摘要：本文介绍奔腾×80车型调光开关故障的电路原理、故障分析过程及解决方法。
    1 故障现象
    目前国内大部分车型在仪表板上都有一个拨轮或翘板开关形式的调光开关，用于调节驾驶室内各个开关背光的亮度。
    奔腾×80车型的调光开关在前期研发阶段出现了一个故障，当拨轮调节到某些位置时，出现了背光亮度不稳定、闪烁的现象。下面介绍对该故障的分析过程与解决方法。

    2 故障分析
    调光开关是通过调节背光供电电压的PWM占空比来实现对背光的亮度调节的。经排查发现，当背光闪烁时，调光开关发出的PWM波形存在异常。此时即使断开整车所有背光负载，调光开关发出的PWM波形仍存在异常。因此，可以肯定调光开关本身存在问题，与外部环境无关。
    经测试调光开关发现，当拨轮调节到2.38 V左右，输出占空比约为53%,会出现周期比正常大2.4 ms的一个异常波形，异常波形无规律性出现，造成背光闪烁。当拨轮再调整到另外某个合适的点时，异常波形的形状还会变化且无规律性出现，再次造成背光闪烁。异常波形如图1所示。

    调光开关电路原理图如图2所示。拨轮带动电位器产生一个1～4 V变化的模拟电压信号。该信号由单片机进行A/D采样后，通过计算转化为占空比信号，经MOs管放大后输出，用于驱动背光。

    从图2分析，造成故障的可能原因来源于外部电压不稳定、电位器输入不稳定及MCU软件程序缺陷等几个方面。
    1）排查1 故障模拟过程中，由稳压电源供电给调光开关，故障并未消失，从而排除实车外部电压不稳定造成该故障的可能性。
    2）排查2 将PWM输出波形和电位器输出电压分别用示波器的2个通道进行监控，发现当PWM波形出现异常时，电位器输出电压无异常现象（图3），从而排除电位器异常造成该故障的可能性。

    3）排查3 将故障件的软件程序重新用类似产品的软件程序代替烧写，故障消失。
    确认故障原因为软件程序缺陷。
    通过对软件流程图（图4）及软件C语言代码的解读分析，发现软件程序存在以下问题：①程序框架设计繁杂，思路不够清晰，潜在问题点较多。②程序进行过流检测时过于冗杂，对AD采样精度要求极高，容易出现误判断。③程序中大量使用“GOTO”语句，容易造成程序不稳定。④程序中，中断子函数里面代码量过多，甚至有子函数调用，容易造成程序不稳定。⑤主函数中控制PWM定时器的赋值与定时器的中断运行两部分相互独立，无法保证PWM周期的稳定性。这是此次故障最主要的原因。

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