在查阅电路图时,经常能看到图13-3中类似的开关结构,其特殊性在于电脑内部有电阻。那么这种开关到底是怎么工作的?我们带着疑问往下看。 图13-4所示的开关结构应用非常广泛。现在来介绍一下电脑是如何识别开关状态的。由电路的结构可以看出,开关的1号端子通过一个上拉电阻接在高电位上,开关的2号端子直接与负极连接。电脑在上拉电阻的下方检测电压,来判断开关的状态。开关断开时,信号端电压被拉至高电位;开关闭合时,信号端电压被拉至低电位。电脑通过信号端的高、低电位来判断开关是断开的还是闭合的。高电位可能是12V,也有可能是5V,这就要看厂家怎么设计了,但是低电位一定是0V。
图13-5与图13-4区别不大,其原理基本一样。这也是很多汽车电路中开关的实际结构。可以看到,图13-5中有三个开关,每个开关各引出一根信号线,开关的负极采用的是公共搭铁。
如图13-6所示,一个开关总成两根线,可以采集多个开关状态。
这种结构在很多车窗开关中都有应用。可以看出,开关S1、S2、S3是并联结构,由于开关的机械机构关系,三个开关不可能出现同时闭合的情况,只可能有一个开关闭合。仔细观察开关内部的结构,会发现S2和S3下面都串联着一个电阻,接到负极,这两个电阻的阻值是不一样的。
假设上拉电阻的阻值为1kΩ,S2下面的电阻为0.5kΩ,S3下面的电阻为1kΩ,高电位为12V,则根据电阻串联分压原理得出:S1闭合时,信号电压为0V;S2闭合时,信号电压为4V;S3闭合时,信号电压为6V。
这时电脑根据信号电压的不同,判断出哪一个开关闭合了,一根线实现了三个开关的信号传递。实际上一根线不仅可以实现三个开关信号的传递,如果再并联两个开关也是可以的。
下面来讨论一下如何检修这种开关。
图13-7所示为科鲁兹大灯控制开关电路原理。该车灯的远、近光开启使用的是前照灯开关,远、近光切换使用转向信号/多功能开关控制。前照灯开关上面有三个挡位,分别是示宽灯、自动大灯、前大灯。
BCM根据前照灯开关判断大灯是否需要开启,如果识别到大灯开启的信号,就会点亮前大灯,至于是远光还是近光,则根据转向信号/多功能开关判断。如果是在AUTO挡位,则根据环境光照度传感器来判断是否需要开启大灯。
大灯无法开启,也有可能是执行器(灯泡控制端)故障,这里不讨论执行器,仅讨论如何检修开关。
根据前面讲解的知识,可以知道开关信号送入了BCM。使用解码器可以读到当前开关的状态,如果开关状态与实际不一致,则需要使用万用表来检查开关的导线。
如果前照灯开关没有动作,那么开关上面的3、5、4三个端子应该全是高电位,若任意一个开关闭合,则该端子的电压就从高电位变成低电位。根据这个原理去检查开关上面的电压,即可判断出故障点。
若所有导线都没有高电位,则需要检查开关到BCM之间的导线是否开路。
若开关闭合都没有低电位,则需要检查开关的公共接地端。
若有一个开关闭合没有低电位,则需要检查开关。
图13.8所示为大众车窗控制开关电路原理。开关共有三条线:2号端子是公共负极;1号端子是开关的照明灯,由J387控制;4号端子是开关的信号采集端,由J387采集。若J387不能正确识别到开关的动作,则使用万用表来测量4号端子对负极的电压。如果开关没有问题,那么按下开关的四个挡位(升、一键升、降、一键降),万用表可以测出四个不同的电位。
若始终是高电位,则检查开关的负极线,负极线完好则开关坏。
若始终是低电位,则检查开关到J387之间的导线,若导线完好的检查J387的电源,若电源也是好的则J387损坏。
若只有一个或者两个挡位电压变化,直接更换开关。
