基于集成芯片TLE6210和L9349的ABS驅(qū)動電路設(shè)計

一、引言

隨著汽車電子技術(shù)的不斷發(fā)展，防抱死制動系統(tǒng)(ABS)作為現(xiàn)代汽車安全系統(tǒng)的重要組成部分，其性能的穩(wěn)定性和可靠性對保障行車安全至關(guān)重要。ABS驅(qū)動電路作為ABS系統(tǒng)的核心部分，其設(shè)計質(zhì)量直接影響到ABS系統(tǒng)的整體性能。本文旨在探討基于集成芯片TLE6210和L9349的ABS驅(qū)動電路設(shè)計，以期提高ABS系統(tǒng)的性能和可靠性。

二、ABS系統(tǒng)概述

ABS系統(tǒng)通過電磁閥和回油泵來完成對制動器中輪缸壓力的精細調(diào)節(jié)，以防止過度制動使車輪抱死。由于ABS工作環(huán)境十分惡劣，為保證電磁閥和電機響應(yīng)的高效性和可靠性，對驅(qū)動電路的設(shè)計提出了嚴格要求。

三、TLE6210和L9349芯片介紹

TLE6210芯片

TLE6210是Infineon公司推出的一款專門針對汽車ABS電子控制單元(ECU)設(shè)計的系統(tǒng)級管理器件。該芯片集成了驅(qū)動和監(jiān)測功能于一身，可實現(xiàn)對直流電機和電磁閥總開關(guān)的高端驅(qū)動。TLE6210的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、引腳功能以及作為系統(tǒng)級管理器件的典型應(yīng)用，使其完全滿足ABS ECU的設(shè)計需要。通過高度集成化設(shè)計，TLE6210不僅提高了設(shè)計的可靠性，還大幅度降低了ECU的硬件成本。

L9349芯片

L9349是一款單片集成電路，設(shè)計用于驅(qū)動低壓側(cè)配置中的電感負載，如ABS系統(tǒng)中使用的液壓閥。該芯片具有四個低壓側(cè)輸出驅(qū)動器，帶有保護診斷功能，可實現(xiàn)對8個電磁閥(4進4出)的低端驅(qū)動。L9349特別注重保護設(shè)備免受故障，避免電磁干擾，并提供廣泛的實時診斷功能。通過啟用和輸入引腳處的內(nèi)部下拉電流源、輸出電壓斜率限制以及集成齊納二極管鉗位等措施，L9349確保了設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。

四、ABS驅(qū)動電路設(shè)計

設(shè)計目標

基于TLE6210和L9349的ABS驅(qū)動電路設(shè)計旨在實現(xiàn)以下目標：

降低功耗：通過采用高效的集成芯片，降低ABS系統(tǒng)的整體功耗。

提高可靠性：利用芯片的自我保護功能和實時診斷功能，提高ABS系統(tǒng)的可靠性。

便于故障檢測：通過芯片的監(jiān)測功能，便于及時發(fā)現(xiàn)并處理ABS系統(tǒng)的故障。

改善性能：通過優(yōu)化電路設(shè)計，提高ABS系統(tǒng)的響應(yīng)速度和控制精度。

設(shè)計方案

選用TLE6210作為直流電機和電磁閥總開關(guān)的高端驅(qū)動，利用其強大的驅(qū)動能力和豐富的監(jiān)測功能，確保ABS系統(tǒng)的高效運行。

選用L9349作為8個電磁閥(4進4出)的低端驅(qū)動，利用其四個低壓側(cè)輸出驅(qū)動器實現(xiàn)對電磁閥的精確控制。

通過PWM控制，改變電磁閥線圈的電流通斷和頻率通斷，以實現(xiàn)車輪制動的輪缸增壓、保壓和減壓操作。

利用TLE6210和L9349的監(jiān)測功能，實時監(jiān)測ABS系統(tǒng)的運行狀態(tài)和故障信息，并通過適當?shù)目刂撇呗赃M行故障處理。

設(shè)計實現(xiàn)

在硬件設(shè)計方面，根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的元器件和電路拓撲結(jié)構(gòu)，完成電路板的布局和布線工作。在軟件設(shè)計方面，根據(jù)ABS系統(tǒng)的控制需求和控制策略，編寫相應(yīng)的控制程序和故障診斷程序。同時，通過仿真和實驗驗證，確保設(shè)計的ABS驅(qū)動電路能夠滿足設(shè)計目標和性能要求。

五、結(jié)論

基于集成芯片TLE6210和L9349的ABS驅(qū)動電路設(shè)計是一種高效、可靠的解決方案。通過采用高效的集成芯片和優(yōu)化電路設(shè)計，該方案能夠降低ABS系統(tǒng)的功耗、提高可靠性、便于故障檢測并改善性能。隨著汽車電子技術(shù)的不斷發(fā)展，該方案將在未來得到更廣泛的應(yīng)用。