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ZHCAG59 March 2026 BQ76907-Q1 , LM5190-Q1 , TPS55287-Q1 , TPS552872-Q1 , TPS55289-Q1 , TPS552892-Q1

3.2 车门解锁电机参数与功耗计算

车门锁系统中常见至少有四把门锁，根据汽车类型也可能会有四个门把手锁和两个安全锁。电机类型为有刷解锁电机，单方向工作，电机驱动可以使用半桥拓扑。

门锁电机最大电流从7A到20A不等，下图为典型的车门解锁电机工作过程电流随时间变化示意图，从启动到停止分为四个阶段：上电过冲电流7A，持续约3ms；电机正常工作5A，持续60ms；重载电流7.5A，持续40ms；堵转电流8A，持续150ms。

图 3-1 解锁电机电流随时间变化示意图

下面以5s超级电容为例，计算电机工作过程中的能量消耗和电压变化情况，包括四个门锁和两个安全锁，初始电容值5F，电压值12.5V。由于电机分时启动，且每个电机解锁过程中的电压都是在持续降低的，为了计算方便，近似处理单个电机解锁过程中电压保持不变，即不随着启动、转动、堵转等动作而变化，另外电机PWM控制的占空比近似以50%做计算，可以得到一轮放电的计算过程如下：

$∆ W = U I \times t$	W	$U = \sqrt[]{2 W / C}$
	$390.63 J$	12.50V
$12.50 V \times 50 % \times (7 A \times 3 m s + 5 A \times 60 m s + 7.5 A \times 40 m s + 8 A \times 150 m s) = 1 1.38$	$37 9.25 J$	12.32V
$12.32 V \times 50 % \times (7 A \times 3 m s + 5 A \times 60 m s + 7.5 A \times 40 m s + 8 A \times 150 m s) = 1 1.21 J$	368.04J	12.13V
$12.13 V \times 50 % \times (7 A \times 3 m s + 5 A \times 60 m s + 7.5 A \times 40 m s + 8 A \times 150 m s) = 1 1.05 J$	356.99J	11.95V
$11.95 V \times 50 % \times (7 A \times 3 m s + 5 A \times 60 m s + 7.5 A \times 40 m s + 8 A \times 150 m s) = 1 0.88 J$	346.11J	11.77V
$11.95 V \times 50 % \times (7 A \times 3 m s + 5 A \times 60 m s + 7.5 A \times 40 m s + 8 A \times 150 m s) = 1 0.71 J$	335.40J	11.58V
$11.58 V \times 50 % \times (7 A \times 3 m s + 5 A \times 60 m s + 7.5 A \times 40 m s + 8 A \times 150 m s) = 1 0.54 J$	324.85J	11.40V

六把锁一轮放电总共消耗65.78J，放电完成后的剩余电压为11.40V，为达到冗余安全的需求，一般要求支持至少两轮放电的能力，3s和5s的储能分别为196.79J和188.12J，都可以支持至少两轮放电。