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摘要：近年来，随着我国经济科技的不断发展，汽车的电子技术也随之发展迅速，电子设备装备的越来越多，对于电子控制系统的要求也不断提高。因此，在这样的背景下，本文对汽车车身控制模块电路设计展开研究。首先阐述了车身控制模块的总体方案设计，然后分析了车身控制模块的电路设计。此次研究的主要目的是为了以后车身控制模块的设计提供参考性建议。
关键词：汽车车身；控制模块；电路设计
前言：
为了加强汽车车身控制的集成度，可以在汽车驾驶中获得更好的性能，需要新开发汽车车身的控制模块。对于过去的车身电子控制，基本都是独立控制，运用多控制器控制不同的电气系统，控制器控制了遥控、车灯等。在目前阶段，拥有集成度的车身控制模块是车身电子控制在未来的发展趋势。本文对车身控制模块进行了硬件电路的设计介绍，通过对通信模块的科学合理设计，可以实现对汽车的智能控制。
一、车身控制模块的总体方案设计
对于我国的某自主经济型的品牌轿车，车身控制模块的功能主要包含了遥控锁的功能、遥控解锁行李箱盖锁的功能、中控解锁行李箱盖锁的功能、中控锁的功能、刹车灯控制的功能、转向灯以及危险报警灯控制的功能、前室内灯控制的功能、前后雾灯控制的功能、小灯未关蜂鸣器报警、昼间行驶灯控制的功能、CAN总线。对于车身控制模块的系统图，图1所示。对于输入信号采集电路包括了中控解闭锁开关、中控行李箱盖解锁开关、主驾驶门控开关、副驾驶门控开关等等，输出驱动电路包含了四车门锁、行李箱盖锁、高位刹车灯等等。
二、车身控制模块的电路设计
（一）对电源管理的设计
对于车身控制模块，在电源管理的设计中，要应用12V专为2.5V的供电系统，使用的电源芯片要具有高输出电流、高输入电压、低功耗、低温度系数等等的特点，其电源的模块的输入保护的部分，可以对外接电压、电流的冲击或者电路额反接进行抑制，多数电源模块使用的是严敏电阻以及防反接二极管和稳压二极管所组成的，可以保证电源模块在恶劣的环境中正常运作。在电源滤波的部分，是并联了瓷片电容比较小的容量与极性电容比较大的容量，对于种种的干扰实现滤除[1]。次电路的设计运用滤波结构，对于电源电路的传播在根本上进行干扰信号的防止，电压的转化，输出的滤波部分对电路中杂波干扰电源起到阻止的作用，稳定了电压系统。
（二）对输出电路的设计
对于车身控制模块在输出电路的设计中，高边驱动电路的设计选用的芯片是双通道的智能功率开关，其散热的焊盘是封装的，起到了诊断与保护的作用。在功率晶体管中，拥有电荷泵通道垂直功率，这个器件整合的高压技术，主要是对在严苛的汽车环境下特别设计了驱动灯泡。对于低边驱动电路的设计，在器件的选型上会选择底边的驱动芯片，可以拥有嵌入式的保护功能，其特别设计主要是在汽车环境采用的继电器驱动器。控制且诊断器件与负载，主要利用串行外接口。针对直接控制[2]。一共可用的有四个输入引脚。这个芯片的集成是单片的，其功率晶体管是金属-氧化物半导体场效应晶体管。
（三）对输入接口的电路设计
在车身控制模块输入接口的电路设计中，其输入的信号都是数字输入信号，这种状态就要取决于外部开关的主要状态，比如中控行李箱盖解锁开关、中控解闭锁开关等等。对于数字输入接口的电路，是通用型的数字输入接口电路，其电路里包括了滤波电路、上下拉电路以及MCU端口分压电路。针对上下拉电路的选择，最主要的是对其特征的考虑[3]。对于开关一定的润湿电流的通过主要是通过了上下拉电阻，维持了开关触头表明的尘垢，进而确保了开关触电的良好状态。
（四）对CAN总线通信模块的设计
在车身控制模块的网节关节选择CAN，其总线通信遵循了通信协议。CAN收发器的采用，搭建了CAN物理总线和收发器之间的通信桥梁，完成了CAN总线节点逻辑电平和CAN总线差动电平之间的相互转换，可以使CAN完成控制器由报文向总线的差动发送与从总线的差动接收成为报文的可能。对于芯片的主要特征有兼容标准，电磁辐射的最低，最多可连接的节点为110各，供电节点的不干扰总线没有，还拥有电源与地的短路进行保护的功能，对于发送的数据控制超时的显性功能以及汽车在环境下，瞬态保护以及热保护总线引脚[4]。
（五）对LIN通信模块的设计
对车身控制模块中对CAN总线合理的补充，分布式的控制会使成本增加，而对本地的互联网LIN总线的使用，其成本是比较低的，这可以有效的解决这一问题。对于经济性轿车的车身控制系统中，要求的成本比较高，通信速率的要求比较低，这个时候的LIN总线应用的范围非常广泛。在此次设计中，对于车身控制模块的主节点为LIN，使用的是LIN总线收发器，通过芯片接收数据与接受数据引脚和单片微型计算机的异步串接接口配合，完成了LIN报文帧的发送和接收。此芯片的特征主要是电磁发射的最低，对电磁的干扰性高抗，波特率最高可以达到20kb/s，在没有通电的状态下无源的特征以及低斜率模式的更进一些的降低，所输入的电平是5V和3V兼容，所集成的终端电阻应用与LIN，本地或者远程的唤醒源识别。
结论：
本文对汽车车身控制模块电路设计展开了深入研究，研究结果表明，对于车身模块进行总体的方案设计，车身控制模块电路设计分别从对电源管理的设计、对输出电路的设计、对输入接口的电路设计、对CAN总线通信模块的设计以及对对LIN通信模块的设计。车身的控制模块可以利用数字输入端口，进行信号的采集，对执行器的控制，也可以作为CAN总线数据交互。希望通過本文的研究，为车身控制模块设计提供参考意见，促进车身控制模块设计的顺利发展。
参考文献：
[1]陈见敏.关于如何优化设计汽车车身结构安全部件材料的分析[J].中国高新区，2018，36（10）：187.
[2]杨延勇.汽车车身结构件设计与性能计算分析[J].机械工程与自动化，2018，25（02）：117-119.
[3]孙虎.基于车身侧视线条分析的汽车造型设计研究[J].机械设计，2018，35，34（01）：125-128.
[4]张国强.浅谈教学装备在汽车车身修复专业中的应用[J].汽车维护与修理，2018，12（02）：63-64.
关键词：汽车车身；控制模块；电路设计
前言：
为了加强汽车车身控制的集成度，可以在汽车驾驶中获得更好的性能，需要新开发汽车车身的控制模块。对于过去的车身电子控制，基本都是独立控制，运用多控制器控制不同的电气系统，控制器控制了遥控、车灯等。在目前阶段，拥有集成度的车身控制模块是车身电子控制在未来的发展趋势。本文对车身控制模块进行了硬件电路的设计介绍，通过对通信模块的科学合理设计，可以实现对汽车的智能控制。
一、车身控制模块的总体方案设计
对于我国的某自主经济型的品牌轿车，车身控制模块的功能主要包含了遥控锁的功能、遥控解锁行李箱盖锁的功能、中控解锁行李箱盖锁的功能、中控锁的功能、刹车灯控制的功能、转向灯以及危险报警灯控制的功能、前室内灯控制的功能、前后雾灯控制的功能、小灯未关蜂鸣器报警、昼间行驶灯控制的功能、CAN总线。对于车身控制模块的系统图，图1所示。对于输入信号采集电路包括了中控解闭锁开关、中控行李箱盖解锁开关、主驾驶门控开关、副驾驶门控开关等等，输出驱动电路包含了四车门锁、行李箱盖锁、高位刹车灯等等。
二、车身控制模块的电路设计
（一）对电源管理的设计
对于车身控制模块，在电源管理的设计中，要应用12V专为2.5V的供电系统，使用的电源芯片要具有高输出电流、高输入电压、低功耗、低温度系数等等的特点，其电源的模块的输入保护的部分，可以对外接电压、电流的冲击或者电路额反接进行抑制，多数电源模块使用的是严敏电阻以及防反接二极管和稳压二极管所组成的，可以保证电源模块在恶劣的环境中正常运作。在电源滤波的部分，是并联了瓷片电容比较小的容量与极性电容比较大的容量，对于种种的干扰实现滤除[1]。次电路的设计运用滤波结构，对于电源电路的传播在根本上进行干扰信号的防止，电压的转化，输出的滤波部分对电路中杂波干扰电源起到阻止的作用，稳定了电压系统。
（二）对输出电路的设计
对于车身控制模块在输出电路的设计中，高边驱动电路的设计选用的芯片是双通道的智能功率开关，其散热的焊盘是封装的，起到了诊断与保护的作用。在功率晶体管中，拥有电荷泵通道垂直功率，这个器件整合的高压技术，主要是对在严苛的汽车环境下特别设计了驱动灯泡。对于低边驱动电路的设计，在器件的选型上会选择底边的驱动芯片，可以拥有嵌入式的保护功能，其特别设计主要是在汽车环境采用的继电器驱动器。控制且诊断器件与负载，主要利用串行外接口。针对直接控制[2]。一共可用的有四个输入引脚。这个芯片的集成是单片的，其功率晶体管是金属-氧化物半导体场效应晶体管。
（三）对输入接口的电路设计
在车身控制模块输入接口的电路设计中，其输入的信号都是数字输入信号，这种状态就要取决于外部开关的主要状态，比如中控行李箱盖解锁开关、中控解闭锁开关等等。对于数字输入接口的电路，是通用型的数字输入接口电路，其电路里包括了滤波电路、上下拉电路以及MCU端口分压电路。针对上下拉电路的选择，最主要的是对其特征的考虑[3]。对于开关一定的润湿电流的通过主要是通过了上下拉电阻，维持了开关触头表明的尘垢，进而确保了开关触电的良好状态。
（四）对CAN总线通信模块的设计
在车身控制模块的网节关节选择CAN，其总线通信遵循了通信协议。CAN收发器的采用，搭建了CAN物理总线和收发器之间的通信桥梁，完成了CAN总线节点逻辑电平和CAN总线差动电平之间的相互转换，可以使CAN完成控制器由报文向总线的差动发送与从总线的差动接收成为报文的可能。对于芯片的主要特征有兼容标准，电磁辐射的最低，最多可连接的节点为110各，供电节点的不干扰总线没有，还拥有电源与地的短路进行保护的功能，对于发送的数据控制超时的显性功能以及汽车在环境下，瞬态保护以及热保护总线引脚[4]。
（五）对LIN通信模块的设计
对车身控制模块中对CAN总线合理的补充，分布式的控制会使成本增加，而对本地的互联网LIN总线的使用，其成本是比较低的，这可以有效的解决这一问题。对于经济性轿车的车身控制系统中，要求的成本比较高，通信速率的要求比较低，这个时候的LIN总线应用的范围非常广泛。在此次设计中，对于车身控制模块的主节点为LIN，使用的是LIN总线收发器，通过芯片接收数据与接受数据引脚和单片微型计算机的异步串接接口配合，完成了LIN报文帧的发送和接收。此芯片的特征主要是电磁发射的最低，对电磁的干扰性高抗，波特率最高可以达到20kb/s，在没有通电的状态下无源的特征以及低斜率模式的更进一些的降低，所输入的电平是5V和3V兼容，所集成的终端电阻应用与LIN，本地或者远程的唤醒源识别。
结论：
本文对汽车车身控制模块电路设计展开了深入研究，研究结果表明，对于车身模块进行总体的方案设计，车身控制模块电路设计分别从对电源管理的设计、对输出电路的设计、对输入接口的电路设计、对CAN总线通信模块的设计以及对对LIN通信模块的设计。车身的控制模块可以利用数字输入端口，进行信号的采集，对执行器的控制，也可以作为CAN总线数据交互。希望通過本文的研究，为车身控制模块设计提供参考意见，促进车身控制模块设计的顺利发展。
参考文献：
[1]陈见敏.关于如何优化设计汽车车身结构安全部件材料的分析[J].中国高新区，2018，36（10）：187.
[2]杨延勇.汽车车身结构件设计与性能计算分析[J].机械工程与自动化，2018，25（02）：117-119.
[3]孙虎.基于车身侧视线条分析的汽车造型设计研究[J].机械设计，2018，35，34（01）：125-128.
[4]张国强.浅谈教学装备在汽车车身修复专业中的应用[J].汽车维护与修理，2018，12（02）：63-64.