资讯详情

汽车电脑板的原理与检修方法

汽车计算机是一种电子设备,根据预定程序自动处理各种传感器的输入信号,然后向执行器输出信号,以控制汽车的运行。汽车计算机的分类

目前,汽车计算机已被广泛应用,如车身计算机、发动机计算机、变速器计算机和ABS计算机等。虽然不同车型配置的计算机数量和类型不同,但总体发展趋势是用主计算机处理大多数传感器的输入信号,用一些较小的电子控制单元控制其他系统。汽车计算机的组成

汽车计算机的主要部分是单片机,它集成了微处理器(CPU)、存储器和输入输出接口的电路板。微处理器是单片机的核心部件,微处理器将输入模拟信号转化为数字信号,并根据存储的参考数据进行对比处理,计算出输出值,输出信号经过功率放大后控制执行器,例如喷油器和继电器等。随着单片机计算能力和内存容量的增加,汽车计算机的功能也越来越多。汽车电脑的工作流程

(1)信号过滤和放大 输入电路接收传感器置的输入信号,并过滤和放大信号。输入信号放大的目的是使信号增加到汽车电脑可以识别的程度,某些传感器,例如氧传感器,产生一个小于1V低压信号只能产生非常小的电流。这种信号必须送到计算机中的微处理器之前,必须将其放大。该放大功能由计算机中输入芯片的放大电路完成。

(2)模数 (A/D)转换 由于许多传感器产生模拟信号,微处理器处理数字信号,模拟信号必须转换为数字信号,由计算机输入芯片中的模数转换器完成。模数转换器不断扫描传感器的模拟输入信号,并在固定时间间隔内给出固定值,然后将固定值转换为二进制码。在一些汽车计算机中,输入处理芯片和微处理器。

(3)微处理器计算预处理的信号,并将处理后的数据发送到输出电路。输出电路放大了数字信号,其中一些还原为驱动执行器工作的模拟信号。

随着汽车电子化和自动化程度的提高,汽车电脑将越来越多,这将导致车身线束的复杂性。为实现多台汽车计算机之间信息的快速传输,简化电路,降低成本,汽车计算机应采用通信网络技术连接成网络系统。例如,变速器需要与发动机协调,根据速度、发动机速度和动力负荷自动换档,因此变速器计算机需要获得节气门位置传感器、速度传感器、水温传感器和发动机速度传感器信号,实现变速器计算机和发动机计算机之间的信息传输,通常由 CAN完成总线。汽车电脑的特点

(1)汽车需要在不同的道路和气候条件下行驶。汽车计算机的工作环境较差,通常需要承受振动、温度和湿度的变化。汽车计算机的电源电压变化较大,也受到汽车内外电磁波的干扰,因此汽车计算机需要高可靠性和环境耐久性。

(2) 汽车计算机必须足够智能,具有自我诊断和检测能力,能够及时发现系统中的故障,并存储故障代码,通知维修人员故障可能存在的部分,以便维修。例如,安全气囊必须在关键时刻及时、正确、快速地打开,但大多数时候气囊处于待命状态,因此安全气囊计算机必须具有自检能力,并不断确认气囊系统是否正常工作。

(3)除少数例外,所有汽车电脑均使用5台V电源驱动其传感器。V电压几乎被用作传输信息的标准。该电压对传输可靠性足够高,计算机芯片安全性足够低,计算机行业标准电压的使用将使电子部件制造标准化,成本低。汽车计算机的维护

汽车电脑内部电路可以分为两部分,即包括输入、输出以及转换电路的常规电路和微处理器。常规电路大多采用通用的电子元件,如果损坏一般是可以修复的。在实际使用过程中,汽车电脑的故障大多发生在常规电路中。如果要维修汽车电脑,首先要确定是电脑故障,以免盲目修理,造成不必要的时间浪费和引起其他电路故障。

(1)确定电脑是否损坏 确定计算机损坏的通常方法是,当相关传感器信号可以正常输入计算机时,计算机无法正确输出控制信号来驱动执行器。这句话虽然简单,但需要很多具体细致的基础检查。例如,发动机不能启动。检查确定启动时喷油器插头上无频率电压。检查相关电路正常,启动信号可正常输入发动机计算机,但计算机未向喷油器输出驱动信号,可确定发动机计算机内部故障。

(2) 根据电路寻找损坏的部件 根据电路图或实际线路的方向,找到连接到喷油器的相应计算机端子,然后从确定的计算机端子开始使用数字万用表开关,沿着计算机的印刷电路搜索,直到找到一个三极管。这是因为计算机通常使用大功率三极管放大执行信号来驱动执行器,所以这些故障主要是由三极管短路引起的。

(3) 测量三极管 确定三极管的3个极。与印刷线对应的管脚是三极管的集电极,旁边较细的印刷线是基极。确认方法是插入发动机电脑的多孔插头,启动发动机,用万用表的电压块连接到要确认的印刷线,显示5V则为基极。如果发现集电极,用万用表测试三极管(c)与基极(b)正反向电阻无限大,说明三极管断路;如果发现集电极(c)与发射极(e)之间的电阻为零,则说明三极管已经被击穿。此外,还需要测量三极管附近连接的其他三极管和二极管。

(4) 确定替换三极管 大致有几种方法可以确定三极管的型号:①型号。检查三极管上的型号,并通过三极管对应表确定国产三极管。② 电阻。三级管的基极一般串有电阻,基极的电阻值应与原三极管相似,不同颜色的电阻值不同。由于三极管的基极由电流控制,计算机电压值固定,因此需要使用电阻来控制电流。若电流过大会烧毁三极管,则不能触发电流过小。③测量。用万用表的二极管测量三极管的属性。根据三极管的特点,应该只有一个管脚相对于另外两个管脚单向导通,这个属性可以确定为三极管,只有一对管脚单向导通是场效应管,而另外两个管脚是三极管的基底。

(5)将更换的三极管焊接到电路板上 焊接时注意尽量少焊锡,避免过热,焊接后用万用表测量各管脚是否相互连接。

(6)测试维护效果 将计算机板连接到车身线束,启动发动机检查相应功能是否正常,用手触摸三极管,部分热量正常,如果热有问题。观察故障灯是否点亮,并进行一定里程的路试。以发动机计算机控制的喷油器电路为例,简要说明发动机计算机维护过程。

(1)喷油器电源电路 喷油器电路分为两部分:电源电路和发动机计算机控制电路。喷油器的大部分电源由燃油喷射继电器提供,即点火开关打开后,燃油喷射继电器移动,电池电压到达喷油器。此时,等待发动机计算机的控制信号,以配合发动机所需的工作。

(2)发动机计算机控制电路 发动机计算机根据负载、速度和各种修正信号运行,输出电路输出喷油器脉冲信号,驱动电路放大电压信号,然后接收NPN功率晶体管的基极(b),使三极管执行脉冲频率的开关动作,即完成喷油器电磁线圈的通电和断开。

(3) 喷油器电路故障分析 执行喷油器开关动作的控制电路是三极管控制喷油器线圈的搭铁电路,三极管的集电极(c)连接喷油器,发射极 (e)搭铁。如果c极和e极短路,打开点火开关后喷油器总是喷油;如果c极断路,喷油器将无法完成搭铁回路,导致喷油器不喷油。此外,如果与三极管c极并联的保护二极管短路,喷油器会一直喷油。

(4)喷油器电路检测方法 数字万用表、示波器或LED严禁带电插拔线束插头,或使用指针万用表或大功率测试灯,以免瞬时大电流损坏发动机电脑内的三极管。

将LED如果测试灯连接到喷油器插头的两个插孔,打开点火开关。LED如果灯一直亮着,说明三极管c极和e极短路;LED如果灯不亮,启动发动机LED灯仍不亮,表示三极管c极和e极断路。

标签: 颜色传感器分线板集成电路会带替电路板

锐单商城拥有海量元器件数据手册IC替代型号,打造 电子元器件IC百科大全!

锐单商城 - 一站式电子元器件采购平台