纹波防夹和霍尔防夹的区别?
目前电动车窗的防夹功能主要是通过以下两种方案实现:霍尔传感器方案和基于纹波计数的无传感器方案。
1.霍尔传感器方案
此方案在电机轴上安装磁环,在磁环附近安装霍尔传感器,当电机转动时带动磁环转动,在霍尔传感器上感应出高低电平的脉冲信号,脉冲的个数反映了电机的位置,脉冲的频率反映了电机的转速。
当电动车窗上升并遇到障碍物时,阻力变大,电机转速将减慢,对应脉冲信号的脉宽将变大,此时系统会向ECU模块报告信息,ECU向继电器或电机驱动芯片发出指令,使电机停转或者反转,从而令车窗停止或下降,实现防夹判断。
此方案需要安装磁环且每个车窗都需各自的控制器,因此成本较高。
相比于霍尔传感器方案,基于纹波计数的无传感器方案可以节省磁环、霍尔传感器及相关线束的成本。此外,此方案可以用单控制器同时控制多个车窗,能够提高整车的集成度,进一步降低控制器的成本。因此,基于纹波计数的无传感器方案将成为未来电动车窗防夹的发展趋势。
2.基于纹波计数的无传感器方案
纹波计数的无传感器方案是利用转子转动过程中,电刷在电级间切换产生电流纹波,并对这种电流波动进行采样、分析和控制。
此方案首先通过采样电阻将电机电流信号转换为电压信号,并通过运放对电压信号进行滤波和放大,放大后的信号一路经过AD转换成数字信号给到MCU,作为防夹及堵转的判断依据,另一路(rMe255)通过滤波器和比较器得到方波信号,此方波的频率和电机的转速成正比。通过方波的个数和频率可以判断电机的位置和转速。