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U34H控制器硬件参考手册
一.U34H控制器简介
二.U34H控制器硬件框图
三.硬件技术规格表
四.管脚列表(按管脚顺序)
五.管脚列表(按功能模块)
-1.电源类管脚
-2.输入类管脚
-3.输出类管脚
-4.通信类管脚
六.接插件示意图
七.硬件最小系统接线图
八.外形尺寸图
九.电路原理示意图
-1.控制器激活信号
-2.高有效开关量输入
-3.低有效开关量输入
-4.模拟量输入_下拉型
-5.模拟量输入_上拉型
-6.PWM信号输入
-7.低端功率驱动
-8.高端功率驱动
-9.恒流驱动
-10.H桥驱动
十.使用注意事项
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U34H控制器硬件参考手册
一.U34H控制器简介
二.U34H控制器硬件框图
三.硬件技术规格表
四.管脚列表(按管脚顺序)
五.管脚列表(按功能模块)
-1.电源类管脚
-2.输入类管脚
-3.输出类管脚
-4.通信类管脚
六.接插件示意图
七.硬件最小系统接线图
八.外形尺寸图
九.电路原理示意图
-1.控制器激活信号
-2.高有效开关量输入
-3.低有效开关量输入
-4.模拟量输入_下拉型
-5.模拟量输入_上拉型
-6.PWM信号输入
-7.低端功率驱动
-8.高端功率驱动
-9.恒流驱动
-10.H桥驱动
十.使用注意事项
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# RapidECU-U34H控制器硬件参考手册 ## 一.U34H控制器简介
RapidECU-U34H是量产的快速原型控制器,支持整车控制器、自动变速箱控制器、液压系统控制器、热管理系统控制器等的控制器快速原型开发与批量配套。RapidECU-U34H是华海科技整车控制器的第四代产品,整个产品的定义、设计与验证均参考ISO26262标准进行。 ## 二.U34H控制器硬件框图
![](images/U34H_Hardware001.png) | 技术规格 | 描述 | | ---- | ------------------------------------------------ | | 供电电压 | 正常工作电压9V~32V | | 唤醒信号 | 3路外部硬线唤醒信号 | | 工作温度 | -40℃~+85℃ | | 防护等级 | 防尘防水等级IP67,气候环境防护符合ISO16750-4,化学环境防护符合ISO16750-5 | | 机械强度 | 振动、冲击、跌落试验符合ISO16750-3 | | 外壳 | 材料铝,外部尺寸210mm×150mm×40mm | | 接插件 | 121针TE接插件 | | 重量 | 约600g | | 应用场合 | 整车控制器、自动变速箱控制器、混合动力控制器、液压系统控制器、热管理系统控制器 | ## 三.硬件技术规格表
基本参数
| 技术规格 | 描述 | | ---- |:------------------------------------------------ | | 供电电压 | 正常工作电压9V~32V | | 唤醒信号 | 3路外部硬线唤醒信号 | | 工作温度 | -40℃~+85℃ | | 电路保护 | 所有的IO接口都有相对地和蓄电池正极的短路保护,电源接口采用主继电器保护 | | 防护等级 | 防尘防水等级IP67,气候环境防护符合ISO16750-4,化学环境防护符合ISO16750-5 | | 机械强度 | 振动、冲击、跌落试验符合ISO16750-3 | | 外壳 | 材料铝,外部尺寸210mm×150mm×40mm | | 接插件 | 121针TE接插件 | | 重量 | 约600g | | 功能安全 | 最高可达ASIL D |
处理器
| 技术规格 | 描述 | | ---- | --------------------------------------- | | 主处理器 | S32K344,32位,多核,主频160MHz,硬件浮点单元,ISO26262 | | 存储器 | Flash 4MB,SRAM 512KB,EEPROM 64Kb | | CAN | 4路CAN FD,兼容CAN,符合CAN2.0B,ISO11898 | | 程序刷写 | 基于CAN总线的Bootloader | | 功能安全 | ASIL D |
电压量输入
| 技术规格 | 描述 | | ---- | ---------------------------- | | 通道数 | 11路 | | 精度 | 12位 | | 硬件配置 | 低通滤波,11通道内部连接至两个ADC模块,提供安全冗余 | | 输入电压 | 0~5V |
电阻量输入
| 技术规格 | 描述 | | ---- | ---------------------------------------------- | | 通道数 | 5路 | | 精度 | 12位 | | 硬件配置 | 低通滤波;
其中2路5.1k电阻上拉到5V;
其中3路10k电阻上拉到5V。 | | 输入电阻 | 100Ω~200kΩ |
开关量输入
| 技术规格 | 描述 | | ---- | ------------------------------- | | 通道数 | 20路 | | 硬件配置 | 低通滤波
8路配置为高有效
12路配置为低有效 |
频率量输入
| 技术规格 | 描述 | | ---- | -------------------------------------------- | | 通道数 | 12路 | | 信号类型 | 8路霍尔式传感器信号(方波信号);
4路电流型转速传感器输入,7/14mA信号。 | | 硬件配置 | 低通滤波 | | 输入频率 | 3Hz-7000Hz |
SENT传感器输入
| 技术规格 | 描述 | | ---- | ------------------- | | 通道数 | 4路 | | 硬件配置 | SENT传感器接口,SAE J2716 |
低端功率驱动输出
| 技术规格 | 描述 | | ---- | --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | | 通道数 | 18路 | | 硬件配置 | 18路低端驱动,集成硬件通道保护与诊断功能。
工作模式:
18路均支持开关工作模式,其中8路支持恒流工作模式,10路支持PWM工作模式。
工作电流:
其中8路持续电流0.4A,峰值电流0.5A;
其中2路持续电流1.2A,峰值电流3.5A ;
其中8路持续电流2A,峰值电流3.5A。 |
高端功率驱动输出
| 技术规格 | 描述 | | ---- | -------------------------------------------------------------------------------------------------------- | | 通道数 | 10路 | | 硬件配置 | 10路高端驱动,集成硬件通道保护功能,10路均支持开关工作模式与PWM工作模式。
其中4路持续电流2A,峰值电流4.5A 。
其中6路持续电流2.2A,峰值电流6A,与H桥驱动复用硬件管脚。 |
H桥驱动输出
| 技术规格 | 描述 | | ---- | ---------------------------------------- | | 通道数 | 6路 | | 硬件配置 | 6路H桥驱动,集成硬件通道保护功能;
持续电流2.2A,峰值电流6A。 |
传感器电源输出
| 技术规格 | 描述 | | ---- | ------------------------------------------------------------ | | 通道数 | 5路 | | 硬件配置 | 4路5V,带电压监控,4路输出合计总电流可持续100mA;
1路12V,带电压监控,输出电流可持续500mA。 |
模拟量输出
| 技术规格 | 描述 | | ---- | ----------------------------------- | | 通道数 | 4路 | | 硬件配置 | 4路模拟输出,集成硬件通道保护功能;
输出范围0~5.5V。 |
通信
| 技术规格 | 描述 | | ---- | ------------------------------------------------------------------------ | | 通道数 | CAN FD 4路 | | 硬件配置 | CAN FD,4路,兼容CAN,符合CAN2.0B,ISO11898;
其中3路内部集成120R终端电阻,1路内部不带CAN终端电阻。 |
EMC特性
| 技术规格 | 描述 | | ---- | -------------------------------------- | | ESD | 空气静电放电试验与接触静电放电试验符合ISO 10605-2008的相关要求 | | BCI | 电磁辐射抗扰性符合GB/T 17619-1998的相关要求 | | CE | 传导骚扰特性符合GB/T 18655-2010的相关要求 | | RE | 辐射骚扰特性符合GB/T 18655-2010的相关要求 | | CI | 沿电源线的电瞬态传导抗扰度符合GB/T 21437.2-2021的相关要求 | ## 四.管脚列表(按管脚顺序)
| 引脚 | 信号名称 | 信号定义 | | --- | ------------------- | ---------------------------------------------- | | 1 | 1:I_GND | 蓄电池负极 | | 2 | 2:I_ACT1 | 激活信号专用输入通道,带控制器激活功能,内部监控电平值 | | 3 | 3:I_KL15 | 点火开关 | | 4 | 4:I_BAT | 蓄电池正极 | | 5 | 5:I_ACT2 | 激活信号专用输入通道,带控制器激活功能,内部监控电平值 | | 6 | 6:I_AN01_10K | 模拟量输入,10kΩ上拉到5V,支持0-5V输入或者0.2K~200K电阻输入 | | 7 | 7:I_AN02_10K | 模拟量输入,10kΩ上拉到5V,支持0-5V输入或者0.2K~200K电阻输入 | | 8 | 8:I_AN03_5K1 | 模拟量输入,5.1kΩ上拉到5V,支持0-5V输入或者0.1K~100K电阻输入 | | 9 | 9:I_AN04_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC0 | | 10 | 10:I_AN05_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC0 | | 11 | 11:I_AN06_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC1 | | 12 | 12:I_AN07_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC0 | | 13 | 13:I_AN08_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC0 | | 14 | 14:I_AN09_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC0 | | 15 | 15:I_SW01_L/SENT1 | 开关量输入,低有效,兼容SENT信号,内部2K上拉到5V | | 16 | 16:I_SW02_L/PWM1 | 开关量输入,低有效,兼容PWM信号输入,内部20K上拉到5V | | 17 | 17:I_SW03_L/PWM2 | 开关量输入,低有效,兼容PWM信号输入,内部20K上拉到5V | | 18 | 18:I_SW04_L/PWM3 | 开关量输入,低有效,兼容PWM信号输入,内部20K上拉到5V | | 19 | 19:I_SW05_H | 开关量输入,高有效,内部有20K下拉电阻 | | 20 | 20:I_SW06_H | 开关量输入,高有效,内部有20K下拉电阻 | | 21 | 21:O_GND | 传感器供电负极 | | 22 | 22:O_GND | 传感器供电负极 | | 23 | 23:O_GND | 传感器供电负极 | | 24 | 24:O_LSW_LS0A4 | 低边功率驱动,0.4A,开关工作模式 | | 25 | 25:I_Bootkey | Bootloader启动配置,低有效进入程序下载模式 | | 26 | 26:I_AN10_5K1 | 模拟量输入,5.1kΩ上拉到5V,支持0-5V输入或者0.1K~100K电阻输入 | | 27 | 27:I_AN11_10K | 模拟量输入,10kΩ上拉到5V,支持0-5V输入或者0.2K~200K电阻输入 | | 28 | 28:I_AN12_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC1 | | 29 | 29:I_AN13_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC0 | | 30 | 30:I_AN14_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC1 | | 31 | 31:I_AN15_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC1 | | 32 | 32:I_AN16_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC0 | | 33 | 33:O_GND | 传感器供电负极 | | 34 | 34:I_SW07_L/SENT2 | 开关量输入,低有效,兼容SENT信号,内部2K上拉到5V | | 35 | 35:I_SW08_L/PWM4 | 开关量输入,低有效,兼容PWM信号输入,内部20K上拉到5V | | 36 | 36:I_SW09_L/PWM5 | 开关量输入,低有效,兼容PWM信号输入,内部20K上拉到5V | | 37 | 37:I_SW10_L/PWM6 | 开关量输入,低有效,兼容PWM信号输入,内部20K上拉到5V | | 38 | 38:I_SW11_H | 开关量输入,高有效,内部有20K下拉电阻 | | 39 | 39:I_SW12_H | 开关量输入,高有效,内部有20K下拉电阻 | | 40 | 40:I_SW13_L/SENT3 | 开关量输入,低有效,兼容SENT信号,内部2K上拉到5V | | 41 | 41:O_LSW_LS0A4 | 低边功率驱动,0.4A,开关工作模式 | | 42 | 42:O_LSW_LS0A4 | 低边功率驱动,0.4A,开关工作模式 | | 43 | 43:O_LSW_LS0A4 | 低边功率驱动,0.4A,开关工作模式 | | 44 | 44:I_PI01 | 电流型转速传感器输入,7/14mA,内部有300R下拉电阻,频率信号范围3Hz-7000Hz | | 45 | 45:CAN2_L | CAN2,低,内部集成120R终端电阻 | | 46 | 46:I_PI02 | 电流型转速传感器输入,7/14mA,内部有300R下拉电阻,频率信号范围3Hz-7000Hz | | 47 | 47:CAN1_L | CAN1,低,内部不带CAN终端电阻 | | 48 | 48:I_GND | CAN总线屏蔽地 | | 49 | 49:CAN0_L | CAN0,低,内部集成120R终端电阻 | | 50 | 50:CAN3_L | CAN3,标定CAN低,内部集成120R终端电阻 | | 51 | 51:O_AO1_5V5 | 模拟量输出1,0~5.5V | | 52 | 52:O_AO2_5V5 | 模拟量输出2,0~5.5V | | 53 | 53:I_SW14_L/PWM7 | 开关量输入,低有效,兼容PWM信号输入,内部20K上拉到5V | | 54 | 54:I_SW15_L/PWM8 | 开关量输入,低有效,兼容PWM信号输入,内部20K上拉到5V | | 55 | 55:I_SW16_H | 开关量输入,高有效,内部有20K下拉电阻 | | 56 | 56:I_SW17_H | 开关量输入,高有效,内部有20K下拉电阻 | | 57 | 57:I_SW18_H | 开关量输入,高有效,内部有20K下拉电阻 | | 58 | 58:I_SW19_H | 开关量输入,高有效,内部有20K下拉电阻 | | 59 | 59:I_SW20_L/SENT4 | 开关量输入,低有效,兼容SENT信号,内部2K上拉到5V | | 60 | 60:O_LSW_LS0A4 | 低边功率驱动,0.4A,开关工作模式 | | 61 | 61:O_LSW_LS0A4 | 低边功率驱动,0.4A,开关工作模式 | | 62 | 62:O_LSW_LS0A4 | 低边功率驱动,0.4A,开关工作模式 | | 63 | 63:I_PI03 | 电流型转速传感器输入,7/14mA,内部有300R下拉电阻,频率信号范围3Hz-7000Hz | | 64 | 64:CAN2_H | CAN2,高,内部集成120R终端电阻 | | 65 | 65:I_PI04 | 电流型转速传感器输入,7/14mA,内部有300R下拉电阻,频率信号范围3Hz-7000Hz | | 66 | 66:CAN1_H | CAN1,高,内部不带CAN终端电阻 | | 67 | 67:I_GND | CAN总线屏蔽地 | | 68 | 68:CAN0_H | CAN0,高,内部集成120R终端电阻 | | 69 | 69:CAN3_H | CAN3,标定CAN高,内部集成120R终端电阻 | | 70 | 70:O_AO3_5V5 | 模拟量输出3,0~5.5V | | 71 | 71:O_AO4_5V5 | 模拟量输出4,0~5.5V | | 72 | 72:O_GND | 传感器供电负极 | | 73 | 73:O_GND | 传感器供电负极 | | 74 | 74:O_12V_GND | 12V传感器电源负极 | | 75 | 75:O_12V_500MA | 传感器电源,12V,500mA | | 76 | 76:O_GND | 传感器供电负极 | | 77 | 77:O_5V_100MA | 传感器电源,5V,100mA | | 78 | 78:O_5V_100MA | 传感器电源,5V,100mA | | 79 | 79:O_GND | 传感器供电负极 | | 80 | 80:O_5V_100MA | 传感器电源,5V,100mA | | 81 | 81:O_5V_100MA | 传感器电源,5V,100mA | | 82 | 82:O_H1+_2A2 | H桥驱动1+,2.2A,带续流二极管,兼容高端PWM与高端开关 | | 83 | 83:O_H1- | H桥驱动1-,2.2A,与82#管脚配对使用 | | 84 | 84:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 85 | 85:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 86 | 86:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 87 | 87:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 88 | 88:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 89 | 89:O_LPWM_1A2 | 低端功率驱动,1.2A,带续流二极管,兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 90 | 90:O_H2+_2A2 | H桥驱动2+,2.2A,带续流二极管,兼容高端PWM与高端开关 | | 91 | 91:O_H2- | H桥驱动2-,2.2A,与90#管脚配对使用 | | 92 | 92:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 93 | 93:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 94 | 94:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 95 | 95:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 96 | 96:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 97 | 97:O_LPWM_1A2 | 低端功率驱动,1.2A,带续流二极管,兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 98 | 98:O_H3+_2A2 | H桥驱动3+,2.2A,带续流二极管,兼容高端PWM与高端开关 | | 99 | 99:O_H3- | H桥驱动3-,2.2A,与98#管脚配对使用 | | 100 | 100:O_H4+_2A2 | H桥驱动4+,2.2A,带续流二极管,兼容高端PWM与高端开关 | | 101 | 101:O_H4- | H桥驱动4-,2.2A,与100#管脚配对使用 | | 102 | 102:O_CURRENT1_LS2A | 低端恒流驱动,2.0A,带续流二极管,恒流兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 103 | 103:O_CURRENT2_LS2A | 低端恒流驱动,2.0A,带续流二极管,恒流兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 104 | 104:O_CURRENT3_LS2A | 低端恒流驱动,2.0A,带续流二极管,恒流兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 105 | 105:O_CURRENT4_LS2A | 低端恒流驱动,2.0A,带续流二极管,恒流兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 106 | 106:O_H5+_2A2 | H桥驱动5+,2.2A,带续流二极管,兼容高端PWM与高端开关 | | 107 | 107:O_H5- | H桥驱动5-,2.2A,与106#管脚配对使用 | | 108 | 108:O_H6+_2A2 | H桥驱动6+,2.2A,带续流二极管,兼容高端PWM与高端开关 | | 109 | 109:O_H6- | H桥驱动6-,2.2A,与108#管脚配对使用 | | 110 | 110:O_CURRENT5_LS2A | 低端恒流驱动,2.0A,带续流二极管,恒流兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 111 | 111:O_CURRENT6_LS2A | 低端恒流驱动,2.0A,带续流二极管,恒流兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 112 | 112:O_CURRENT7_LS2A | 低端恒流驱动,2.0A,带续流二极管,恒流兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 113 | 113:O_CURRENT8_LS2A | 低端恒流驱动,2.0A,带续流二极管,恒流兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 114 | 114:I_UBR | 主继电器后蓄电池正极 | | 115 | 115:O_MR_0A4 | 外部主继电器控制开关,0.4A | | 116 | 116:I_GND | 蓄电池负极 | | 117 | 117:I_GND | 蓄电池负极 | | 118 | 118:O_HPWM_2A | 高端功率驱动,2.0A,带续流二极管,兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 119 | 119:O_HPWM_2A | 高端功率驱动,2.0A,带续流二极管,兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 120 | 120:O_HPWM_2A | 高端功率驱动,2.0A,带续流二极管,兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 121 | 121:O_HPWM_2A | 高端功率驱动,2.0A,带续流二极管,兼容PWM工作模式与开关工作模式 | ## 五.管脚列表(按功能模块)
### 1.电源类管脚
电源
| 信号名称 | 信号定义 | | -------------- | --------------------------- | | 1:I_GND | 蓄电池负极 | | 2:I_ACT1 | 激活信号专用输入通道,带控制器激活功能,内部监控电平值 | | 3:I_KL15 | 点火开关 | | 4:I_BAT | 蓄电池正极 | | 5:I_ACT2 | 激活信号专用输入通道,带控制器激活功能,内部监控电平值 | | 21:O_GND | 传感器供电负极 | | 22:O_GND | 传感器供电负极 | | 23:O_GND | 传感器供电负极 | | 33:O_GND | 传感器供电负极 | | 72:O_GND | 传感器供电负极 | | 73:O_GND | 传感器供电负极 | | 74:O_12V_GND | 12V传感器电源负极 | | 75:O_12V_500MA | 传感器电源,12V,500mA | | 76:O_GND | 传感器供电负极 | | 77:O_5V_100MA | 传感器电源,5V,100mA | | 78:O_5V_100MA | 传感器电源,5V,100mA | | 79:O_GND | 传感器供电负极 | | 80:O_5V_100MA | 传感器电源,5V,100mA | | 81:O_5V_100MA | 传感器电源,5V,100mA | | 84:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 85:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 86:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 87:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 88:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 92:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 93:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 94:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 95:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 96:O_UBR | 主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极 | | 114:I_UBR | 主继电器后蓄电池正极 | | 115:O_MR_0A4 | 外部主继电器控制开关,0.4A | | 116:I_GND | 蓄电池负极 | | 117:I_GND | 蓄电池负极 | ### 2.输入类管脚
BOOTKEY
| 信号名称 | 信号定义 | | ------------ | -------------------------- | | 25:I_Bootkey | Bootloader启动配置,低有效进入程序下载模式 |
数字量输入
| 信号名称 | 信号定义 | | ----------------- | ---------------------------------------------- | | 15:I_SW01_L/SENT1 | 开关量输入,低有效,兼容SENT信号,内部2K上拉到5V | | 16:I_SW02_L/PWM1 | 开关量输入,低有效,兼容PWM信号输入,内部20K上拉到5V | | 17:I_SW03_L/PWM2 | 开关量输入,低有效,兼容PWM信号输入,内部20K上拉到5V | | 18:I_SW04_L/PWM3 | 开关量输入,低有效,兼容PWM信号输入,内部20K上拉到5V | | 19:I_SW05_H | 开关量输入,高有效,内部有20K下拉电阻 | | 20:I_SW06_H | 开关量输入,高有效,内部有20K下拉电阻 | | 34:I_SW07_L/SENT2 | 开关量输入,低有效,兼容SENT信号,内部2K上拉到5V | | 35:I_SW08_L/PWM4 | 开关量输入,低有效,兼容PWM信号输入,内部20K上拉到5V | | 36:I_SW09_L/PWM5 | 开关量输入,低有效,兼容PWM信号输入,内部20K上拉到5V | | 37:I_SW10_L/PWM6 | 开关量输入,低有效,兼容PWM信号输入,内部20K上拉到5V | | 38:I_SW11_H | 开关量输入,高有效,内部有20K下拉电阻 | | 39:I_SW12_H | 开关量输入,高有效,内部有20K下拉电阻 | | 40:I_SW13_L/SENT3 | 开关量输入,低有效,兼容SENT信号,内部2K上拉到5V | | 53:I_SW14_L/PWM7 | 开关量输入,低有效,兼容PWM信号输入,内部20K上拉到5V | | 54:I_SW15_L/PWM8 | 开关量输入,低有效,兼容PWM信号输入,内部20K上拉到5V | | 55:I_SW16_H | 开关量输入,高有效,内部有20K下拉电阻 | | 56:I_SW17_H | 开关量输入,高有效,内部有20K下拉电阻 | | 57:I_SW18_H | 开关量输入,高有效,内部有20K下拉电阻 | | 58:I_SW19_H | 开关量输入,高有效,内部有20K下拉电阻 | | 59:I_SW20_L/SENT4 | 开关量输入,低有效,兼容SENT信号,内部2K上拉到5V | | 44:I_PI01 | 电流型转速传感器输入,7/14mA,内部有300R下拉电阻,频率信号范围3Hz-7000Hz | | 46:I_PI02 | 电流型转速传感器输入,7/14mA,内部有300R下拉电阻,频率信号范围3Hz-7000Hz | | 63:I_PI03 | 电流型转速传感器输入,7/14mA,内部有300R下拉电阻,频率信号范围3Hz-7000Hz | | 65:I_PI04 | 电流型转速传感器输入,7/14mA,内部有300R下拉电阻,频率信号范围3Hz-7000Hz | ****模拟量输入**** | 信号名称 | 信号定义 | | ------------- | ---------------------------------------- | | 6:I_AN01_10K | 模拟量输入,10kΩ上拉到5V,支持0-5V输入或者0.2K~200K电阻输入 | | 7:I_AN02_10K | 模拟量输入,10kΩ上拉到5V,支持0-5V输入或者0.2K~200K电阻输入 | | 8:I_AN03_5K1 | 模拟量输入,5.1kΩ上拉到5V,支持0-5V输入或者0.1K~100K电阻输入 | | 9:I_AN04_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC0 | | 10:I_AN05_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC0 | | 11:I_AN06_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC1 | | 12:I_AN07_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC0 | | 13:I_AN08_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC0 | | 14:I_AN09_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC0 | | 26:I_AN10_5K1 | 模拟量输入,5.1kΩ上拉到5V,支持0-5V输入或者0.1K~100K电阻输入 | | 27:I_AN11_10K | 模拟量输入,10kΩ上拉到5V,支持0-5V输入或者0.2K~200K电阻输入 | | 28:I_AN12_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC1 | | 29:I_AN13_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC0 | | 30:I_AN14_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC1 | | 31:I_AN15_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC1 | | 32:I_AN16_5V | 模拟量输入,0~5V,100K下拉到地,内部连接到ADC0 | ### 3.输出类管脚
低端功率驱动
| 信号名称 | 信号定义 | | -------------- | ----------------------------------- | | 24:O_LSW_LS0A4 | 低边功率驱动,0.4A,开关工作模式 | | 41:O_LSW_LS0A4 | 低边功率驱动,0.4A,开关工作模式 | | 42:O_LSW_LS0A4 | 低边功率驱动,0.4A,开关工作模式 | | 43:O_LSW_LS0A4 | 低边功率驱动,0.4A,开关工作模式 | | 60:O_LSW_LS0A4 | 低边功率驱动,0.4A,开关工作模式 | | 61:O_LSW_LS0A4 | 低边功率驱动,0.4A,开关工作模式 | | 62:O_LSW_LS0A4 | 低边功率驱动,0.4A,开关工作模式 | | 89:O_LPWM_1A2 | 低端功率驱动,1.2A,带续流二极管,兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 97:O_LPWM_1A2 | 低端功率驱动,1.2A,带续流二极管,兼容PWM工作模式与开关工作模式 |
高端功率驱动
| 信号名称 | 信号定义 | | ------------- | ----------------------------------- | | 118:O_HPWM_2A | 高端功率驱动,2.0A,带续流二极管,兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 119:O_HPWM_2A | 高端功率驱动,2.0A,带续流二极管,兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 120:O_HPWM_2A | 高端功率驱动,2.0A,带续流二极管,兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 121:O_HPWM_2A | 高端功率驱动,2.0A,带续流二极管,兼容PWM工作模式与开关工作模式 |
低端恒流驱动
| 信号名称 | 信号定义 | | ------------------- | ------------------------------------- | | 102:O_CURRENT1_LS2A | 低端恒流驱动,2.0A,带续流二极管,恒流兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 103:O_CURRENT2_LS2A | 低端恒流驱动,2.0A,带续流二极管,恒流兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 104:O_CURRENT3_LS2A | 低端恒流驱动,2.0A,带续流二极管,恒流兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 105:O_CURRENT4_LS2A | 低端恒流驱动,2.0A,带续流二极管,恒流兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 110:O_CURRENT5_LS2A | 低端恒流驱动,2.0A,带续流二极管,恒流兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 111:O_CURRENT6_LS2A | 低端恒流驱动,2.0A,带续流二极管,恒流兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 112:O_CURRENT7_LS2A | 低端恒流驱动,2.0A,带续流二极管,恒流兼容PWM工作模式与开关工作模式 | | 113:O_CURRENT8_LS2A | 低端恒流驱动,2.0A,带续流二极管,恒流兼容PWM工作模式与开关工作模式 |
H桥驱动
| 信号名称 | 信号定义 | | ------------- | ------------------------------- | | 82:O_H1+_2A2 | H桥驱动1+,2.2A,带续流二极管,兼容高端PWM与高端开关 | | 83:O_H1- | H桥驱动1-,2.2A,与82#管脚配对使用 | | 90:O_H2+_2A2 | H桥驱动2+,2.2A,带续流二极管,兼容高端PWM与高端开关 | | 91:O_H2- | H桥驱动2-,2.2A,与90#管脚配对使用 | | 98:O_H3+_2A2 | H桥驱动3+,2.2A,带续流二极管,兼容高端PWM与高端开关 | | 99:O_H3- | H桥驱动3-,2.2A,与98#管脚配对使用 | | 100:O_H4+_2A2 | H桥驱动4+,2.2A,带续流二极管,兼容高端PWM与高端开关 | | 101:O_H4- | H桥驱动4-,2.2A,与100#管脚配对使用 | | 106:O_H5+_2A2 | H桥驱动5+,2.2A,带续流二极管,兼容高端PWM与高端开关 | | 107:O_H5- | H桥驱动5-,2.2A,与106#管脚配对使用 | | 108:O_H6+_2A2 | H桥驱动6+,2.2A,带续流二极管,兼容高端PWM与高端开关 | | 109:O_H6- | H桥驱动6-,2.2A,与108#管脚配对使用 |
模拟量输出
| 信号名称 | 信号定义 | | ------------ | ------------- | | 51:O_AO1_5V5 | 模拟量输出1,0~5.5V | | 52:O_AO2_5V5 | 模拟量输出2,0~5.5V | | 70:O_AO3_5V5 | 模拟量输出3,0~5.5V | | 71:O_AO4_5V5 | 模拟量输出4,0~5.5V | ### 4.通信类管脚
通信
| 信号名称 | 信号定义 | | --------- | ------------------------ | | 49:CAN0_L | CAN0,低,内部集成120R终端电阻 | | 68:CAN0_H | CAN0,高,内部集成120R终端电阻 | | 48:I_GND | CAN总线屏蔽地 | | 47:CAN1_L | CAN1,低,内部不带CAN终端电阻 | | 66:CAN1_H | CAN1,高,内部不带CAN终端电阻 | | 67:I_GND | CAN总线屏蔽地 | | 45:CAN2_L | CAN2,低,内部集成120R终端电阻 | | 64:CAN2_H | CAN2,高,内部集成120R终端电阻 | | 50:CAN3_L | CAN3,标定CAN低,内部集成120R终端电阻 | | 69:CAN3_H | CAN3,标定CAN高,内部集成120R终端电阻 | ## 六.接插件示意图
![](images/2023-07-28-15-02-30.png) | 接插件信息(TE) | 型号 | | ----------- | --------- | | 121P公头 | 2374035-1 | | 81P母头 | 1473244-1 | | 81P母头盖子 | 1473247-1 | | 81P母头定位器 | 368382-1 | | 40P母头 | 1473252-1 | | 40P母头盖子 | 1473255-1 | | 40P母头定位器 | 368388-1 | | 小端子(0.5mm2) | 968221-1 | | 大端子(1.5mm2) | 964273-2 | ## 七.硬件最小系统接线图
![](images/U34H_Hardware002.png) ## 八.外形尺寸图
![](images/F23_SHAPE.png) ## 九.电路原理示意图
### 1.控制器激活信号
![](images/U34H_Hardware003.png) 说明: - 3:I_KL15,2:I_ACT1,5:I_ACT2三个硬件激活信号构成逻辑或的关系产生All_Activation信号,以上4个信号均可以实时读取。 - All_Activation信号,AfterRun软件开关构成逻辑或的关系激活控制器,AfterRun可以实时控制。 关键参数: - 3:I_KL15,2:I_ACT1,5:I_ACT2的有效电压范围是[9V,32V]。 ### 2.高有效开关量输入
![](images/F23_HSW.png) 关键参数: - 高电平电压≥4V,低电平电压≤1V。 ### 3.低有效开关量输入
![](images/F23_LSW.png) 关键参数: - 高电平电压≥4V,低电平电压≤1V。 ### 4.模拟量输入_下拉型
![](images/F23_AI1.png) 关键参数: - 电压输入范围详见管脚列表,RC滤波截至频率720Hz; - 所有的传感器负极不可与12V/24V负极或者车身直连,传感器负极应该与与控制器的传感器供电负极端口直连。 ### 5.模拟量输入_上拉型
![](images/F23_AI2.png) 关键参数: - 电阻或者电压输入范围详见管脚列表,RC滤波截至频率720Hz; - 所有的传感器负极不可与12V/24V负极或者车身直连,传感器负极应该与与控制器的传感器供电负极端口直连。 ### 6.PWM信号输入
![](images/F23_PWM.png) 关键参数: - PWM信号频率范围[3Hz,7kHz]; - 频率信号高电平电压范围[5V,32V]; - 兼容集电极开路式传感器信号。 ### 7.低端功率驱动
![](images/F23_LS1.png) 关键参数(通道89、97): - 最大持续电流1.2A,最大瞬态电流3.5A; - PWM工作模式的正常工作频率范围为10Hz~500Hz; - 可以用于驱动PWM电磁阀; - 执行器正极必须连接主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极,比如84、85、86、87等管脚。
![](images/F23_LS2.png) 关键参数(通道24、41、42、43、60、61、62、115): - 最大持续电流0.4A,最大瞬态电流0.5A。 ### 8.高端功率驱动
![](images/2023-07-31-09-41-42.png) 关键参数: - 最大持续电流2A,最大瞬态电流4.5A; - PWM工作模式的正常工作频率范围为10Hz~500Hz,可以用于驱动PWM电磁阀。 ### 9.恒流驱动
![](images/F23_LS1.png) 关键参数: - 最大持续电流2A,最大瞬态电流3.5A; - 恒流工作模式时PWM载波频率范围为100Hz~4000Hz; - PWM工作模式的正常工作频率范围为100Hz~4000Hz; - 可以用于驱动液压比例阀或者PWM电磁阀; - 执行器正极必须连接主继电器后蓄电池正极,用于低端功率驱动负载的电源正极,比如84、85、86、87等管脚。 ### 10.H桥驱动
![](images/F23_H.png) 关键参数: - 最大持续电流2.2A,最大瞬态电流6A; - PWM工作模式的正常工作频率范围为10Hz~20000Hz; - 可以用于驱动直流电机、PWM电磁阀等执行器。 ## 十.使用注意事项
1. 使用控制器时接插件需要插紧,当接插件插紧时,左右两侧接插件应处于对齐状态。如果两侧接插件不对齐,则说明至少有一侧接插件未插紧。 2. 禁止带电热插拔控制器、传感器与执行器,热插拔可能会带来较大的浪涌电压,损坏控制器内部电子元器件。如果需要插拔控制器、传感器与执行器,务必先断电(包括高压电与低压电),再插拔控制器、传感器与执行器。 3. 控制器114#管脚的供电注意事项:114#管脚必须通过主继电器供电,具体请见《硬件最小系统接线图》,否则有可能因为电源反接而导致控制器硬件电源电路烧毁。 4. 控制器安装位置注意事项:控制器安装时接插件开口位置可以朝下或者水平,不可朝上,否则有可能因为接插件进水无法流出而导致接插件插针腐蚀与渗水进入控制器内部。控制器安装不可处于泥水直接溅到的位置,控制器安装不可处于振动很大的箱板或者大梁上,如果安装在振动很大处,则需要加装减震垫等。 5. 对于带续流二极管低端功率驱动的负载,负载电源端需要接UBR电源,不可接常电BAT,否则有可能因为电流回路导致负载意外开启并且还会造成控制器与负载的静态电流偏大。 6. 由于功率开关响应时间造成的延时问题,H桥驱动的正常工作频率范围为10Hz-20000Hz,恒流驱动PWM工作模式的正常工作频率范围为100Hz-4000Hz,其余低端功率驱动与高端功率驱动PWM工作模式的正常工作频率范围为10Hz~500Hz。超出正常工作频率范围有可能导致PWM波形严重畸变,轻则导致负载无法正常工作,重则导致功率开关过压过热损坏。 7. CAN总线必须使用双绞线,双绞线的绞距推荐小于30mm。不使用双绞线轻则导致错误帧,CAN通信质量下降,重则导致CAN总线电平异常,CAN收发器过压过热损坏。 CAN总线两端必须各有一个120欧姆左右的终端电阻,终端电阻可以集成在控制器内部,也可以位于总线线束两端。对于总线上的支线CAN节点,支线的长度推荐小于0.3m。支线长度过长轻则导致错误帧,CAN通信质量下降,重则导致CAN总线电平异常,CAN收发器过压过热损坏。如果需要使用CAN屏蔽线的话,可将屏蔽线与48#、67#管脚相连,如果不使用CAN屏蔽线的话,将48#、67#管脚保持悬空即可。禁止热插拔CAN总线节点控制器,热插拔可能会带来较大的浪涌电压,损坏CAN收发器。如果需要插拔CAN总线节点控制器,务必先断电(包括高压电与低压电),再插拔控制器。 8. 所有的传感器负极不可与24V负极或者车身直连,传感器负极应该与与控制器的传感器供电负极端口直连。控制器的5V传感器电源不可与24V电源正负级短路。控制器的传感器供电负极不可与24V电源正负级短路。传感器负极、控制器的传感器供电负极如果与24V负极或者车身直连会导致外部浪涌电压进入控制器而损坏硬件。 9. 有些传感器存在传感器金属壳体或者屏蔽线与传感器负极直连的情况,不可使用此类传感器,否则有可能会导致外部浪涌电压进入控制器而损坏硬件。 10. 控制器外部供电电源电压范围为9V~32V,过压试验最高32V,不可接入32V以上的电压,否则有可能会导致电源电路硬件损坏。 11. 控制器12V传感器电源由外部供电电源降压得到,只有在外部供电电源电压大于15V时12V传感器电源才能正常工作,否则12V传感器电源电压可能会低于12V。12V传感器电源的正常工作电压范围是12V~13.8V,12V传感器电源最大驱动能力为500mA,12V传感器电源默认关闭,需要使用时需要软件使能后方可正常使用。12V传感器电源负极为75#管脚,75#管脚不可与其它的传感器供电负极直连,75#管脚不可与24V电源正负级短路。 12. 控制器5V传感器电源的正常工作电压范围是4.9V~5.1V,分为77#、78#、80#与81#四个管脚,四个管脚内部直连,每个管脚都可以做到100mA,四个管脚加一起最大也是100mA。 13. 控制器模拟量输入通道存在一定误差,5V模拟量输入通道采集误差±30mV。 14. 控制器PWM信号输入通道存在一定误差,对于≤200Hz的PWM信号采集误差±1Hz,对于>200Hz的PWM信号采集误差±0.5%。