一種用于扭矩傳感器的數(shù)字量測試的sent信號通信電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及扭矩傳感器【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是一種用于扭矩傳感器的數(shù)字量測試的SENT信號通信電路。一種用于扭矩傳感器的數(shù)字量測試的SENT信號通信電路，包括跳線器、電容、穩(wěn)壓二極管、三極管。同現(xiàn)有技術(shù)相比，設(shè)計(jì)SENT信號通信電路，實(shí)現(xiàn)了對對扭矩傳感器的數(shù)字量信號的采集和處理，并基于SAE7126的SPC協(xié)議，對數(shù)字信號進(jìn)行解碼，電路體積小，便于安放，由于替代了傳統(tǒng)的模擬信號式的扭矩傳感器，因此EMC效果更好，信號穩(wěn)定性高，不易受到周圍電磁環(huán)境的影響，相對于傳統(tǒng)的模擬式扭矩傳感器，不需要對信號進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換處理，從而消除了采樣誤差，提高了采樣精度。
【專利說明】一種用于扭矩傳感器的數(shù)字量測試的SENT信號通信電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及扭矩傳感器【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是一種用于扭矩傳感器的數(shù)字量測試的SENT信號通信電路。

【背景技術(shù)】
[0002]汽車的EPS (Electric Power Steering)轉(zhuǎn)向裝置是一種先進(jìn)的汽車助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。它包括了電源，驅(qū)動單元，轉(zhuǎn)向管柱，中間軸和機(jī)械轉(zhuǎn)向器五個部分。ECU根據(jù)扭矩傳感器和轉(zhuǎn)角傳感器的信號，并結(jié)合車速等信號，從而確定轉(zhuǎn)向助力的大小和方向，并驅(qū)動電機(jī)輔助轉(zhuǎn)向操作。國內(nèi)的諸多EPS產(chǎn)品中，采用輸出模擬信號的扭矩傳感器，這種信號穩(wěn)定性不高，容易受到周圍電磁環(huán)境的干擾，嚴(yán)重時影響助力手感。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，采用數(shù)字式扭矩傳感器，利用SENT信號通信電路，使得對扭矩傳感器的數(shù)字量信號采樣精度高，穩(wěn)定性高。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，設(shè)計(jì)一種用于扭矩傳感器的數(shù)字量測試的SENT信號通信電路，包括跳線器、電容、穩(wěn)壓二極管、三極管，跳線器設(shè)有三個端口，第一個端口連接3.3V電源；第三個端口連接+5V電源；第二個端口連接電阻七的一端，電阻七的另一端分別連接電阻i 的一端、電容二的一端、穩(wěn)壓二極管的陰極、三極管的集電極、電阻八的一端；電容二的另一端接地，穩(wěn)壓二極管的陽極接地，三極管的發(fā)射極接地，三極管的基極分別連接電阻九及電阻十的一端，電阻十的另一端連接MCU的第二 1端，電阻九的另一端接地；電阻八的另一端分別連接電容三的一端及電阻六的一端，電容三的另一端接地，電阻六的另一端分別連接電阻十二的一端、電容四的一端，電阻十二的另一端接地，電容四的另一端接地。
[0005]所述的電阻六的另一端連接MCU的第三1端。
[0006]所述的電阻十一的另一端連接扭矩傳感器的SENTB信號引腳。
[0007]所述的MCU為型號為μ 70F3506的微控制器MCU。
[0008]所述的扭矩傳感器為型號為TLE4998C的扭矩傳感器。
[0009]所述的跳線器的型號為3pin JUMPER。
[0010]所述的三極管的型號為BC847B。
[0011]本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，設(shè)計(jì)SENT信號通信電路，實(shí)現(xiàn)了對對扭矩傳感器的數(shù)字量信號的采集和處理，并基于SAE7126的SPC協(xié)議，對數(shù)字信號進(jìn)行解碼，電路體積小，便于安放，由于替代了傳統(tǒng)的模擬信號式的扭矩傳感器，因此EMC效果更好，信號穩(wěn)定性高，不易受到周圍電磁環(huán)境的影響，相對于傳統(tǒng)的模擬式扭矩傳感器，不需要對信號進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換處理，從而消除了采樣誤差，提高了采樣精度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面根據(jù)附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。
[0014]如圖1所示，SENT信號通信電路包括跳線器、電容、穩(wěn)壓二極管、三極管，跳線器P6設(shè)有三個端口，第一個端口連接3.3V電源；第三個端口連接+5V電源，可以選擇上拉電阻R7接3.3V還是5V ;第二個端口連接電阻七R7的一端，電阻七R7的另一端分別連接電阻i Rll的一端、電容二 C2的一端、穩(wěn)壓二極管D2的陰極、三極管Ql的集電極、電阻八R8的一端；電容二 C2的另一端接地，穩(wěn)壓二極管D2的陽極接地，三極管Ql的發(fā)射極接地，三極管Ql的基極分別連接電阻九R9及電阻十RlO的一端，電阻十RlO的另一端連接MCU的第二 1端，電阻九R9的另一端接地；電阻八R8的另一端分別連接電容三C3的一端及電阻六R6的一端，電容三C3的另一端接地，電阻六R6的另一端分別連接電阻十二 R12的一端、電容四C4的一端，電阻十二 R12的另一端接地，電容四C4的另一端接地。
[0015]電阻六R6的另一端連接MCU的第三1端。
[0016]電阻十一 Rll的另一端連接扭矩傳感器的SENTB信號引腳。
[0017]MCU為型號為μ 70F3506的微控制器MCU。
[0018]扭矩傳感器為型號為TLE4998C的扭矩傳感器。
[0019]跳線器Ρ6的型號為3pin JUMPER。
[0020]三極管Ql的型號為BC847B。
[0021]本電路的設(shè)計(jì)方案S/C通信的協(xié)議密切相關(guān)，首先MCU以IKHz的固有頻率向扭矩傳感器的發(fā)送Master Trigger信號，扭矩傳感器的數(shù)字量應(yīng)答此信號以后，發(fā)送數(shù)字量SENT信號。具體過程是MCU引腳，發(fā)送SYNC信號，當(dāng)此信號為高電平時，三極管Ql導(dǎo)通，由于三極管Ql導(dǎo)通，此時扭矩傳感器的數(shù)字量檢測到低電平并開始應(yīng)答，向MCU傳輸數(shù)字量信號。以SENT_A這一路的電路原理作為說明，SENT_B回路電路與SENT_A電路一致。跳線器P6可以選擇5V上拉電源，也可以選擇3.3V上拉電源，由于扭矩傳感器的數(shù)字量的信號輸出口是三極管Ql的集電極開路輸出，所以必須增加上拉電阻和上拉電源。電阻十一 Rll一方面可以保護(hù)MCU的1端口，也可以與電容二 C2構(gòu)成一個RC濾波電路。穩(wěn)壓二極管D2用來做信號線的ESD保護(hù)。電阻六R6和電容三C3構(gòu)成RC濾波電路了，用來消除傳感器端信號的噪聲。三級管Ql選用的NPN型的BC847，協(xié)同MCU做主觸發(fā)電路。電阻九R9保證三極管Ql在沒有主觸發(fā)的時候，給MCU —個安全的狀態(tài)。電阻十RlO是三級管Ql基極電阻，可以限制三極管Ql基極電流。
【權(quán)利要求】
1.一種用于扭矩傳感器的數(shù)字量測試的SENT信號通信電路，包括跳線器、電容、穩(wěn)壓二極管、三極管，跳線器(P6)設(shè)有三個端口，第一個端口連接3.3V電源；第三個端口連接+5V電源；第二個端口連接電阻七(R7)的一端，電阻七(R7)的另一端分別連接電阻十一(Rll)的一端、電容二(C2)的一端、穩(wěn)壓二極管(D2)的陰極、三極管(Ql)的集電極、電阻八(R8)的一端；電容二(C2)的另一端接地，穩(wěn)壓二極管(D2)的陽極接地，三極管(Ql)的發(fā)射極接地，三極管(Ql)的基極分別連接電阻九(R9)及電阻十(RlO)的一端，電阻十(RlO)的另一端連接MCU的第二 1端，電阻九(R9)的另一端接地；電阻八(R8)的另一端分別連接電容三(C3)的一端及電阻六(R6)的一端，電容三(C3)的另一端接地，電阻六(R6)的另一端分別連接電阻十二(R12)的一端、電容四(C4)的一端，電阻十二(R12)的另一端接地，電容四(C4)的另一端接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于扭矩傳感器的數(shù)字量測試的SENT信號通信電路，其特征在于:所述的電阻六(R6)的另一端連接MCU的第三1端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于扭矩傳感器的數(shù)字量測試的SENT信號通信電路，其特征在于:所述的電阻十一(Rll)的另一端連接扭矩傳感器的SENTB信號引腳。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于扭矩傳感器的數(shù)字量測試的SENT信號通信電路，其特征在于:所述的MCU為型號為μ 70F3506的微控制器MCU。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于扭矩傳感器的數(shù)字量測試的SENT信號通信電路，其特征在于:所述的扭矩傳感器為型號為TLE4998C的扭矩傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于扭矩傳感器的數(shù)字量測試的SENT信號通信電路，其特征在于:所述的跳線器(P6)的型號為3pin JUMPER。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于扭矩傳感器的數(shù)字量測試的SENT信號通信電路，其特征在于:所述的三極管(Ql)的型號為BC847B。
【文檔編號】G01L3/00GK204228309SQ201420677672
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月13日
【發(fā)明者】姚雪峰, 陸勁鋒, 朱孝松 申請人:上海采埃孚轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有限公司