LIN及其在發(fā)動機風扇控制中的應用

三、LIN2.0應用實例

　　如前所述，LIN通訊協(xié)議設計用於汽車傳感器和執(zhí)行器應用。但是，其使用并不限於這些領域。此處介紹的支持LIN的無刷直流電機（BLDC）發(fā)動機風扇控制應用就是LIN應用於其他領域的一個實例。

　　無刷直流電機（BLDC）在汽車應用中越來越常見，主要用在空調控制和發(fā)動機冷卻風扇中。與有刷直流電機相比，無刷直流電機（BLDC）使用電子交換，而不是機械交換器，因此能提高整個系統(tǒng)的可靠性和效率。并且，由於無刷直流電機（BLDC）轉子可產生轉子磁通量，能夠實現(xiàn)更高的機電轉換效率。

　　支援LIN的無刷直流電機（BLDC）發(fā)動機風扇控制應用在閉環(huán)、支援PWM的無刷直流電機（BLDC）應用中采用LIN2.0通訊協(xié)議。無刷直流電機（BLDC）由霍爾傳感器驅動，用於轉子位置檢測，并且，應用中還嵌入了電流和過壓檢測功能。此應用的主要部分見圖8。

　　如圖所示，支持LIN的無刷直流電機（BLDC）發(fā)動機風扇控制硬體設計非常簡單，包含四個部分∶

　?。?）發(fā)動機風扇控制LIN主節(jié)點——為LIN集群提供所需的風扇速度資訊，以及運行/停止命令和錯誤跟蹤。

　　（2）MC68HC908QB8LIN開發(fā)包——是一個LIN從節(jié)點，處理的無刷直流電機（BLDC）控制功能，并為集群提供實際風扇轉速資訊和風扇運行/錯誤狀態(tài)信息。評估板的LIN開發(fā)包系列（EVB）是開發(fā)者輕松開發(fā)他們各自基於LIN的項目而無需關注硬體開發(fā)的一種方法。目前，這些評估板可用於飛思卡爾半導體的各種8/16位MCU∶從非常小型、便宜的MC68HC908QY4MCU到功能強大的MC68HC908S12C32。在本應用中，我們選擇了MC68HC908QB8，它是低成本、小型的8位元MCU系列的一員。

　?。?）MC33395EVB——用於功率設計。飛思卡爾半導體的評估板概念不只限於這種基於MCU的板，還包括基於飛思卡爾SMARTMOS系列的評估板。MC33395EVB非常適合各種12V的電機控制應用，包括零交叉和背EMF（zerocrossingandbackEMF）無刷直流電機（BLDC）轉子位置檢測方法，使用戶可以輕松使用先進的電機控制程式。

　?。?）無刷直流電機（BLDC）風扇——這種應用使用EBM-PapstW3G300-EQ22-90軸向風扇。

　　以下是發(fā)動機風扇系統(tǒng)的功能。主節(jié)點發(fā)送有關要求的無刷直流電機（BLDC）負載循環(huán)、開/關命令和復位信號（用來清除從節(jié)點上的電流過高和過壓信號）的信息。所需的速度可以直接在主板上設置，也可以通過高級CAN總線發(fā)送給主節(jié)點。從節(jié)點為主節(jié)點提供實際無刷直流電機（BLDC）速度、電流過大和電壓過高標。

　　將LIN2.0鏈接增加到“獨立”發(fā)動機風扇中的第一步是創(chuàng)建集群消息策略。它完整描述了集群中不同設備之間的通訊。它包括所有幀的一個列表，帶有定義的幀ID、幀發(fā)行者和用戶以及數(shù)據(jù)欄位內容（包括信號結構）。為集群創(chuàng)建一份日程表也非常重要。這些都應該包含在LIN描述檔（＊.ldf）中，它的結構由LIN規(guī)范包（LIN配置語言說明）規(guī)定。

　　對於項目的軟件部分，VolcanoLIN目標包（LTP）用作LIN2.0驅動器。這種工具可以從集群LDF檔中生成LIN特定的C代碼文件。然後，這些檔被直接添加到用戶編譯器/鏈接器中，以在項目中增加LIN鏈接程式。因此，應用開發(fā)人員只需編寫用戶的特定程式而無需花時間來開發(fā)與LIN通訊有關的程式。圖9是飛思卡爾提供的支援LIN的無刷直流電機（BLDC）發(fā)動機風扇控制應用的真實圖片。