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Scheinwerfer- und Lampenschalter für ein Auto mit Batterieüberwachung und Thermometern

Tatsächlich gibt es möglicherweise mehr Anwendungsfälle für dieses Modul, aber die genannte Anwendung war ein Impuls für die Entwicklung.
Wie Sie wissen, sind Autos aus den USA für ihre Billigkeit bekannt. Bei dem Versuch, eine Betriebserlaubnis für Europa zu erhalten, sehen sich neue Besitzer solcher Autos in Amerika und Europa mit einem Missverhältnis der Standards für Scheinwerfer und Signalleuchten konfrontiert. Ich muss die Scheinwerfer und Rücklichter wechseln. Und hier wartet die nächste Überraschung.

In den europäischen Rücklichtern sind möglicherweise Nebelscheinwerfer eingebaut, und im Auto gibt es möglicherweise kein Leitungsgremium für diese Lichter. Die europäischen Anforderungen sind in dieser Hinsicht streng. Wenn es Lichter gibt, sollten sie leuchten, und zwar nicht nur, sondern abhängig vom Zustand der Begrenzungsleuchten. Jene. Wenn die Abmessungen aktiviert sind, können die Nebelscheinwerfer ein- und ausgeschaltet werden. Wenn Sie die Seitenlichter ausschalten, werden auch die Nebelscheinwerfer nach ihnen automatisch ausgeschaltet. Und es muss einen Hinweis auf die Aufnahme von Nebelscheinwerfern geben.

Es gibt viele Möglichkeiten, dieses Problem zu lösen. Hier haben wir es aus der Sicht eines Entwicklers eingebetteter Systeme gelöst - mit einem Mikrocontroller. Als Bonus erhielten sie dafür zusätzliche nützliche Funktionen (Schutz gegen Kurzschluss, reibungsloses Einschalten der Lampen, Anzeige von Durchbrennen der Lampen und Unterbrechungen, Anzeige der Batteriespannung und sofortiger Spannungsabfälle usw.

Die nächste gute Nachricht ist, dass die Hauptkomponenten für dieses Modul ( Kinetis- Mikrocontroller und ein Power-4-Kanal-Schlüssel) kostenlos in Form von Samples von Freescale erhältlich sind .
Für das Berechnungsmodul ausgewählte Komponenten für den Betrieb bei niedrigen Temperaturen bis zu -40 Grad Celsius .
Der Mikrocontroller des Moduls wurde auf dem ARM Cortex-M0 + -Kern entwickelt und wurde speziell für Automobilanwendungen entwickelt. Er zeichnet sich durch eine Stromversorgung von 5 V und eine erhöhte Störfestigkeit aus .
Das Modul verwendet eine Präzisionsreferenzspannungsquelle, die zur Analyse des Batteriezustands und zur Messung der Temperatur erforderlich ist. Der Modulspannungswandler hat im aktiven Modus Mikroampere-Leckströme. Jene. Das Modul kann jederzeit an die Fahrzeugbatterie angeschlossen bleiben, ohne dass sich dies auf den Selbstentladungsprozess auswirkt.

Das Funktionsprinzip des Moduls


Unten sehen Sie das Anschlussdiagramm des Moduls in Dodge- und Chrysler- Minivans :



Das Modul besteht aus zwei Karten


Auf der oberen Platine befinden sich ein Mikrocontroller, LED-Anzeigen und ein Spannungsregler. Unten befindet sich ein 4-Kanal-Netzschalter.



Technische Eigenschaften:


  • Mikrocontroller der Kinetis-Familie - S9KEAZN64AMLC
  • Taktfrequenz - 40 MHz
  • Flash-Speicher - 64 KB
  • RAM-Kapazität - 4 KB
  • EEPROM-Volume - 256 B.
  • Versorgungsspannung 7 ... 28 V.
  • Die Anzahl der unabhängig geschalteten Lasten - 4
  • Maximaler Strom in jeder Last - bis zu 6 A.
  • Kurzschlussschutz in jedem Kanal
  • Überlastschutz in jedem Kanal
  • Schlüsselüberhitzungsschutz.
  • 7-Bit-Dimmen mit einer vom Mikrocontroller eingestellten PWM-Frequenz.
  • Passive Modulstromaufnahme mit aktiver Nachführung <300 μA
  • Betriebstemperaturen - -40 ... + 85 ° C.


Deckplatte, DraufsichtOberes Brett, Ansicht von unten


Bodenplatte, DraufsichtBodenplatte, Ansicht von unten


Das Projekt ist offen für die Entwicklung. Die Quelldateien finden Sie hier: https://github.com/Indemsys/Light-Control-Module-PCB

Source: https://habr.com/ru/post/de382097/

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