采用VNH2SP30的汽車(chē)窗戶(hù)防夾傷設計方法

其中，穩壓器啟用（Voltage Regulator Enable）連接器（圖4中的第5項）上安裝一個(gè)跳線(xiàn)，以便啟用穩壓器，提供系統所需的5V電壓。

上升按鈕(Up key，圖4中的第8項)和下降按鈕（Down key，圖4中的第7項)管腳配置為輸入上拉模式，使其通常處于高電平(5V)；如果按下UP或DOWN按鈕，將顯示兩種不同情況:
■ Short Touch: 如果按下按鈕的時(shí)間少于100ms，窗戶(hù)玻璃將一直上升或下降（取決于按下的按鈕屬性），直到窗戶(hù)的上邊沿或下邊沿接觸到位為止。
■ Long Touch∶如果按鈕按下的時(shí)間超過(guò)100ms，窗戶(hù)將按照具體接觸狀況上升或下降，具體依賴(lài)于按鈕的屬性。

Window Up switch管腳(圖4中的第6項)也配置為輸入上拉模式，且必須連接到一個(gè)用來(lái)指示窗戶(hù)運行結束的機械開(kāi)關(guān)，以便了解是否接觸到了門(mén)窗的上方極限位置。

微控制器可以通過(guò)ICP連接器(圖4中的第4項)進(jìn)行重新編程。PC7連接器（見(jiàn)圖4中的第9項）上的跳線(xiàn)通過(guò)一個(gè)具有固定占空比（50%）和頻率（20kHz）的PWM信號驅動(dòng)VNH2SP30，此時(shí)沒(méi)有防夾傷功能。在驅動(dòng)有防夾傷功能的窗戶(hù)升降器時(shí)，必須斷開(kāi)PC7跳線(xiàn)。具有防夾傷功能情況下的操作流程如圖5所示。

在打開(kāi)電源或重啟後，微控制器對所有使用過(guò)的外設 (輸入/輸出、定時(shí)器、ADC和SCI)進(jìn)行初初始化，并啟動(dòng)一個(gè)只能執行停止重新設定或關(guān)掉線(xiàn)路等指令的無(wú)限環(huán)路（infinite loop）。

重設防夾標志符，微控制器將輪詢(xún)訪(fǎng)問(wèn)各個(gè)key管腳。在這一階段，微處理器工作于SLOWMODE模式，以降低功耗。

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圖4. PCB布局

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圖5. 防夾傷功能流程圖

一旦按下按鈕，選擇的將是常規操作模式，并設置或重置VNH2SP30的INA和INB管腳，具體取?于被按按鈕是上升鍵或下降鍵，Timer B Out Compare管腳用來(lái)為VNH2SP30提供一個(gè)頻率為20kHz、占空比為30%的PWM信號，而Timer A Output Compare管腳用來(lái)隨機應變地執行任務(wù)，執行時(shí)間為1ms。在1ms的任務(wù)執行期間，通過(guò)ST7 ADC采集電流感應，平均采集時(shí)間為10ms。

要知道是否會(huì )發(fā)生夾傷，必須將功率和平均功率與相應閾值進(jìn)行比較。所考慮閾值的大小取決于上升啟動(dòng)階段是否已經(jīng)完成，或者軟啟動(dòng)依然在進(jìn)行中。除非按下了某一按鍵或發(fā)生了夾傷現象，占空比均以線(xiàn)性增加到100%為止，而PWM則變成一個(gè)常數(圖6)。

在這一點(diǎn)系統等待下一事件∶按下某一按鈕或夾傷現象發(fā)生。如果按下了某一按鈕，馬達將停止運行――重置VNH2SP30的PWM管腳，并設定INA和INB使馬達立即?住，使車(chē)窗玻璃停止。萬(wàn)一發(fā)生夾傷現象，首先應該檢查Window Up開(kāi)關(guān)。

如果玻璃到達了窗戶(hù)上方極限，將驅動(dòng)馬達運行800ms，將窗戶(hù)玻璃鎖定。否則，如果玻璃處于上行過(guò)程中，馬達將下行800ms，以釋放被夾物體；如果玻璃處于下行過(guò)程中，馬達就停止運行。

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