CN213676883U - 一种用于电动助力转向系统的控制开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于电动助力转向系统的控制开关，属于开关控制领域，设置于一电池和一功率模块之间，包括：一开关模块，开关模块连接电池的输出端，开关模块包括两开关管，两开关管互相反向设置；一控制模块，连接开关模块。本技术方案具有如下优点或有益效果：创新性地采用电平控制开关管替代继电器的机械控制，两开关管互相反向设置，通过控制信号控制开关管，进而切断功率电路与电池的连接，有效的减小了控制器空载时的耗电量，缩小控制器体积，增加控制器稳定性，同时通过贴装不同规格的开关管实现不同控制器电流，设计灵活，能够适用于不同的控制器，可靠性高，发热量低，开关速度快，贴装方便，成本降低。

Description

一种用于电动助力转向系统的控制开关

技术领域

本实用新型涉及开关控制领域，尤其涉及一种用于电动助力转向系统的控制开关。

背景技术

电动助力转向系统(Electric Power Steering，EPS)是一种直接依靠电机提供辅助扭矩的动力转向系统，与传统的液压助力转向系统(Hydraulic Power Steering，HPS)相比，EPS系统具有很多优点。EPS主要由扭矩传感器、车速传感器、电动机、减速机构和电子控制单元(ECU)等组成。现有的EPS控制器设计中均是通过控制继电器开合来实现功率电路切断与供能源连接的执行器件，当点火开关关闭或者控制器出现故障的时候将继电器关闭，使电机控制部分功率电路与供能源断开，减小控制器的耗电量，或者当控制器出现故障时方式EPS电机误动作。

目前，EPS控制器中采用的继电器占用PCB面积大，高度高，吸合速度慢，且在吸合断开过程中会产生噪音，吸合后一直有电流流过时产生的热量较高，同时若继电器动作时对应交流电非过零点，还会由于电荷出现打火花容易损坏继电器的触头，进而严重影响整个EPS电源的寿命，因此亟需提出一种新型的用于电动助力转向系统的MOSFET控制开关来克服现有技术中出现的上述问题。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种用于电动助力转向系统的控制开关，具体技术方案如下所示：

本实用新型提供一种用于电动助力转向系统的控制开关，设置于一供能源和一功率电路之间，包括：

一第一开关管，所述第一开关管的漏极连接所述供能源的输出端，所述第一开关管的栅极连接一外部的控制信号线路；

一第二开关管，所述第二开关管的源极连接所述第一开关管的源极，所述第二开关管的栅极连接所述控制信号线路，所述第二开关管的漏极连接所述功率电路。

优选地，所述第一开关管为N沟道场效应管。

优选地，所述第二开关管为N沟道场效应管。

优选地，所述第一开关管的栅极和所述第二开关管的栅极的电平一致。

优选地，所述第一开关管和所述第二开关管均采用贴片式封装。

优选地，所述控制信号线路连接一外部的控制模块，所述控制模块输出的控制信号沿所述控制信号线路进行传输。

本技术方案具有如下优点或有益效果：

本技术方案创新性地采用电平控制开关管替代继电器的机械控制，两开关管互相反向设置，通过控制信号控制开关管，进而实现功率电路与供能源的切断或连通，有效的减小了控制器空载时的耗电量，缩小看控制器体积，增加了控制器稳定性，同时通过贴装不同规格的开关管，能够实现适用于不同控制器电流，设计灵活，可靠性高，发热量低，开关速度快，贴装方便，成本降低。

附图说明

图1为本实用新型一种用于电动助力转向系统的控制开关具体实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种用于电动助力转向系统的控制开关，具体技术方案如下所示：

本实用新型提供一种用于电动助力转向系统的控制开关，属于开关控制领域，如图1所示，设置于一供能源1和一功率电路4之间，包括：

一第一开关管31，第一开关管31的漏极连接供能源1的输出端，第一开关管31的栅极连接一外部的控制信号线路2；

一第一开关管32，第二开关管32的源极连接第一开关管31的源极，第二开关管的栅极连接控制信号线路2，第二开关管32的漏极连接功率电路4。

具体的，在本实施例中，控制开关连接于供能源1和功率电路4之间，用以通过控制开关的开合实现功率电路4与供能源1的连接通断，控制开关包括第一开关管31和第一开关管32两部分组成，第一开关管31和第一开关管32互相反向设置，控制信号线路2输出一控制信号，两开关管在控制信号的作用下实现开合，同时由于两开关管互相反向设置，故而可实现电路断开；且当通路时，控制开关不管从左到右还是从右向左都可以流过电流。

本技术方案创新性地采用两开关管替代机械继电器，能够避免继电器吸合释放过程中产生噪音，降低了控制器的硬件BOM成本，有效的减小了控制器空载时的耗电量，缩小了控制器体积，提高了控制器的稳定性。

进一步的，在本实施例中，采用两互相反向设置的开关管，第一开关管31的源极和第二开关管32的源极相连，通过控制信号控制开关管。

当控制信号为低电平时，则第一开关管31和第二开关管32的栅极均为低电平，进而第一开关管31和第二开关管32均处于截止状态，无法流过电流；

当控制信号为高电平时，则第一开关管31和第二开关管32的栅极均为高电平，进而第一开关管31和第二开关管32均导通，控制开关的两端不论从左到右还是从右向左都可以流过电流。

作为优选的实施方式，该用于电动助力转向系统的控制开关，其中第一开关管31为N沟道场效应管。

作为优选的实施方式，该用于电动助力转向系统的控制开关，其中第二开关管32为N沟道场效应管。

作为优选的实施方式，该用于电动助力转向系统的控制开关，其中第一开关管31的栅极和第二开关管32的栅极的电平一致，则第一开关管31和第二开关管32的状态一致，同时截止、同时导通。

作为优选的实施方式，该用于电动助力转向系统的控制开关，其中第一开关管31和第二开关管32均采用贴片式封装，贴片式封装结构的开关管体积较小，缩小了控制器体积，增加控制器稳定性，可采用不同贴装规格的开关管以适应不同的控制器，实现不同的控制电流，设计灵活。

作为优选的实施方式，该用于电动助力转向系统的控制开关，其中控制信号线路2连接一外部的控制模块，控制模块输出的控制信号沿控制信号线路2进行传输。

本技术方案具有如下优点或有益效果：

本技术方案创新性地采用电平控制开关管替代继电器的机械控制，两开关管互相反向设置，通过控制信号控制开关管，进而实现功率电路与供能源的切断或连通，有效的减小了控制器空载时的耗电量，缩小看控制器体积，增加了控制器稳定性，同时通过贴装不同规格的开关管，能够实现适用于不同控制器电流，设计灵活，可靠性高，发热量低，开关速度快，贴装方便，成本降低。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种用于电动助力转向系统的控制开关，其特征在于，设置于一供能源和一功率电路之间，包括：

一第一开关管，所述第一开关管的漏极连接所述供能源的输出端，所述第一开关管的栅极连接一外部的控制信号线路；

一第二开关管，所述第二开关管的源极连接所述第一开关管的源极，所述第二开关管的栅极连接所述控制信号线路，所述第二开关管的漏极连接所述功率电路。

2.如权利要求1所述的用于电动助力转向系统的控制开关，其特征在于，所述第一开关管为N沟道场效应管。

3.如权利要求1所述的用于电动助力转向系统的控制开关，其特征在于，所述第二开关管为N沟道场效应管。

4.如权利要求1所述的用于电动助力转向系统的控制开关，其特征在于，所述第一开关管的栅极和所述第二开关管的栅极的电平一致。

5.如权利要求1所述的用于电动助力转向系统的控制开关，其特征在于，所述第一开关管和所述第二开关管均采用贴片式封装。

6.如权利要求1所述的用于电动助力转向系统的控制开关，其特征在于，所述控制信号线路连接一外部的控制模块，所述控制模块输出的控制信号沿所述控制信号线路进行传输。

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