基于TLE6220GP的开关电磁阀驱动电路

在汽车自动变速器的电液控制系统中，电磁阀是关键部件，其中脉宽调制开关式电磁阀应用比较广泛，通过它可以完成离合器油压的缓冲控制，从而获得良好的换挡品质。

对于电液控制系统中的开关电磁阀，控制器可以采用英飞凌的汽车级恒流控制芯片TLE6220GP来构建开关阀的驱动电路。
TLE6220GP是一款四通道的低边开关芯片，具有一个串行外设接口(SPI)和四个开漏DMOS输出级。TLE 6220 GP 由嵌入式保护功能提供保护，设计用于汽车和工业应用。对于脉宽调制应用（喷射线圈），输出级可以直接并行控制，也可以通过串行外设接口进行串行控制。TLE 6220 GP 特别适用于发动机管理和动力系统。其特性如下：

• 具有短路、过热、过压和静电释放保护；
• 8位串行数据输入及诊断输出（SPI 协议）；
• 4 个并行的 PWM 输入通道；
• 可与其他四通道开关级联
• 工作电压范围为4.5V-5.5V；
• 输出电流最大可达 3A
• 开关响应延迟低于10μs

TLE6220GP是一个四通道低边开关控制芯片，其结构见下图：

控制器的主控单片机（如STM32、飞思卡尔的MC9S12X、MPC5634等等）可以通过8位长度的SPI串行接口和TLE6220GP进行通讯，其时序图如下：

TLE6220GP的输出级结构是漏极开关，故电磁阀直接接到电源和输出端（即OUT管脚）。

因为电磁阀是个感性元件，在电磁阀开关的过程中，电磁阀会产生自感电动势，所以影响输出波形。解决办法是在电磁阀的两端反相跨接放电。其电路原理图如下：

当然，一个控制器里也可以轻易地使用多片6220来控制更多的通道。

这里提供TLE6220GP驱动电路的原理图（AD），点击这里到CSDN下载。