基于XC164CS和BTS7741G的中央门锁控制设计

门锁部分的软件设计

门锁软件的算法就是在适当的状态中控制适当的桥臂导通或者关断。在门锁开启或者关闭时需要上下各一个桥臂导通，在开启或者关断之后需要进行续流，这时就只需要关断下桥臂，而让上桥臂导通一段时间即可。其具体的控制算法可以参考图7所示的门锁的状态流图。



图7 门锁控制状态流图

表1给出了门锁的几种工作状态。



各个工作状态之间的转换并不是都由控制命令ubCmdLatch来触发激活的。从LATCH_CLOSED到LATCH_OPENING和从LATCH_OPENED到LATCH_CLOSING这两次转换是由ubCmdLatch来触发的，其意义就是在得到开启或者关闭的命令后，门锁从静止的状态开始变化到运动的状态，也就是门锁从关闭的静止状态开始开启，或者在打开后开始关闭。在PASSAT B5电动车门中使用了电动门锁，门锁开启或者闭合都是由电机带动锁插销前后移动来实现的。而BTS7741G内部就是一个简单的H桥电路，因此就是通过程序控制H桥在合适的时间开启适当的上下桥臂，达到控制门锁电机正反转的目的。在LATCH_OPENING 和LATCH_CLOSING这两个状态中就编写了控制一对上下桥臂管导通的命令。而在状态LATCH_CLOSED和 LATCH_OPENED中，四个管子都不导通。

其余各个状态之间的转换都不是由控制命令触发的，有些是通过定时，有些则是通过错误的检测。故障检测功能通过监视ST引脚输出电平实现。在正常状态下，ST引脚输出高电平；当发生故障时，ST引脚输出为低电平。具体的状态切换可以从图7中清楚的看到。例如，从状态LATCH_OPENING到LATCH_OPEN_FREE就是计时到门锁开启时间（LATCH_OPENING_TIME）结束，而如果检测到开路故障或过载故障，门锁会一直保持在LATCH_CLOSED或者LATCH_OPENED状态下。

通过对智能功率芯片BTS7741G的工作特性及故障检测特性的研究与分析，对该芯片的安全性给与了肯定，确保了本设计的正确性和可靠性。