ECU接口電路設(shè)計(jì)及信號(hào)處理研究.pdf

1、電子控制是確保發(fā)動(dòng)機(jī)高效運(yùn)行最有效的技術(shù)手段，也是發(fā)動(dòng)機(jī)各種節(jié)能減排措施可靠應(yīng)用的根本保障。電控單元(ECU)是發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)(EMS)的核心部件，其輸入/輸出(I/O)接口電路直接關(guān)系到發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)控制回路的調(diào)控性能。傳感器輸入接口電路的作用是無(wú)失真地傳輸信號(hào)或正確地進(jìn)行信號(hào)變換，輸出接口電路則用于驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器工作且避免控制失效，因此，ECU I/O接口電路的設(shè)計(jì)是ECU硬件開發(fā)的基礎(chǔ)，也是傳感器、執(zhí)行器與ECU匹配的重要工作。
　

2、　本文基于發(fā)動(dòng)機(jī)ECU硬件電路結(jié)構(gòu)和元器件參數(shù)的分析，針對(duì)一些典型的輸入/輸出信號(hào)，利用電子線路CAD軟件進(jìn)行電路仿真研究，分析I/O接口電路的設(shè)計(jì)原則和標(biāo)準(zhǔn)，確定傳感器、執(zhí)行器與ECU硬件匹配的關(guān)鍵要素和參數(shù)，并進(jìn)行I/O接口電路的優(yōu)化設(shè)計(jì)。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)典型模擬輸入接口電路的設(shè)計(jì)。根據(jù)不同傳感器的特性以及輸入信號(hào)抗混疊濾波與采樣要求，借助于電路仿真和參數(shù)計(jì)算，設(shè)計(jì)電路結(jié)構(gòu)和元器件參數(shù)，并進(jìn)行傳感器與接口電路的匹

3、配分析。
　　(2)典型頻率信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)了滯回比較、過零比較和差分比較三種電路，并在Pspice軟件中進(jìn)行了仿真驗(yàn)證，指出了這三種通用電路在處理磁電式曲軸位置傳感器輸出信號(hào)時(shí)存在的問題，并設(shè)計(jì)了一種新的信號(hào)調(diào)理電路，并且在Pspice軟件中進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。
　　(3)典型輸出接口電路的設(shè)計(jì)。根據(jù)不同執(zhí)行器的特性和驅(qū)動(dòng)要求，借助于電路仿真和參數(shù)計(jì)算，設(shè)計(jì)電路結(jié)構(gòu)和元器件參數(shù)。主要設(shè)計(jì)炭罐電磁閥、OCV閥的低邊驅(qū)動(dòng)電路