汽車自動空調電子控制系統設計

　　摘要：本汽車自動空調電子控制系統參考設計集合了飛思卡爾S12G微控制器產品系列和模擬器件(MC33905、MC33932、MC33937)，具有可驅動汽車空調系統中的直流無刷/有刷及步進電機等三種類型電機的功能。同時，汽車自動空調電子控制系統功能豐富，具有根據環境溫度、濕度及空氣質量等參數的變化，自動調節車內溫度和吹風模式并具有去霧、除霜、自動切換空氣內外循環等功能。而且，參考設計中的液晶屏可顯示豐富的內容，包括日歷、溫度、風速等，從而實現更加便捷、舒適和安全的駕駛體驗。

　　自動空調電子控制系統設計框圖可分為控制板及驅動板兩部分，如圖1，圖2所示?！　?/p>

　　控制板功能電路

　　(1)電源及通信電路：圍繞MC33905實現，集成CAN收發器、LIN收發器、2路LDO等。

　　(2)環境采樣及調試電路：圍繞MC9S12G240實現，包括溫度、濕度、光強、空氣質量等，由相應的采樣電路轉換成模擬電壓或PWM占空比，通過MC9S12G240的ADC模塊，Timer模塊檢測輸入。此外控制板還預留了SCI調試接口，與LIN通信復用。

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

　　(4)鼓風機控制電路：采用直流無刷電機，使用反電動勢檢測(無傳感器)的控制方法?？刂齐娐钒ㄋ绤^控制電路、PWM產生電路、硬件保護電路及采樣調理電路等。

　　(5)擋板電機及繼電器控制電路：擋板電機同時選用伺服電機和步進電機，系統集成了兩種電機的軟硬件控制方法。另外系統包含兩路繼電器驅動電路，用于電磁離合器及除霜控制等。

　　驅動板下功能電路

　　(1)電源供電電路：電源輸入來自汽車電池整流輸出，通過DC/DC LM5022轉換成12V供給控制板及驅動芯片。另外采用DC/DC LM2694將12V轉換成5V供給采樣電路。

　　(2)擋板電機驅動電路：采用MC33932，它集成了多路H橋驅動，通過接收MCU控制信號輸入，輸出電機驅動信，同時它具有過流保護的功能。