Interruptor de faros y luces para un automóvil con monitoreo de batería y termómetros

De hecho, puede haber más casos de uso para este módulo, pero la aplicación nombrada fue un impulso para el desarrollo.
Como saben, los automóviles traídos de los EE. UU. Son famosos por su bajo precio. Pero cuando intentan obtener permiso para operar en Europa, los nuevos propietarios de tales automóviles se enfrentan a una falta de coincidencia de los estándares para faros y luces de señalización en América y Europa. Tengo que cambiar los faros y las luces traseras. Y aquí la próxima sorpresa está al acecho.

En las luces traseras europeas puede haber luces antiniebla incorporadas, y en el automóvil puede no haber un organismo rector para estas luces. Los requisitos europeos son severos a este respecto, si hay luces, entonces deberían brillar, y no solo de todos modos, sino dependiendo del estado de las luces indicadoras. Aquellos. Cuando las dimensiones están encendidas, las luces antiniebla se pueden encender y apagar. Cuando apaga las luces laterales, las luces antiniebla también se apagan automáticamente después de ellas. Y debe haber una indicación de la inclusión de luces antiniebla.

Hay muchas formas de resolver este problema. Aquí lo resolvimos desde la perspectiva de un desarrollador de sistemas integrados, utilizando un microcontrolador. Para esto, como beneficio adicional, recibieron funciones útiles adicionales (protección contra cortocircuitos, encendido suave de lámparas, indicación de quemado de lámparas y roturas, indicación de voltaje de batería y caídas de voltaje instantáneas, etc.

La próxima buena noticia es que los componentes principales de este módulo (el microcontrolador Kinetis y una llave de 4 canales de potencia) se pueden obtener de forma gratuita en forma de muestras de Freescale .
Componentes elegidos para que el módulo de cálculo funcione a bajas temperaturas, hasta -40 grados centígrados .
El microcontrolador de módulo está desarrollado en el núcleo ARM Cortex-M0 + y está diseñado específicamente para aplicaciones automotrices, se distingue por la potencia de 5 V y una mayor inmunidad al ruido .
El módulo utiliza una fuente de voltaje de referencia de precisión necesaria para analizar el estado de la batería y medir la temperatura. El convertidor de voltaje del módulo tiene corrientes de fuga de microamperios en modo activo. Aquellos. el módulo puede permanecer conectado a la batería del vehículo todo el tiempo sin ningún efecto notable en su proceso de autodescarga.

El principio de funcionamiento del módulo.


A continuación se muestra el diagrama de conexión del módulo en minivans Dodge y Chrysler :



El módulo consta de dos tableros.


En la placa superior hay un microcontrolador, indicadores LED y un regulador de voltaje. En la parte inferior hay un interruptor de alimentación de 4 canales.



Especificaciones:


  • Microcontrolador de la familia Kinetis - S9KEAZN64AMLC
  • Frecuencia de reloj - 40 MHz
  • Memoria flash - 64 KB
  • Capacidad de RAM - 4 KB
  • Volumen EEPROM - 256 B
  • Tensión de alimentación 7 ... 28 V
  • El número de cargas conmutadas independientemente - 4
  • Corriente máxima en cada carga: hasta 6 A
  • Protección contra cortocircuitos en cada canal.
  • Protección contra sobrecarga en cada canal
  • Protección contra sobrecalentamiento clave.
  • Atenuación de 7 bits con una frecuencia PWM establecida por el microcontrolador.
  • Consumo de corriente del módulo pasivo con seguimiento activo <300 μA
  • Temperaturas de funcionamiento - -40 ... + 85 C


Tablero superior, vista superiorTablero superior, vista inferior


Tablero inferior, vista superiorTablero inferior, vista inferior


El proyecto está abierto para el desarrollo, los archivos de origen se pueden encontrar aquí: https://github.com/Indemsys/Light-Control-Module-PCB

Source: https://habr.com/ru/post/es382097/


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