汽车行业的常开电磁阀优秀在哪？

电磁阀在汽车电子控制系统中具有广泛应用，是变速箱控制系统内关键的执行单元，它通过接收来自电子控制单元的驱动信号完成快速地阀心运动。电磁阀借助通电螺线管产生磁性改变阀孔开闭情况，从而改变压力或流量，其物理结构如图1（1）所示，电路原理中一般将电磁阀看成是电阻和电感串连的电路结构，对应的简化电路模型如图1（2）所示。

常见的电磁阀控制分成ON/OFF控制、PWM（脉冲宽度调制）开环控制和PWM闭环控制三种。前两种控制简易、且规定较低，PWM闭环控制可满足电磁阀高电流精度控制的需求。电磁阀闭环控制系统如图2所示，输入给出电流，活塞式常开电磁阀与取样回来的电流做差值，再对差值开展PI（比例积分）调整，调配出新的PWM占空比，以产生稳定电流来驱动电磁阀工作，这便是电磁阀电流闭环控制的原理。电磁阀依据流过螺线管的电流产生的磁场力来控制阀孔大小，进而建立相应的压力，从而调节阀孔大小来改变流量。

电磁阀闭环控制系统的硬件解决方法简图如图3所示，这个简图主要由微控制器芯片（uController）、电磁阀预驱模块（SolenoidPre-DriverIC）、MOSFET和外围电路构成。该方案中电磁阀驱动芯片电流检测范围0~3A，电流设置分辨率为0.125mA/bit，电流控制精度1%之内，具备第二条电流反馈途径。内部集成采样电阻和运算放大器，具备20Mhz的HSPI接口（适配SPI接口），电磁阀预驱芯片与微控制器根据SPI通信来获取对应的指令，碳罐常开电磁阀同时向微控制器反馈导出电流、电压、温度与故障等，该芯片具备很全面的安全冗余设计，能够实现ISO26262级别中ASILD的系统设计。

当电磁阀预驱芯片接到电流预设值命令后开始实行电流闭环调整工作，反馈是促进闭环控制的前提，系统将取样的电流反馈给预驱芯片，预驱芯片将预设值与反馈值做差，通过在PI控制器进行控制，导出相应占空比的PWM。假如预设值与反馈值的差值为正，导出PWM占空比会增大，导出电流会增加；假如预设值与反馈值的差值为负，导出PWM占空比会减小，导出电流会降低。如此反复调整，完成电流的稳定控制导出。

为了保证车辆具有较好的驾驶舒适度，电控常开电磁阀变速器控制系统对离合的控制要求很高。离合的精准控制有赖于对电磁阀的精确控制，以确保离合在所设计液压系统中具有较好的持续可控制特性。因此，电磁阀驱动设计里电流的控制精度很重要。在硬件设计中，联合电子会到三个层面去提升电流的控制精度。