一种可编程油门踏板传感器电路制造技术

本发明专利技术公开了一种可编程油门踏板传感器电路，包括：稳压电路模块、霍尔传感器电路模块、怠速开关信号采集处理电路模块、霍尔编程电路模块。本发明专利技术利用霍尔感应磁铁磁场强度，并通过工作范围内的不同场强，拟合成所需的电压信号输出的特性，实现非接触式测量；同时，本发明专利技术电路包括两路霍尔，其中，一路产生线性电压输出，通过霍尔编程软件配置最大输出电压，和最小输出电压，实现需要的任意线性电压输出；另一路产生固定电压输出，按照需要配置成不同的怠速开关电压，通过比较器和光耦产生怠速开关信号，实现怠速开关点灵活可调。

A programmable accelerator pedal sensor circuit

The invention discloses a programmable accelerator pedal sensor circuit, which comprises a voltage stabilization circuit module, a Hall sensor circuit module, an idle switch signal acquisition and processing circuit module, and a Hall programming circuit module. The invention realizes non-contact measurement by using magnetic field strength of Hall induction magnet and fitting the output characteristics of required voltage signal through different field strengths in the working range. At the same time, the circuit of the invention includes two halls, one of which generates linear voltage output, and the maximum output voltage and the minimum output voltage are configured by Hall programming software to realize any required voltage. Linear voltage output; another way produces fixed voltage output, which is configured into different idle switching voltages according to the need. The idle switching signal is generated by comparator and optocoupler, so that the idle switching point can be adjusted flexibly.

【技术实现步骤摘要】
一种可编程油门踏板传感器电路
本专利技术涉及一种传感器电路，尤其是一种可编程油门踏板传感器电路，适用于乘用车或农用车。
技术介绍
目前，广为应用的油门踏板传感器为基于接触式技术原理，依靠转轴带动电刷在碳墨电阻层上滑动，通过测量电位器的阻值变化，反馈踏板的位置。这种基于接触式技术原理的油门踏板传感器的缺点也很明显，例如，寿命次数有限，且不可编程，输出信号基于碳墨电阻层和外围电路，一旦确定下来就无法做出更改，若需要更改参数，则需要重新设计制作，不利快速生产备货。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种可编程油门踏板传感器电路，利用霍尔感应磁铁磁场强度，并通过工作范围内的不同场强，拟合成所需的电压信号输出的特性，实现非接触式测量；同时，本专利技术电路包括两路霍尔，其中，一路产生线性电压输出，通过霍尔编程软件配置最大输出电压，和最小输出电压，实现需要的任意线性电压输出；另一路产生固定电压输出，按照需要配置成不同的怠速开关电压，通过比较器和光耦产生怠速开关信号，实现怠速开关点灵活可调。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案，包括：一种可编程油门踏板传感器电路，所述可编程油门踏板传感器电路包括：稳压电路模块、霍尔传感器电路模块、怠速开关信号采集处理电路模块；其中，电源Vin接入所述稳压电路模块；所述稳压电路模块先对电源Vin的电压进行稳压后，再将稳压后的电压隔离为两部分，分别为电压VCC和电压VCC1；所述稳压电路模块将电压VCC和电压VCC1分别送至所述霍尔传感器电路模块，电压VCC和电压VCC1均用于霍尔供电；其中，电压VCC用于踏板信号路的霍尔供电，电压VCC1用于怠速开关信号路的霍尔供电；所述稳压电路模块还将电压VCC送至所述怠速开关信号采集处理电路模块，用于对所述怠速开关信号采集处理电路模块进行供电；霍尔传感器电路模块包括霍尔传感器，且所述霍尔传感器为完全隔离的双路霍尔传感器，其中，一路通过感应踏板上磁铁的位置变化，输出踏板线性电压APS信号；另一路输出为怠速开关点固定电压IDL_SWITCH信号；所述霍尔传感器电路模块将踏板线性电压APS信号和怠速开关点固定电压IDL_SWITCH信号分别送至所述怠速开关信号采集处理电路模块(30)；所述怠速开关信号采集处理电路模块，用于实时比较踏板线性电压APS的电压值与怠速开关点固定电压IDL_SWITCH的电压值，并输出怠速开关信号IVS_NC、IVS_NO，以及输出信号IVS_COM。所述稳压电路模块采用稳压芯片对电源Vin的电压进行稳压，采用两路肖特基二极管对稳压后的电压进行隔离。所述稳压电路模块的元器件包括：二极管D1、D2、D3、D4、D5；其中，D1、D2、D3、D5均为整流二极管，D4为TVS二极管，用于稳压；电容C2、C3、C4、C5、C9、C13；其中，C3、C5的型号相同，C4、C9的型号相同；电感L1；电阻R2、R4、R10、R11、R12；芯片U4；所述芯片U4为LM5009芯片，用于稳压；其中，SW端为引脚1，BST端为引脚2，RCL端为引脚3，RTN端为引脚4，FB端为引脚5，RON/SD端为引脚6，VCC端为引脚7，VIN端为引脚8；所述稳压电路模块的电路连接方式为：电源Vin接二极管D1的正极，二极管D1的负极分别连接芯片U4的引脚8、电阻R4的一端、电容C3的一端、电容C5的一端、电容C9的一端、二极管D4的负极；电阻R4的另一端连接至芯片U4的引脚6；电容C3的一端、电容C5的一端、电容C9的一端、二极管D4的正极均接地；芯片U4的引脚4接地；芯片U4的引脚7接电容C13后再接地；芯片U4的引脚3接电阻R2后再接地；芯片U4的引脚2接电容U4后与芯片U4的引脚1并联，且二者并联后又分别连接电感L1的一端、二极管D3的负极；电感L1的另一端分别连接电阻R11的一端、电阻R10的一端；芯片U4的引脚5分别连接电阻R10的另一端、电阻R12的一端；电阻R12的另一端接地；二极管D3的正极接地；电阻R11的另一端连接电容C2的一端，电阻R11的另一端还分别连接二极管D2的正极、二极管D5的正极；电容C2的另一端接地；二极管D2的负极输出电压VCC；二极管D5的负极输出电压VCC1。所述霍尔传感器电路模块的元器件包括：电容C6、C7、C8、C10、C12、C14；其中，C6、C7、C8、C10、C12、C14的型号均为相同；芯片IC1；所述芯片IC1的型号为MLX90365，是一种完全隔离的双路霍尔传感器，其中，Vdig_1端、Vdig_2端分别为引脚1、引脚9；Vss_1端、Vss_2端分别为引脚2、引脚10；Vdd_1端、Vdd_2端分别为引脚3、引脚11；Test0_1端、Test0_2端分别为引脚4、引脚12；Test1_1端、Test1_2端分别为引脚16、引脚8；Test2_1端、Test2_2端分别为引脚13、引脚5；输出Out_1端、输出Out_2端分别为引脚15、引脚6；NotUsed1端、NotUsed2端分别为引脚14、引脚7；所述霍尔传感器电路模块的电路连接方式为：电压VCC分别连接芯片IC1的引脚3、电容C6的一端；电容C6的另一端接地；芯片IC1的引脚1接电容C8后接地；芯片IC1的引脚2和引脚14均接地；芯片IC1的引脚15即输出Out_1端输出踏板线性电压APS信号，且芯片IC1的引脚15还接电容C7后再接地；芯片IC1的引脚4、引脚16、引脚13均接地；电压VCC1分别连接芯片IC1的引脚11、电容C10的一端；电容C10的另一端接地；芯片IC1的引脚9接电容C12后接地；芯片IC1的引脚7和引脚10均接地；芯片IC1的引脚6即输出Out_2端输出怠速开关点固定电压IDL_SWITCH信号，且芯片IC1的引脚6还接电容C11后再接地；芯片IC1的引脚12、引脚8、引脚5均接地。所述怠速开关信号采集处理电路模块的元器件包括：电阻R1、R3、R6、R7、R9、R13；其中，R1、R7的型号相同，R3、R9的型号相同，R6、R13的型号相同；电容C1；光耦U3、U5；所述光耦U3、U4的型号相同，均是一种采用SO6封装的低输入电流晶体管输出光耦；且光耦U3、U4均为四脚光耦，均包括输入端的正极A即发光二极管的正极，输入端的负极K即发光二极管的负极，输出三极管的射极E，输出三极管的集电极C；比较器U2A、U2B；所述比较器U2A、U2B的型号相同；其中，所述比较器U2A、U2B均包括正输入端、负输入端、输出端；所述怠速开关信号采集处理电路模块的电路连接方式为：踏板线性电压APS信号接电阻R3后，再分别连接比较器U2A的正输入端、电阻R1的一端、比较器U2B的负输入端；电阻R1的另一端与比较器U2A的输出端并联，二者并联后又接光耦U3的输入端的负极K；将电压VCC作为比较器U2A的供电电压，且电压VCC还接电容C1后再接地，用于给输出提供瞬间的工作电流，减小电源纹波；怠速开关点固定电压IDL_SWITCH信号接电阻R3后，再分别连接比较器U2A的负输入端、电阻R7的一端、比较器U2B的正输入端；电阻R7的另一端与比较器U2B的输出端并联，二者并联后又接光偶U5的输入端的负极K；电压VCC接电阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可编程油门踏板传感器电路，其特征在于，所述可编程油门踏板传感器电路包括：稳压电路模块(10)、霍尔传感器电路模块(20)、怠速开关信号采集处理电路模块(30)；其中，电源Vin接入所述稳压电路模块(10)；所述稳压电路模块(10)先对电源Vin的电压进行稳压后，再将稳压后的电压隔离为两部分，分别为电压VCC和电压VCC1；所述稳压电路模块(10)将电压VCC和电压VCC1分别送至所述霍尔传感器电路模块(20)，电压VCC和电压VCC1均用于霍尔供电；其中，电压VCC用于踏板信号路的霍尔供电，电压VCC1用于怠速开关信号路的霍尔供电；所述稳压电路模块(10)还将电压VCC送至所述怠速开关信号采集处理电路模块(30)，用于对所述怠速开关信号采集处理电路模块(30)进行供电；霍尔传感器电路模块(20)包括霍尔传感器，且所述霍尔传感器为完全隔离的双路霍尔传感器，其中，一路通过感应踏板上磁铁的位置变化，输出踏板线性电压APS信号；另一路输出为怠速开关点固定电压IDL_SWITCH信号；所述霍尔传感器电路模块(20)将踏板线性电压APS信号和怠速开关点固定电压IDL_SWITCH信号分别送至所述怠速开关信号采集处理电路模块(30)；所述怠速开关信号采集处理电路模块(30)，用于实时比较踏板线性电压APS的电压值与怠速开关点固定电压IDL_SWITCH的电压值，并输出怠速开关信号IVS_NC、IVS_NO，以及输出信号IVS_COM。...

【技术特征摘要】
1.一种可编程油门踏板传感器电路，其特征在于，所述可编程油门踏板传感器电路包括：稳压电路模块(10)、霍尔传感器电路模块(20)、怠速开关信号采集处理电路模块(30)；其中，电源Vin接入所述稳压电路模块(10)；所述稳压电路模块(10)先对电源Vin的电压进行稳压后，再将稳压后的电压隔离为两部分，分别为电压VCC和电压VCC1；所述稳压电路模块(10)将电压VCC和电压VCC1分别送至所述霍尔传感器电路模块(20)，电压VCC和电压VCC1均用于霍尔供电；其中，电压VCC用于踏板信号路的霍尔供电，电压VCC1用于怠速开关信号路的霍尔供电；所述稳压电路模块(10)还将电压VCC送至所述怠速开关信号采集处理电路模块(30)，用于对所述怠速开关信号采集处理电路模块(30)进行供电；霍尔传感器电路模块(20)包括霍尔传感器，且所述霍尔传感器为完全隔离的双路霍尔传感器，其中，一路通过感应踏板上磁铁的位置变化，输出踏板线性电压APS信号；另一路输出为怠速开关点固定电压IDL_SWITCH信号；所述霍尔传感器电路模块(20)将踏板线性电压APS信号和怠速开关点固定电压IDL_SWITCH信号分别送至所述怠速开关信号采集处理电路模块(30)；所述怠速开关信号采集处理电路模块(30)，用于实时比较踏板线性电压APS的电压值与怠速开关点固定电压IDL_SWITCH的电压值，并输出怠速开关信号IVS_NC、IVS_NO，以及输出信号IVS_COM。2.根据权利要求1所述的一种可编程油门踏板传感器电路，其特征在于，所述稳压电路模块(10)采用稳压芯片对电源Vin的电压进行稳压，采用两路肖特基二极管对稳压后的电压进行隔离。3.根据权利要求1所述的一种可编程油门踏板传感器电路，其特征在于，所述稳压电路模块(10)的元器件包括：二极管D1、D2、D3、D4、D5；其中，D1、D2、D3、D5均为整流二极管，D4为TVS二极管，用于稳压；电容C2、C3、C4、C5、C9、C13；其中，C3、C5的型号相同，C4、C9的型号相同；电感L1；电阻R2、R4、R10、R11、R12；芯片U4；所述芯片U4为LM5009芯片，用于稳压；其中，SW端为引脚1，BST端为引脚2，RCL端为引脚3，RTN端为引脚4，FB端为引脚5，RON/SD端为引脚6，VCC端为引脚7，VIN端为引脚8；所述稳压电路模块(10)的电路连接方式为：电源Vin接二极管D1的正极，二极管D1的负极分别连接芯片U4的引脚8、电阻R4的一端、电容C3的一端、电容C5的一端、电容C9的一端、二极管D4的负极；电阻R4的另一端连接至芯片U4的引脚6；电容C3的一端、电容C5的一端、电容C9的一端、二极管D4的正极均接地；芯片U4的引脚4接地；芯片U4的引脚7接电容C13后再接地；芯片U4的引脚3接电阻R2后再接地；芯片U4的引脚2接电容U4后与芯片U4的引脚1并联，且二者并联后又分别连接电感L1的一端、二极管D3的负极；电感L1的另一端分别连接电阻R11的一端、电阻R10的一端；芯片U4的引脚5分别连接电阻R10的另一端、电阻R12的一端；电阻R12的另一端接地；二极管D3的正极接地；电阻R11的另一端连接电容C2的一端，电阻R11的另一端还分别连接二极管D2的正极、二极管D5的正极；电容C2的另一端接地；二极管D2的负极输出电压VCC；二极管D5的负极输出电压VCC1。4.根据权利要求1所述的一种可编程油门踏板传感器电路，其特征在于，所述霍尔传感器电路模块(20)的元器件包括：电容C6、C7、C8、C10、C12、C14；其中，C6、C7、C8、C10、C12、C14的型号均为相同；芯片IC1；所述芯片IC1的型号为MLX90365，是一种完全隔离的双路霍尔传感器，其中，Vdig_1端、Vdig_2端分别为引脚1、引脚9；Vss_1端、Vss_2端分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：白宇，余健，徐海二，吴求玉，
申请(专利权)人：安徽沃巴弗电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34