一种BSS协议通信的电子水泵控制器电路的制作方法

本技术涉及水泵控制，具体为一种bss协议通信的电子水泵控制器电路。

背景技术：

1、水泵是汽车发动机冷却系统的重要组成部件，主要作用是负责驱动冷却液循环，吸收发动机多余的热量并通过散热装置传递到外部空气中，避免发动机温度过高。发动机温度过高会使机油润滑能力下降，导致机件磨损加剧，温度高到一定值会导致发动机拉缸或烧瓦等严重故障出现，最终导致发动机烧毁报废。水泵分为传统机械水泵和电子水泵两种。随着科技的发展及对燃油效率的高要求，电子水泵的应用越来越多。

2、市场上混动和新能源发动机都开始使用电子水泵。电子水泵工作原理如下：ecu（电子控制单元）根据水温等反馈信号，通过控制信号调节占空比的大小，并把信号传到电子水泵内部的控制器，控制器根据占空比大小控制电机转动，从而驱动叶轮转子旋转，进而实现冷却液循环。电子水泵可以根据装置对冷却液的需求来精确控制流量。ecu根据水温等反馈信息，通过控制信号控制电机实现冷却液的循环，确保对冷却液流量的精确控制。

3、目前现有电子水泵存在的问题：

4、1、现有电子水泵通常都是pwm（脉冲宽度调制）控制，这种控制方式控制信号容易受到干扰，导致失控。

5、2、现有pwm调节方式控制精度低，无法进行更为精细的流量控制。

6、3、现有pwm（脉冲宽度调制）控制方式反馈给ecu的信息很少，ecu无法直接获得电压值，过压、过温度、过流等反馈信息，需要额外增加专门的反馈线路和反馈端子。

7、4、现有lin和can协议控制方式的控制器，控制精度高，反馈量多，但需要使用集成lin或can协议的专用芯片，价格昂贵。

8、为此，提出一种bss协议通信的电子水泵控制器电路。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种bss协议通信的电子水泵控制器电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种bss协议通信的电子水泵控制器电路，包括：

3、主控模块：用于控制整个电子系统的运行；

4、电源模块：用于为水泵控制器线路提供电源以及对电压信号进行滤波；

5、驱动模块：用于驱动mos管开关来控制水泵的定子电流，进而控制水泵进行工作；

6、电流采样模块：用于采样水泵母线电流，反馈给主控模块用于判断是否进入过流状态；

7、通信模块：用于bss信号的通信输入以及满速信号（ms）的输入；

8、防反接模块：用于防止因水泵电源正负极反接而烧毁。

9、优选的：所述主控模块包括主控ic2和预驱ic1；

10、所述预驱ic1的30脚连接有电容c2、电容c3a、电容c3b、电容c4a和电容c4b并接地；

11、所述预驱ic1的28与29脚之间连接有电容c1；

12、所述预驱ic1的27脚连接有电容c5a、电容c5b、电容c39并接地；

13、所述预驱ic1的31脚连接有电阻r1、电阻r2和复合二极管d2，所述复合二极管d2的正极分别连接有ms端和bss端；

14、所述预驱ic1的2脚连接有电容c14和电容c15并接地；

15、所述预驱ic1的8脚与主控ic2的4脚之间连接有电阻r12；

16、所述主控ic2的4脚和预驱ic1的2脚之间连接有电阻r13；

17、所述主控ic2的1脚连接有电容c22并接地，所述主控ic2的4脚连接有电容c24并接地；

18、所述主控ic2的17脚与预驱ic1的6脚之间连接有电阻r14和电容c23，所述电容c23的一端接地；

19、所述主控ic2的14、12脚之间连接有电阻r21；

20、所述主控ic2的10脚和预驱ic1的12脚之间连接有电阻x1，所述主控ic2的12脚和预驱ic1的11脚之间连接有电阻x2；

21、所述主控ic2的5脚和预驱ic1的2脚之间连接有电阻r34和电阻r35，所述主控ic2的16脚和预驱ic1的2脚之间连接有电阻r29和电阻r31。

22、优选的：所述电源模块包括b+端、b-端、电容c6、电容c7、电容c8、电容c11、电容c12、电容c13、电感l1和tvs管d7；

23、所述b+端用于给电路系统供电，b-端接电瓶负极；

24、所述电容c6和电容c8、电容c7和电容c12、电容c11和电容c13分别串联后连接与b+端与b-端之间，所述tvs管d7连接与b+端与b-端之间，所述电感l1一端接b+端，另一端接预驱ic1的32脚。

25、优选的：所述驱动模块包括电阻rg、mos管q1、mos管q2、mos管q3、mos管q4、mos管q5和mos管q6；

26、所述电阻rg一端连接于电感l1，另外一端连接于预驱ic1的32脚；

27、所述mos管q1的d端连接于电感l1，g端连接有电阻r8并连接于预驱ic1的24脚，s端连接于mos管q2的d端，所述mos管q1的g端与s端之间连接有电容c18，所述mos管q1的d端与s端之间连接有电阻r5和电容c20；

28、所述mos管q2的d端连接于mos管q1的s端，g端连接有电阻r20并连接于预驱ic1的23脚，s端连接有电阻r27，所述mos管q2的g端与s端之间连接有电容c28，所述mos管q2的d端与s端之间连接有电阻r16和电容c32；

29、所述mos管q3的d端连接于电感l1，g端连接有电阻r7并连接于预驱ic1的20脚，s端连接于mos管q4的d端，所述mos管q3的g端与s端之间连接有电容c19，所述mos管q3的d端与s端之间连接有电阻r3和电容c21；

30、所述mos管q4的d端连接于mos管q3的s端，g端连接有电阻r18并连接于预驱ic1的19脚，s端连接于电阻r27，所述mos管q4的g端与s端之间连接有电容c31，所述mos管q1的d端与s端之间连接有电阻r17和电容c33；

31、所述mos管q5的d端连接于电感l1，g端连接有电阻r6并连接于预驱ic1的16脚，s端连接于mos管q6的d端，所述mos管q5的g端与s端之间连接有电容c16，所述mos管q5的d端与s端之间连接有电阻r4和电容c17；

32、所述mos管q6的d端连接于mos管q5的s端，g端连接有电阻r19并连接于预驱ic1的15脚，s端连接于电阻r27，所述mos管q6的g端与s端之间连接有电容c29，所述mos管q6的d端与s端之间连接有电阻r15和电容c30；

33、所述mos管q1的s端连接有水泵定子a相端，所述mos管q3的s端连接有水泵定子b相端，所述mos管q5的s端连接有水泵定子c相端。

34、优选的：所述电流采样模块包括电阻r26、电阻r27、电阻r28、电容c35、电容c36、电容c37和电容c38；

35、所述电阻r27和电容c37一端连接于mos管q4的s端，另外一端接地；

36、所述电阻r26一端连接于mos管q4的s端，另外一端连接于预驱ic1的10脚；

37、所述电阻r28一端连接于mos管q4的s端，另外一端连接于预驱ic1的9脚；

38、所述的电容c35一端连接于电阻r26，另外一端接地；

39、所述的电容c38一端连接于电阻r28，另外一端接地；

40、所述的电容c36连接于预驱ic1的10、9脚之间。

41、优选的：所述通信模块包括电阻r32和三极管q8；

42、所述三极管q8的集电极连接有电阻r11、电阻r22和电阻r37并连接于bss端，所述三极管q8的基极连接有电阻r23的一端和电阻r24的一端，所述电阻r24的另一端接地，所述电阻r23的另一端连接于主控ic2的3脚，所述三极管q8的发射极连接有电阻r10、稳压管zd3和电容c43并接地，所述稳压管zd3、电阻r10和电容c43的另一端连接于主控ic2的7脚，所述电阻r10的另一端还连接有电阻r9，所述电阻r9的另一端有电容c42并连接于bss端；

43、所述电阻r32的一端连接于ms端，另外一端连接有电阻r33、电容c44和稳压管zd2并连接于主控ic2的2脚。

44、优选的：所述防反接模块包括电阻r36，稳压管zd1，mos管q7；

45、所述电阻r36一端连接于b+端，另外一端接mos管q7的g端；

46、所述稳压管zd1的正极接电阻r36，负极接地；

47、所述mos管q7的d端连接于b-端，s端接地。

48、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

49、1、基于bss通信协议，相比pwm控制方式，抗干扰性更强。

50、2、相比pwm控制方式，转速控制更精准，控制水泵冷却液流量更精细。

51、3、基于bss通信协议，相比pwm控制方式，可直接向ecu反馈电压值，过压、过温度、过流等反馈信息，不需要额外增加专门的反馈线路和反馈端子，单线式应用更方便。

52、4、本项目区别于传统通信类水泵控制器使用集成专用芯片开发的模式，使用单片机开发，集成专用芯片（lin或can协议）受限于芯片的封装和制程，成本高。而使用单片机开发不仅价格低，而且可以根据不同应用市场调节性能参数，既满足了价格优势，又提高了产品的稳定性。

53、5、系统通用性强。本方案只需调整部分元器件和修改相关烧录程序就在12v电瓶系统和24v电瓶系统上均适用，应用车型更广。