管、滤波电容以及电源芯片等，电源电路100接收外部电源输入的电压，外部电源输入的电压经过瞬态抑制二极管保护以及电容滤波，为整个方向盘多功能开关的控制电路提供一个安全可靠的电源，其中，瞬态抑制二极管可以用于吸收静电及尖峰电涌；增加滤波电容可以用于滤除干扰；所述电源电路100还可以增加二极管，防止电源反接；电源芯片具有过热和短路保护功能。

步骤S20：MCU控制电路接收所述供电电压，根据所述供电电压运行，并在接收到开关闭合信号时，根据所述开关闭合信号生成自锁控制指令，并将所述自锁控制指令传输至MOS管电路。

易于理解的是，电源电路100接收外部电源输入的电压，外部电源输入的电压经过瞬态抑制二极管保护以及电容滤波，为整个方向盘多功能开关的控制电路提供一个安全可靠的电源，即电源电路100生成供电电压至MCU控制电路200，MCU控制电路200根据所述供电电压运行。

应当理解的是，MCU控制电路200在接收到开关闭合信号时，根据开关闭合信号生成自锁控制指令，并将自锁控制指令传输至所述MOS管电路300。当开关没有按下时(常态)即MCU控制电路200未接收到开关闭合信号，MCU控制电路200通过电阻上拉，保证端口为高电平，当开关按下时即MCU控制电路200接收到开关闭合信号，MCU控制电路200在收到开关闭合信号后发出对MOS管电路300的基极控制信号，该基极控制信号即自锁控制指令，MCU控制电路200将自锁控制指令传输至所述MOS管电路300。

步骤S30：所述MOS管电路根据所述自锁控制指令执行方向盘多功能开关自锁功能。

需要说明的是，所述MOS管电路300可以包括MOS管；MCU控制电路200在收到开关闭合信号后发出对MOS管电路300的基极控制信号，该基极控制信号即自锁控制指令，MCU控制电路200将自锁控制指令传输至所述MOS管电路300。

具体地，MOS管电路300中的MOS管的基极接收基极控制信号，使MOS管的源极和漏极导通，MOS管电路300还接收巡航信号，此时巡航信号为MOS管电路300的正极端，此时MOS管电路300中巡航信号正极端和接地端输出一个特定的阻值，MOS管的源极漏极导通电阻非常小并且导通和截止速度都能达到方向盘多功能开关自锁功能要求。

本实施例通过电源电路接收外部电源输入的电压，并输出供电电压至MCU控制电路；MCU控制电路接收所述供电电压，根据所述供电电压运行，并在接收到开关闭合信号时，根据所述开关闭合信号生成自锁控制指令，并将所述自锁控制指令传输至MOS管电路；所述MOS管电路根据所述自锁控制指令执行方向盘多功能开关自锁功能。本实施例中，通过电源电路、MCU控制电路以及MOS管电路联合实现方向盘多功能开关的控制，电源电路提供安全可靠的电源输入，MCU控制电路生成自锁控制指令，最后由MOS管电路作为执行方向盘多功能开关自锁功能。确保在有限的设计空间内实现方向盘多功能开关的自锁，解决了现有机械自锁式的方向盘多功能开关存在档位力难以控制及设计空间受限的技术问题。

应当理解的是，以上仅为举例说明，对本发明的技术方案并不构成任何限定，在具体应用中，本领域的技术人员可以根据需要进行设置，本发明对此不做限制。

需要说明的是，以上所描述的工作流程仅仅是示意性的，并不对本发明的保护范围构成限定，在实际应用中，本领域的技术人员可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部来实现本实施例方案的目的，此处不做限制。

另外，未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明任意实施例所提供的方向盘多功能开关的控制电路，此处不再赘述。

此外，需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器(Read Only Memory，ROM)/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种方向盘多功能开关的控制电路，其特征在于，所述方向盘多功能开关的控制电路包括依次连接的电源电路、MCU控制电路以及MOS管电路，所述电源电路与外部电源连接，其中，

所述电源电路，用于接收所述外部电源输入的电压，并输出供电电压至所述MCU控制电路；

所述MCU控制电路，用于接收所述供电电压，根据所述供电电压运行，并在接收到开关闭合信号时，根据所述开关闭合信号生成自锁控制指令，并将所述自锁控制指令传输至所述MOS管电路；

所述MOS管电路，用于根据所述自锁控制指令执行方向盘多功能开关自锁功能。

2.如权利要求1所述的方向盘多功能开关的控制电路，其特征在于，所述电源电路包括依次连接的抑制电路、滤波电路以及电压输出电路，所述抑制电路与外部电源连接，所述电压输出电路与所述MCU控制电路连接；其中，

所述抑制电路，用于接收所述外部电源输入的电压，并对所述电压的静电及尖峰电涌进行抑制，以输出抑制电压至所述滤波电路；

所述滤波电路，用于对所述抑制电压进行滤波，以输出滤波电压至所述电压输出电路；

所述电压输出电路，用于接收所述滤波电压，并根据所述滤波电压生成供电电压；

所述电压输出电路，还用于输出所述供电电压至所述MCU控制电路。

3.如权利要求2所述的方向盘多功能开关的控制电路，其特征在于，所述抑制电路包括瞬态抑制二极管；其中，

所述瞬态抑制二极管的第一端与所述外部电源连接，所述瞬态抑制二极管的第二端接地，所述瞬态抑制二极管的第一端与所述滤波电路连接。

4.如权利要求3所述的方向盘多功能开关的控制电路，其特征在于，所述滤波电路包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一极性电容、第五电容以及第一二极管；其中，

所述第一电容的第一端与所述瞬态抑制二极管的第一端连接，所述第一电容的第二端与所述第二电容的第一端连接，所述第二电容的第二端接地，所述第一电容的第一端与所述第三电容的第一端连接，所述第三电容的第二端与所述第四电容的第一端连接，所述第四电容的第二端接地；

所述第三电容的第一端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与所述第一极性电容的阳极连接，所述第一极性电容的阴极接地，所述第一二极管的阴极与所述第五电容的第一端连接，所述第五电容的第二端接地，所述第五电容的第一端与所述电压输出电路连接。

5.如权利要求4所述的方向盘多功能开关的控制电路，其特征在于，所述电压输出电路包括电源芯片；其中，

所述电源芯片的信号输入端与所述第五电容的第一端连接，所述电源芯片的信号输出端与所述MCU控制电路连接。

6.如权利要求1所述的方向盘多功能开关的控制电路，其特征在于，所述MCU控制电路包括MCU芯片以及开关信号电路；

所述MCU芯片的电源端与所述电源电路连接，所述MCU芯片的信号输出端与所述MOS管电路连接，所述MCU芯片的信号输入端与所述开关信号电路连接。

7.如权利要求6所述的方向盘多功能开关的控制电路，其特征在于，所述开关信号电路包括第一开关、第一电阻、第二电阻以及第六电容；其中，

所述第一电阻的第一端与电源连接，所述第一电阻的第二端与所述第一开关的第一端连接，所述第一开关的第二端接地，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第六电容的第一端连接，所述第六电容的第二端接地，所述第二电阻的第二端与所述MCU芯片的信号输入端连接。

8.如权利要求1所述的方向盘多功能开关的控制电路，其特征在于，所述MOS管电路包括第一MOS管、第三电阻、第四电阻、第七电容以及自锁开关电路；其中，

所述第三电阻的第一端与所述MCU控制电路连接，所述第三电阻的第二端与所述第七电容的第一端连接，所述第七电容的第二端接地，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端接地；

所述第三电阻的第二端与所述第一MOS管的基极连接，所述第一MOS管的源极接地，所述第一MOS管的漏极与所述自锁开关电路连接。

9.如权利要求8所述的方向盘多功能开关的控制电路，其特征在于，所述自锁开关电路包括第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第二开关、第三开关、第四开关、第八电容以及第九电容；其中，

所述第五电阻的第一端与巡航信号输入端连接，所述第五电阻的第二端与所述第六电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端与所述第七电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端与所述第十一电阻的第一端连接，所述第八电阻的第一端与所述第五电阻的第一端连接，所述第八电阻的第二端与所述第九电阻的第一端连接，所述第九电阻的第二端与所述第十电阻的第一端连接，所述第十电阻的第二端与所述第十一电阻的第一端连接，所述第十电阻的第二端与所述第一MOS管的漏极连接；

所述第五电阻的第一端与所述第八电容的第一端连接，所述第八电容的第二端与所述第九电容的第一端连接，所述第九电容的第二端接地；

所述第十一电阻的第二端与所述第二开关的第一端连接，所述第十一电阻的第二端与所述第十二电阻的第一端连接，所述第十二电阻的第二端与所述第三开关的第一端连接，所述第十二电阻的第二端与所述第十三电阻的第一端连接，所述第十三电阻的第二端与所述第四开关的第一端连接，所述第十三电阻的第二端与所述第十四电阻的第一端连接，所述第十四电阻的第二端接地，所述第二开关的第二端、所述第三开关的第二端和所述第四开关的第二端接地。

10.一种方向盘多功能开关的控制方法，其特征在于，所述方向盘多功能开关的控制方法包括以下步骤：

电源电路接收外部电源输入的电压，并输出供电电压至MCU控制电路；

MCU控制电路接收所述供电电压，根据所述供电电压运行，并在接收到开关闭合信号时，根据所述开关闭合信号生成自锁控制指令，并将所述自锁控制指令传输至MOS管电路；

所述MOS管电路根据所述自锁控制指令执行方向盘多功能开关自锁功能。

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