CN209976306U - 集成防夹功能的车窗控制电路及车窗开关 - Google Patents
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Abstract
公开了集成防夹功能的车窗控制电路及车窗开关，所述控制电路包括：二级放大电路；将放大电路输出的信号整形成方波信号的整形电路；以及处理所述方波信号的MCU。所述二级放大电路放大电机正反转动微小纹波信号，纹波信号通过带通滤波器进行隔直通交，滤波去耦。对纹波信号放大时，各三极管都处于稳定的静态工作点，使得到的纹波脉络清晰，周期稳定。MCU根据纹波的个数获得电机运行的位移，进而确定电动车窗的位置，并根据纹波周期的变化率来判定车窗玻璃运动过程中是否遇到了障碍物。本公开采用普通电机即可实现车窗玻璃的防夹功能，而且防夹更敏锐,定位精度提高了3‑5倍,整车系统成本更低。
Description
技术领域
本实用新型属于电动玻璃控制技术领域，具体涉及集成防夹功能的车窗控制电路及车窗开关。
背景技术
传统的集成防夹功能的玻璃升降开关，包括外壳部件、底盖、电路板部件，电路板部件采集来自霍尔电机的脉冲实现防夹功能。电机内含有两组绕向不同的磁场线圈，同过控制开关向这两组线圈输入12V电压，驱动电机正转或反向转动，进而实现玻璃的升降。在电机中植入霍尔传感器，电机转子转动霍尔传感器将产生方波脉冲信号，玻璃升降开关中的MCU捕捉该方波脉冲信号，从而确定玻璃运行的位置信息。当车窗玻璃在上升过程中遇到障碍物时，阻力增大，电机转速变慢，此时电流增大。电机转速变慢会使霍尔传感器产生的霍尔信号脉冲宽度变大。运用这一特点，通过检测霍尔信号脉冲宽度来判断车窗玻璃是否遇到了障碍物，而且，从脉冲宽度的大小值判断作用在被夹物体上力的大小，进而最终判断是否启动防夹逻辑功能。而该集成霍尔传感器的霍尔电机较未集成霍尔传感器的普通电机成本上有较大差异，故一般非高端配置的车辆上均只有左前门霍尔防夹，四个门均采用霍尔防夹电机，系统成本较高。
实用新型内容
本实用新型一方面的目的在于提供一种集成防夹功能的车窗控制电路，包括：电机；放大电机转动时纹波信号的放大电路；将放大电路输出的信号整形成方波信号的整形电路；以及处理所述方波信号的MCU，所述放大电路为二级放大电路。
所述二级放大电路的结构如下：信号输入端、电容C12、电容C13、电阻 R28、三极管Q8的基极依次连接，三极管Q8的集电极、电容C20、电阻R40、三极管Q10的基极依次连接，三极管Q8和Q10的发射极均接地，三极管Q8的基极和集电极之间连接电阻R31，电源正极、电阻R27、电阻R42、三极管Q10 的集电极、电阻R43、信号输出端依次连接；开关二极管D4的正极接在电阻R42 与电阻R43之间，负极接在信号输出端；电容C16的一端接在电阻R27与电阻R42之间，另一端接地；电容C17的一端接在电阻R27与电阻R42之间，另一端与三极管Q8的集电极连接；电容C19的一端接三极管Q8的集电极，另一端接地；电容C21的一端与信号输出端连接，另一端接地；电阻R22的一端接电源正极，另一端连接到电容C12与电容C13之间；电阻R23的一端接地，另一端连接到电容C12与电容C13之间；电阻R35的一端接在电阻R27与电阻R42 之间，另一端与三极管Q8的集电极连接；电阻R38的一端接在电阻R27与电阻 R42之间，另一端接在电容C20与电阻R40之间；电阻R39的一端接在电容C20 与电阻R40之间，另一端接地。
MCU根据纹波的个数获得电机运行的位移，进而确定电动车窗的位置；根据纹波周期的变化率来判定车窗玻璃运动过程中是否遇到了障碍物，例如只有当脉宽周期发生很大的突变时，才会判定为达到防夹条件。
本实用新型另一方面的目的在于提供一种车窗开关，包括上述技术方案所述的集成防夹功能的车窗控制电路。
本实用新型优点是：相比于传统电动防夹车窗控制电路，需要在电机上集成霍尔传感器和磁环旋转组件，结构复杂，本实用新型集成防夹功能的车窗控制电路及车窗开关基于纹波技术来实现，采用普通电机即可实现车窗玻璃的防夹功能，而且防夹更敏锐,定位精度提高了3-5倍,整车系统成本更低。
附图说明
图1为防夹算法的示意图。
图2为电机纹波采集放大电路的示意图。
图3集成防夹功能的车窗开关的分解示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对实用新型作进一步详细的说明。
一种集成防夹功能的车窗控制电路，包括：电机；放大电机转动时纹波信号的放大电路；将放大电路输出的信号整形成方波信号的整形电路；以及处理所述方波信号的MCU。所述放大电路为二级放大电路，放大电机正反转动微小纹波信号，纹波信号通过带通滤波器进行隔直通交，滤波去耦，经过放大电路和比较电路进行放大比较，各三极管都处于稳定的静态工作点，得到的纹波脉络清晰，周期稳定。MCU根据纹波的个数获得电机运行的位移，进而确定电动车窗的位置；如图1，根据纹波周期的变化率来判定车窗玻璃运动过程中是否遇到了障碍物，例如只有当脉宽周期发生很大的突变时，才会判定为达到防夹条件，这种方式对类似胶条老化等使脉冲周期发生的变化，是不会产生误防夹保护的。
如图2，二级放大电路的结构为：信号输入端、电容C12、电容C13、电阻 R28、三极管Q8的基极依次连接，三极管Q8的集电极、电容C20、电阻R40、三极管Q10的基极依次连接，三极管Q8和Q10的发射极均接地，三极管Q8的基极和集电极之间连接电阻R31，电源正极、电阻R27、电阻R42、三极管Q10 的集电极、电阻R43、信号输出端依次连接；开关二极管D4的正极接在电阻R42 与电阻R43之间，负极接在信号输出端；电容C16的一端接在电阻R27与电阻R42之间，另一端接地；电容C17的一端接在电阻R27与电阻R42之间，另一端与三极管Q8的集电极连接；电容C19的一端接三极管Q8的集电极，另一端接地；电容C21的一端与信号输出端连接，另一端接地。电阻R22的一端接电源正极，另一端连接到电容C12与电容C13之间；电阻R23的一端接地，另一端连接到电容C12与电容C13之间；电阻R35的一端接在电阻R27与电阻R42 之间，另一端与三极管Q8的集电极连接；电阻R38的一端接在电阻R27与电阻 R42之间，另一端接在电容C20与电阻R40之间；电阻R39的一端接在电容C20 与电阻R40之间，另一端接地。
在整车装配过程中，上述实施例的集成防夹功能的车窗控制电路一般安装在车窗开关内。如图3车窗开关的外壳组件1、电路板2和底盖3，外壳组件1包括按钮、弹簧、钢球等组成的按钮运动机构，底盖3用于总成扣装，集成防夹功能的车窗控制电路位于电路板2上。
Claims (2)
1.一种集成防夹功能的车窗控制电路，包括：电机；放大电机转动时纹波信号的放大电路；将放大电路输出的信号整形成方波信号的整形电路；以及处理所述方波信号的MCU，其特征在于，所述放大电路为二级放大电路，所述二级放大电路的结构如下：
信号输入端、电容C12、电容C13、电阻R28、三极管Q8的基极依次连接，三极管Q8的集电极、电容C20、电阻R40、三极管Q10的基极依次连接，三极管Q8和Q10的发射极均接地，三极管Q8的基极和集电极之间连接电阻R31，电源正极、电阻R27、电阻R42、三极管Q10的集电极、电阻R43、信号输出端依次连接；
开关二极管D4的正极接在电阻R42与电阻R43之间，负极接在信号输出端；
电容C16的一端接在电阻R27与电阻R42之间，另一端接地；
电容C17的一端接在电阻R27与电阻R42之间，另一端与三极管Q8的集电极连接；
电容C19的一端接三极管Q8的集电极，另一端接地；
电容C21的一端与信号输出端连接，另一端接地；
电阻R22的一端接电源正极，另一端连接到电容C12与电容C13之间；
电阻R23的一端接地，另一端连接到电容C12与电容C13之间；
电阻R35的一端接在电阻R27与电阻R42之间，另一端与三极管Q8的集电极连接；
电阻R38的一端接在电阻R27与电阻R42之间，另一端接在电容C20与电阻R40之间；
电阻R39的一端接在电容C20与电阻R40之间，另一端接地。
2.一种车窗开关，其特征在于，包括权利要求1所述的集成防夹功能的车窗控制电路。
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| CN201821779163.4U CN209976306U (zh) | 2018-10-31 | 2018-10-31 | 集成防夹功能的车窗控制电路及车窗开关 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113417533A (zh) * | 2021-07-19 | 2021-09-21 | 温州长江汽车电子有限公司 | 一种汽车电动车窗纹波防夹电路 |
| WO2021249100A1 (zh) * | 2020-06-09 | 2021-12-16 | 福建省霞浦县景禾机电有限公司 | 多功能互感式电动车窗防夹控制器和控制方法 |
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2018
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