【正文】 LM1117 有可調(diào)電壓的版本，通過(guò) 2 個(gè)外部電阻可實(shí)現(xiàn) ～ 輸出電壓范圍。 Vs浪涌電壓 。 電壓通過(guò)電容后整理成類似于正弦的波形，對(duì)電路的影響相對(duì)少。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器輸出的信號(hào)大于 2 V 時(shí)為高電平；低于 2 V 時(shí)為低電平。 鑰匙開(kāi)關(guān)從 ON 檔打到 (起動(dòng)檔 )START 檔起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，當(dāng)變速箱檔位在空檔位置時(shí)，起動(dòng)保護(hù)控制器先切斷車身電器負(fù)載電源，延時(shí) s。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于 300 r／ min 后，完成起動(dòng)時(shí)。由于基極回路只是一個(gè)電阻和基射極接面的串聯(lián)電路，故 Vin 可由下式來(lái)求解 ： 一旦基極電壓超過(guò)或等于 (式 2) 式所求得的數(shù)值，三極管便導(dǎo)通，使全部的供應(yīng)電壓均跨在負(fù)載電阻上，而完成了開(kāi)關(guān)的閉合動(dòng)作。 ?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 下面簡(jiǎn)單的說(shuō)下 有關(guān)此電路的 三極管電路的設(shè)計(jì) ，三極管作為開(kāi)關(guān)的電路分析與改進(jìn)。 專科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 接下來(lái)介紹一下電路中最重要的部件 2N5551， 2N5551 是一種 NPN 型高反壓三極管， 2N5551 的特性是直流電流增益 HFE 最小值 (dB)： 80，直流電流增益 hFE最大值 (dB)： 250，集電極－發(fā)射集最小雪崩電壓 Vceo(V)： 160，集電極最大電流Ic(max)(A)： ，最小電流增益帶寬乘積 Ft(MHz)： 100。 （ 2） 提供了數(shù)十種仿真激勵(lì)源、 5800 多種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)仿真元件，可以對(duì)模擬電路、數(shù)字電路及數(shù)字 /模擬混合電路進(jìn)行仿真分析。當(dāng)系統(tǒng)電源被移走時(shí)， VDD 將降至低于指定的最低工作電壓。 空檔開(kāi)關(guān) NULLSW斷開(kāi) 時(shí) ， 此時(shí) 電路的電源是 加在 三極管發(fā)射極的 電壓，它通過(guò) R15 分壓限流后，再經(jīng)過(guò) 三極管的發(fā)射極和基極， 與電容 C7 構(gòu)成一個(gè)回路，此時(shí)電容就是個(gè)用電設(shè)備，起到緩沖電壓防止 電壓對(duì)于三極管的沖擊，延長(zhǎng)三極管的壽命 。 發(fā)動(dòng)機(jī)輸出信號(hào)為 173 個(gè)脈沖 /轉(zhuǎn)。起動(dòng)機(jī)的電源來(lái)自汽車電瓶。 鑰匙開(kāi)關(guān)不能回位保護(hù) 在汽車起動(dòng)過(guò)程中，若鑰匙開(kāi)關(guān)在 START 檔位且時(shí)間大于 5 s，或者因鑰匙開(kāi) 專科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 關(guān)故障，在 5 s 內(nèi)不能從 START 檔回到 ON 檔，則為了保護(hù)起動(dòng)機(jī)和電瓶，控制器可以切斷起動(dòng)機(jī) 電源，接通車身電器負(fù)載電源。其工作過(guò)程是：起動(dòng)保護(hù)控制器對(duì)起動(dòng)開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)起動(dòng)開(kāi)關(guān)接通時(shí)，若變速箱檔位開(kāi)關(guān)處于空檔位置，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)未在工作狀態(tài)時(shí)，接通車身電器電源繼電器，切斷車身電器負(fù)載電源，延時(shí) s 后，接通起動(dòng)控制繼電器，起動(dòng)機(jī)通電起動(dòng)。 保持線圈電路為：蓄電池正極 —— 保險(xiǎn)絲 —— 點(diǎn)火開(kāi)關(guān)（起動(dòng)檔） —— 電磁開(kāi)關(guān) 50 接柱 —— 保持線圈 —— 搭鐵 —— 蓄電池負(fù)極。所以，實(shí)際使用的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)都是由較多的線圈和配有相應(yīng)換向片構(gòu)成，同時(shí)采用多對(duì)電磁鐵來(lái)產(chǎn)生較強(qiáng)的磁場(chǎng)。根據(jù)左手定則可以判定，線圈 I 邊向下運(yùn)動(dòng)， Ⅱ 邊向上運(yùn)動(dòng)，電樞線圈向順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。由磁極、磁場(chǎng)繞組和機(jī)殼組成 ， 磁場(chǎng)與磁路見(jiàn)圖 10。要求 ： 零件的機(jī)械強(qiáng)度高，電路電阻小。汽油機(jī)一般約為50~70r/min，最好 70~100 r/min 以上。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)又稱單項(xiàng)離合器。在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電路系統(tǒng)中，汽車起動(dòng)機(jī)的供電電源來(lái)自電瓶，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)起動(dòng)機(jī)線圈電流非常大，達(dá)上百安培。電池在放電時(shí)，金屬鉛是負(fù)極，發(fā)生 氧化反應(yīng)，被氧化為硫酸鉛；二氧化鉛是正極，發(fā)生還原反應(yīng)，被還原為硫酸鉛。它的主要優(yōu)點(diǎn)是電壓穩(wěn)定、價(jià)格便宜；缺點(diǎn)是比能低 (即每公斤蓄電池存儲(chǔ)的電能 )、使用壽命短和日常維護(hù)頻繁。最后考慮尺寸是否合適 。當(dāng)線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會(huì)在彈簧的反作用力返回原來(lái)的位置，使動(dòng)觸點(diǎn)與原來(lái)的靜觸點(diǎn)（常閉觸點(diǎn)）吸合。 變磁阻式轉(zhuǎn)速傳感器 變磁阻式 轉(zhuǎn)速傳感器可以分為電感式轉(zhuǎn)速傳感器、變壓器式轉(zhuǎn)速傳感器和電渦流式轉(zhuǎn)速傳感器，其中最常見(jiàn)的是電感式轉(zhuǎn)速傳感器。轉(zhuǎn)換速度在出廠時(shí)設(shè)定為大約 10ns 的上升時(shí)間和下降時(shí)間。復(fù)位后， PT0AD 的值默認(rèn)為 0 以使能數(shù)字功能。 僅為輸入配置 該配置無(wú)輸出驅(qū)動(dòng)器。準(zhǔn)雙向口除了有三個(gè)上拉晶體管適應(yīng)不同的需要外，其特性和開(kāi)漏輸出有些相似。I/O 口的具體數(shù)目取決于選擇的時(shí)鐘和復(fù)位方式，見(jiàn)表 2。但在完全掉電模式下，比較器被自動(dòng)禁止。因此，用戶在禁能比較器前應(yīng)先關(guān)閉比較器中斷。每個(gè)比較器都可配置為當(dāng)輸出發(fā)生改變時(shí)產(chǎn)生中斷。 外部時(shí)鐘輸入選項(xiàng) (P89LPC901) 在此配置中， 提供 CPU 時(shí)鐘的外部時(shí)鐘源從 XTAL1/ 腳輸入。在復(fù)位時(shí)， TRIM 的值初始化為出廠時(shí)預(yù)編程值以將振蕩器頻率調(diào)整為 ，177。 時(shí)鐘輸出 P89LPC901 支持可由用戶選擇的時(shí)鐘輸出功能。 高頻振蕩器選項(xiàng) 此選項(xiàng)支持 4MHz～ 18MHz 外部晶振， 同時(shí)也支 持陶瓷諧振器。 4） PCLK－用于不同外圍器件的時(shí)鐘，為 CCLK/2。 功能框圖 P89LPC901 的結(jié)構(gòu)框圖， 如圖 21 ?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 圖 21 P89LPC901 功能圖 管腳配置 圖 22 為 P89LPC901 管腳配置 SO8 圖 22 P89LPC901 管腳配 置 管腳描述 管腳描述如表 1 所示： ?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 表 1 管腳描述 ?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 6. 邏輯符號(hào) 圖 23 P89LPC901 的邏輯符號(hào) 功能描述 增強(qiáng)型 CPU P89LPC901 采用增強(qiáng)型 80C51 CPU，其運(yùn)行速度是標(biāo)準(zhǔn) 80C51 的 6 倍。 （ 12）所有口線均有 LED 驅(qū)動(dòng)能 力（ 20mA）。另外還提供軟件復(fù)位功能。該功能也可配置為一個(gè)中斷。同一時(shí)鐘頻率下，其速度為標(biāo)準(zhǔn) 80C51 器件的 6 倍。可選擇 RC 振蕩器（出廠校準(zhǔn)為177。單個(gè)字節(jié)擦除功能使任何字節(jié)可用非易失性數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。 起動(dòng)保護(hù)控制器的主要功能 由于 操作者的 誤操作等原因，在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，若發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后起動(dòng)機(jī)不能及時(shí)斷電 ， 將燒毀起動(dòng)機(jī)或損壞飛輪齒環(huán)；若起動(dòng)時(shí)變速器不在空檔，則會(huì) ?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 引發(fā)交通事故和人身安全。 本文通過(guò)對(duì)汽車起動(dòng)系統(tǒng)的研究和設(shè)計(jì) ，使讀者對(duì) 汽車起動(dòng)保護(hù) 系統(tǒng)系統(tǒng)有了更深刻的理解和掌握 ， 使人們能夠更好享受到汽車給人們帶來(lái)的優(yōu)越性，安全性 ，舒適性 。 關(guān)鍵詞 :起動(dòng)保護(hù)； NXP P89LPC901； 信號(hào) 檢測(cè) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） II Abstract When the automotive engine is started, the engine tart motor and flywheel gear may be damaged , even traffic accidents and personal safeties may be caused by wrong operation or other factor. In order to ensure the automotive engine can be started normally and safely , it is necessary that the protecting measures and methods are considered in automotive electrical control paper introduces a kind of the automotive engine starting protect controller based on NXP P89LC901 MCU. The controller can protect the engine starting process by detecting the starter key switch, transmission stall and engine speed. Though the use of close and open load system, the controller can solve the impact on automotive power because of highcurrent load in the process of automobile engine starting, and extend battery life. Key words: Engine start motor starting protect； NXP P89LC901； Signal detection 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） III 目 錄 摘 要 .......................................................................................................................... I Abstract ..................................................................................................................... II 第 1 章 汽車起動(dòng)保護(hù)控制器的技術(shù)特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì) ......................................... 1 汽車起動(dòng)保護(hù)控制器的現(xiàn)狀 ................................................................... 1 汽車起動(dòng)保護(hù)控制器的組成 ................................................................... 1 起動(dòng)保護(hù)控制器的主要功能 ................................................................... 1 第 2 章 汽車起動(dòng)保護(hù)控制器中的主要元件的性能 ............................................. 3 單片機(jī) ....................................................................................................... 3 轉(zhuǎn)速傳感器 ............................................................................................. 12 電磁繼電器 ............................................................................................. 13 汽車電瓶 ................................................................................................. 13 第 3 章 汽車起動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)和工作原理 ................................................................... 15 汽車起動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu) .................................................................................. 15 發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能和工作特性 .............................................................. 16 直流串勵(lì)式電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu) .......................................................................... 18 第 4 章 汽車起動(dòng)保護(hù)控制器的控制和檢測(cè)電路 ............................................... 23 汽車起動(dòng)保護(hù)控制器原理 .......................