典型的油門踏板位置傳感器分析

1.位置傳感器的定義

位置傳感器是利用通過機(jī)械結(jié)構(gòu)的位置移動(dòng)來帶動(dòng)滑動(dòng)變阻器移動(dòng)的傳感器，根本原理就是滑動(dòng)變阻器

汽車上主要的位置傳感器有節(jié)氣門位置傳感器、油門踏板位置傳感器等

本文將對(duì)典型的油門踏板位置傳感器進(jìn)行分析

2.油門踏板位置傳感器

2.1.油門踏板位置傳感器結(jié)構(gòu)圖

以UAES的某款油門踏板位置傳感器為例

其中

Rs1=Rs2=1kohm+-0.4kohm；Rn1=1.2kohm+-0.4kohm；Rn2=1.7kohm+-0.8kohm

Rt1/Rv1/Rt2/Rv2為走線阻抗，約等于0ohm

2.2.油門踏板位置傳感器曲線圖

以UAES的某款油門踏板位置傳感器為例

其中

同一位移情況下，u1/U1-u2/U2=2;

最小行程：u1/U1=15%U1; u2/U2=7.5%U2;

最大行程：u1/U1=82%U1; u2/U2=41%U2;

2.3.控制器與油門踏板位置傳感器接口電路

2.4.油門踏板位置傳感器與控制器的接口電路設(shè)計(jì)

1）因?yàn)樘ぐ逦恢脗鞲衅鲗儆诠δ馨踩?a target="_blank">供電/地全部獨(dú)立配置，降低兩路同時(shí)失效的風(fēng)險(xiǎn)

2）控制器內(nèi)部?jī)陕份斎肟赏瑫r(shí)配置為上拉或下拉，也可配置為上下拉交替。

下面對(duì)Rn1輸入分析(Rn2分析等同，不再贅述)：

簡(jiǎn)化Rn1的電路輸入如下

（取行程最小和最大u1/U1>=15%U1,u1/U1<=82%U1分析,Rn1取整數(shù)1.2kohm）

為了減少控制器接口電路對(duì)位置傳感器的輸入電壓（Rn12/Rn11在VCC上的分壓）影響，R12與Rn11的并聯(lián)電阻需約等于Rn11，故R12需取較大電阻，如464k。

這樣在u1/U1=15%U1情況下，（R12+Rs1）//Rn11=0.17993k，誤差為(0.18-0.17993)/0.18=0.03%可或略不計(jì)。在u1/U1=82%U1情況下，（R12+Rs1）//Rn11=0.98192k，誤差為(0.984-0.98192)/0.984=0.2%，可或略不計(jì)。

如果想進(jìn)一步減少誤差，可將R12配置為681k或1M.

對(duì)于對(duì)地短路、開路、對(duì)VCC/Vbat短路診斷參照【模擬輸入接口電路介紹之一】計(jì)算，另外兩路輸入也可進(jìn)行信號(hào)合理性診斷，如u1/U1不等于u2/U2的2倍，可設(shè)計(jì)為信號(hào)不合理性故障。