汽車雨刷系統(tǒng)的解決方案

　　在目前已有的前端雙雨刷系統(tǒng)中，左右雨刷器之間的同步采用機械連接來實現(xiàn)(圖1)。這一做法很有必要，因為擋風(fēng)玻璃上的污垢、風(fēng)的影響或雨刷器的狀況都會使左右雨刷器的動作不同。多年來，汽車產(chǎn)業(yè)一直在尋找一種能有效降低噪聲和減小機械連接空間的智能解決方案。

　　一種方案就是用電子系統(tǒng)替代機械連接(圖2)。在這種架構(gòu)中，每個雨刷器都由一個直流電機驅(qū)動。直流電機由可直接安裝在電機組件內(nèi)部的微控制器和驅(qū)動IC來控制。用一個接口處理左右雨刷器的同步問題，因此雨刷器之間不必再使用傳統(tǒng)雨刷系統(tǒng)上的機械連接，從而顯著減小噪聲并節(jié)省了空間。

　　由于成本的原因，雨刷系統(tǒng)中使用的是直流電機。支持PWM和4個功率MOSFET控制方向驅(qū)動的全H橋柵極驅(qū)動器能夠控制這類電機。針對這類應(yīng)用的IC必須采用高電壓工藝設(shè)計，且必須適合在苛刻的環(huán)境中使用。此外，像擋風(fēng)玻璃雨刷系統(tǒng)這樣的大容量直流電機應(yīng)用必須采用優(yōu)化的通信接口。

　　由于雨刷的電子裝置通常離車載無線電設(shè)備很近，因此，必須對EMC輻射進行控制，車載無線電的電信號中斷會使汽車駕駛員難以忍受?？梢圆捎貌罘执型ㄐ沤涌?(SCI)收發(fā)器來減少這類輻射，改善EMC性能。SCI收發(fā)器是一種差分器件，在僅有一個雨刷器的系統(tǒng)中它也能以單端模式工作。柵極驅(qū)動器的SCI功能使其與LIN設(shè)備十分類似。不過與標(biāo)準(zhǔn)LIN接口相比，它的數(shù)據(jù)傳輸速率更快，可達100k波特。

　　每個雨刷器模塊(圖3)都由一個微控制器、一個高度集成的柵極驅(qū)動器和直流電機組成。由多個霍爾傳感器測量兩個雨刷器的位置。驅(qū)動器通過雨刷器開關(guān)將命令傳至微控制器。電子裝置可靠近雨刷器電機安裝，因而無需很大的空間。

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