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MC33813 單缸小型發(fā)動(dòng)器控制方案
文章來(lái)源： 更新時(shí)間：2014/12/30 9:44:00
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Freescale公司的MC33813是一種發(fā)動(dòng)機控制模擬電源集成電路,包括5個(gè)集成低邊驅動(dòng)器，兩個(gè)預驅動(dòng)器，一個(gè)VSR(可變磁阻傳感器)輸入電路，一個(gè)采用外部傳輸晶體管的前置穩壓器，以及兩個(gè)5.0V內部穩壓器，其中一個(gè)用于(MCU) VCC供電，另一個(gè)用作受保護的傳感器電源,主要用在汽車(chē)電子,摩托車(chē)發(fā)動(dòng)機控制單元(ECU)和小型發(fā)動(dòng)機控制和直噴發(fā)動(dòng)機.本文介紹了MC33813主要特性,框圖,應用電路,以及KIT33813AEEVBE評估板(EVB)主要特性,框圖,電路圖,材料清單和PCB元件布局圖.

MC33813是一種發(fā)動(dòng)機控制模擬電源集成電路，適用于單缸摩托車(chē)及其他小型發(fā)動(dòng)機控制應用。IC包括5個(gè)集成低邊驅動(dòng)器，兩個(gè)預驅動(dòng)器，一個(gè)VSR(可變磁阻傳感器)輸入電路，一個(gè)采用外部傳輸晶體管的前置穩壓器，以及兩個(gè)5.0V內部穩壓器，其中一個(gè)用于(MCU) VCC供電，另一個(gè)用作受保護的傳感器電源。此外，還包括帶看門(mén)狗的MCU復位控制電路、用于診斷通信的ISO 9141 K線(xiàn)接口以及一個(gè)SPI (串行外設接口)。5個(gè)低邊驅動(dòng)器，用于驅動(dòng)一個(gè)噴油器，一個(gè)燈泡，兩個(gè)繼電器或者其他負載和一個(gè)轉速表。預驅動(dòng)器用于驅動(dòng)IGBT或MOSFET晶體管來(lái)控制點(diǎn)火線(xiàn)圈和/或一個(gè)HEGO加熱器。這兩款器件采用48引腳LQFP封裝，帶裸焊盤(pán)。

MC33813主要特性:
設計的工作電壓范圍為4.5 V ≤ VPWR ≤ 36 V
確保邏輯穩定性的最低電壓為2.5 V
一個(gè)噴油器-典型值 1.3 A
一個(gè)點(diǎn)火IGBT或通用門(mén)控預驅動(dòng)器
一個(gè)O2傳感器(HEGO)加熱器，通用門(mén)控預驅動(dòng)器
繼電器1驅動(dòng)器，典型值2.0 A，用于燃油泵控制
繼電器2驅動(dòng)器，典型值1.0 A，用于電源繼電器控制
燈泡驅動(dòng)器，典型值1.0 A，也可用于驅動(dòng)一個(gè)LED
VPROT受保護的傳感器電源，跟蹤VCC +5.0 V 穩壓器
MCU復位生成器-系統完整性監控器(看門(mén)狗)
VPP前置穩壓器，為VCC和VPROT穩壓器供電
獨立的故障保護，所有故障通過(guò)SPI報告
ISO 9141 K-Line接口，用于傳送診斷信息
啟動(dòng)/關(guān)閉控制和上電時(shí)序邏輯，實(shí)現電源控制
使用一個(gè)5.0 V SPI和邏輯I/O可直接與MCU連接
帶有自動(dòng)/手動(dòng)選擇閾值和濾波器時(shí)間的差分/單端VRS可調節電路，帶有數字和轉速輸出
鑰匙開(kāi)關(guān)邏輯，用于設置功率繼電器和MCU控制的關(guān)斷。
MC33813目標應用:
汽車(chē)電子
摩托車(chē)發(fā)動(dòng)機控制單元(ECU)和小型發(fā)動(dòng)機控制  
直噴發(fā)動(dòng)機

圖1.MC33813功能框圖

圖2.MC33813簡(jiǎn)化應用電路圖

KIT33813AEEVBE評估板(EVB)
KIT33813AEEVBE評估板(EVB)是一款易用的電路板，可讓用戶(hù)練習使用MC33813單缸小型發(fā)動(dòng)器控制IC的所有功能。 PC通過(guò)連接到其USB端口的USB/SPI Dongle (KITUSBSPIDGLEVME)來(lái)與該EVB通信。飛思卡爾SPIGen (版本6.0)程序針對MC33813 SPI (串行外設接口)提供用戶(hù)界面，可讓用戶(hù)向IC發(fā)送命令以及從IC接收狀態(tài)信息。

KIT33813AEEVBE評估板(EVB)主要特性:
MC33813的特性：
工作電壓范圍為4.5 V ≤ VPWR ≤ 36 V
確保邏輯穩定性的最低電壓為2.5 V
一個(gè)噴油器驅動(dòng)器 - 典型值1.3 A
一個(gè)點(diǎn)火IGBT或通用門(mén)控預驅動(dòng)器
一個(gè)O2傳感器(HEGO)加熱器，通用門(mén)控預驅動(dòng)器
繼電器1驅動(dòng)器，典型值2.0 A，用于燃油泵控制
繼電器2驅動(dòng)器，典型值1.0 A，用于電源繼電器控制
燈泡驅動(dòng)器，典型值1.0 A，也可用于驅動(dòng)一個(gè)LED
VPROT受保護的傳感器電源，跟蹤VCC +5.0 V穩壓器
MCU復位生成器-系統完整性監控器(看門(mén)狗)
VPP前置穩壓器，為VCC和VPROT穩壓器供電
獨立的故障保護，所有故障通過(guò)SPI報告
ISO 9141 K-Line接口，用于傳送診斷信息
啟動(dòng)/關(guān)閉控制和上電時(shí)序邏輯
使用5.0 V SPI和邏輯I/O直接連接MCU
差分/單端VRS調適電路

圖3.KIT33813AEEVBE評估板(EVB)外形圖

圖4.KIT33813AEEVBE評估板(EVB)和KITUSBSPIDGLEVME板建立圖


圖5.KIT33813AEEVBE評估板(EVB)框圖

圖6.KIT33813AEEVBE評估板(EVB電路圖(1)

圖7.KIT33813AEEVBE評估板(EVB)電路圖(2)
KIT33813AEEVBE評估板(EVB)材料清單:



圖8.KIT33813AEEVBE評估板(EVB)元件布局圖
 
 
 
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