A.01.09—模块的输出—PWM低端输出

Posted 2021-01-22 isandywu

PWM输出在汽车上的应用也比较多，它有三种不同的实现方式。
　　第一种由软件实现，即软件设定对一个输出口拉高和拉低的时间，形成时高时低的PWM控制；但这种方式目前用得不多，这是由使用需求和软件本身的特性决定的。如很多功能都要求较高的频率，比如卤素灯的PWM控制要求频率大于100Hz，这种情况下如采用软件定时来实现则要耗用较多资源、不划算。
　　第二种由MCU通过其PWM口控制高驱芯片的通断来实现PWM功能，这种情况下软件只需设定定时器有关参数，并不需要实时由软件计时和控制。这种情况用于驱动芯片不能自发实现PWM功能的场合，如BTS5012。

　　第三种由MCU通过SPI来对驱动芯片中相关参考进行配置，当将某个端口配成PWM输出时，驱动芯片即可工作在此状态，如VNQ6004。下图展示了这种应用场合的一个大体示例。正常情况下通过SPI来控制输出口，输出口可以工作在普通固定高驱状态也可以工作于PWM状态。而一组in口也为直驱口，在limphome的时候使用。

　　上图为一个采用PWM控制电动车喇叭的的示例、它采用的是低端输出，在车上目前很多车型的外部灯光控制都采用PWM的驱动方式（但是普遍采用PWM高端输出），这么做有以下好处：
　　一是可以相对延长传统灯泡如卤素灯的使用寿命，因为卤素灯的寿命对工作电压很敏感，而在各种不同工况下灯泡端的电压各不相同，会有时高时低的情况，而高的工作电压使卤素灯的使用寿命变短甚至可能引发投拆抱怨；将其工作电压稳定在一定值则能使其寿命发挥至最大值。对于不同的灯泡如欧标和美标，其电压要求是不同的，一个是12.8V、一个是13.2V，但它们都是采用恒功率调节策略。
　　二是可以节能，但这条并不是主要目标，第一条增加可靠性、减少投诉才是主要目的。
　　另外对于卤素灯的PWM控制对氙灯则不适用，因为氙灯要有专用的升压器；而LED灯很多时候将采用专用的驱动电路来驱动，也不采用上图中简单的PWM驱动电路。

　　对于内部灯光来说，一些环境灯、背光灯、室内灯之类的，为了便于调节亮度、一般也采用PWM控制的——少数低端车不采用PWM控制则无法实现亮度调节功能。