一、引言

隨著汽車電子技術(shù)的不斷發(fā)展，防抱死制動(dòng)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(duì)保障行車安全至關(guān)重要。ABS驅(qū)動(dòng)電路作為ABS系統(tǒng)的核心部分，其設(shè)計(jì)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(dòng)電路設(shè)計(jì)，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(duì)制動(dòng)器中輪缸壓力的精細(xì)調(diào)節(jié)，以防止過度制動(dòng)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(jī)響應(yīng)的高效性和可靠性，對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)提出了嚴(yán)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(duì)汽車ABS電子控制單元(ECU)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)級(jí)管理器件。該芯片集成了驅(qū)動(dòng)和監(jiān)測(cè)功能于一身，可實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電機(jī)和電磁閥總開關(guān)的高端驅(qū)動(dòng)。TLE6210的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、引腳功能以及作為系統(tǒng)級(jí)管理器件的典型應(yīng)用，使其完全滿足ABS ECU的設(shè)計(jì)需要。通過高度集成化設(shè)計(jì)，TLE6210不僅提高了設(shè)計(jì)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(jì)用于驅(qū)動(dòng)低壓側(cè)配置中的電感負(fù)載，如ABS系統(tǒng)中使用的液壓閥。該芯片具有四個(gè)低壓側(cè)輸出驅(qū)動(dòng)器，帶有保護(hù)診斷功能，可實(shí)現(xiàn)對(duì)8個(gè)電磁閥(4進(jìn)4出)的低端驅(qū)動(dòng)。L9349特別注重保護(hù)設(shè)備免受故障，避免電磁干擾，并提供廣泛的實(shí)時(shí)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(dòng)電路設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)目標(biāo)

基于TLE6210和L9349的ABS驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)旨在實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)：

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(hù)功能和實(shí)時(shí)診斷功能，提高ABS系統(tǒng)的可靠性。

便于故障檢測(cè)：通過芯片的監(jiān)測(cè)功能，便于及時(shí)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(jì)，提高ABS系統(tǒng)的響應(yīng)速度和控制精度。

設(shè)計(jì)方案

選用TLE6210作為直流電機(jī)和電磁閥總開關(guān)的高端驅(qū)動(dòng)，利用其強(qiáng)大的驅(qū)動(dòng)能力和豐富的監(jiān)測(cè)功能，確保ABS系統(tǒng)的高效運(yùn)行。

選用L9349作為8個(gè)電磁閥(4進(jìn)4出)的低端驅(qū)動(dòng)，利用其四個(gè)低壓側(cè)輸出驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)對(duì)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(shí)現(xiàn)車輪制動(dòng)的輪缸增壓、保壓和減壓操作。

利用TLE6210和L9349的監(jiān)測(cè)功能，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)ABS系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和故障信息，并通過適當(dāng)?shù)目刂撇呗赃M(jìn)行故障處理。

設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)

在硬件設(shè)計(jì)方面，根據(jù)設(shè)計(jì)方案選擇合適的元器件和電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，完成電路板的布局和布線工作。在軟件設(shè)計(jì)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(shí)，通過仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，確保設(shè)計(jì)的ABS驅(qū)動(dòng)電路能夠滿足設(shè)計(jì)目標(biāo)和性能要求。

五、結(jié)論

基于集成芯片TLE6210和L9349的ABS驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)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(jì)，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(cè)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。