一种整车控制器的多重保护电路的制作方法

[0001]
本实用新型涉及电路设计技术领域，特别涉及一种整车控制器的多重保护电路。


背景技术：

[0002]
目前，新能源汽车的整车控制器不具有常电电压监测保护功能，车辆在长时间停放时会导致整车蓄电瓶馈电和损坏等现象，造成车辆的无法启动，给客户使用带来诸多不便。同时，目前市场上整车控制器不具备兼容常电唤醒、钥匙唤醒、can唤醒、上电自锁等多重保护设计功能，在实际产品适配中存在局限性。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，增强整车控制器的电路保护功能，提高产品的实用性和兼容性。
[0004]
为实现以上目的，本实用新型采用一种整车控制器的多重保护电路，包括电压转换电路和第一信号控制电路，电压转换电路包括电源芯片、保险丝和电感，电源芯片的正极输入端经保险丝接入外部供电电源正极，电源芯片的电源负极输入端接外部供电电源负极，电源芯片的稳压输出端经电感与cpu连接；
[0005]
第一信号控制电路包括三极管q1、二极管d3、稳压管v3和v4，三极管q1的集电极接入所述电源芯片的控制端，电阻r2一端接常电信号，电阻r2的另一端、稳压管v3、稳压管v4、二极管d3和电阻r4 依次串联后连接在三极管q1的基极，三极管q1的发射极和基极之间连接有电阻r5。
[0006]
进一步地，所述稳压管v3和稳压管v4均为12v稳压管，且稳压管v3或稳压管v4两端并联一阻值为零的电阻r3。
[0007]
进一步地，所述电压转换电路还包括二极管d1、二极管d2、稳压二极管v1、稳压二极管v2以及电容c1、c2、c3、c4、c5，所述电源芯片的电源正极输入端依次经二极管d1和所述保险丝后接入所述外部供电电源正极，稳压二极管v1负极接入二极管d1正极和所述保险丝之间，电容c1、c2、c3并联后的两端分别与稳压二极管v1的正极和二极管d1的负极连接，所述电源芯片的稳压输出端和接地端之间连接有二极管d2，电容c4、c5和稳压二极管v2并联，稳压管v2负极和所述电源芯片的输出反馈端接所述cpu，电容c4一端接所述电感、另一端接所述外部供电电源负极，所述电源芯片的电源正极输入端和控制端之间连接有电阻r1。
[0008]
进一步地，还包括与所述电压转换电路连接的第二信号控制电路，所述第二信号控制电路包括上电自锁信号控制电路、can唤醒信号控制电路和钥匙信号控制电路，上电自锁信号控制电路、can唤醒信号控制电路和钥匙信号控制电路的输出端均经三极管q2与所述电源芯片的控制端连接。
[0009]
进一步地，所述上电自锁信号控制电路包括二极管d4和电阻r6，二极管d4的正极经电阻r6接地、负极经电阻r9接入所述三极管q2 的基极；
[0010]
所述can唤醒信号控制电路包括二极管d5和电阻r7，二极管d5 的正极经电阻r7接
地、负极经电阻r9接入所述三极管q2的基极；
[0011]
所述钥匙信号控制电路包括二极管d6和电阻r8，二极管d6的正极经电阻r8接地、负极经电阻r9接入所述三极管q2的基极；
[0012]
三极管q2的发射极和基极之间连接有电阻r10。
[0013]
与现有技术相比，本实用新型存在以下技术效果：本实用新型通过对整车控制器进行多重保护电路的设计，通过设置第一信号控制电路采集外部供电电源电压，当外部电压高于设定阈值时，电源芯片控制端使能，唤醒电源芯片工作，输出电压为cpu供电；当外部电压低于设定阈值时，电源芯片控制端关闭，电源芯片不工作，整车控制器进入休眠状态，以避免车辆在长时间停放时整车蓄电瓶馈电和损坏现象，造成车辆的无法启动。
附图说明
[0014]
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述：
[0015]
图1是本实用新型实施例一中的整车控制器的多重保护电路的电路结构图；
[0016]
图2是本实用新型实施例二中的整车控制器的多重保护电路的电路结构图；
[0017]
图3是本实用新型实施例三中的整车控制器的多重保护电路的电路结构图。
具体实施方式
[0018]
为了更进一步说明本实用新型的特征，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图。所附图仅供参考与说明之用，并非用来对本实用新型的保护范围加以限制。
[0019]
实施例一
[0020]
如图1所示，本实施例公开了一种整车控制器的多重保护电路，包括：电压转换电路和第一信号控制电路，电压转换电路包括电源芯片、保险丝和电感，电源芯片的正极输入端经保险丝接入外部供电电源正极，电源芯片的电源负极输入端接外部供电电源负极，电源芯片的稳压输出端经电感与cpu连接；第一信号控制电路包括三极管q1、二极管d3、稳压管v3和v4，三极管q1的集电极接入所述电源芯片的控制端，电阻r2一端接常电信号，电阻r2的另一端与稳压管v3负极连接，稳压管v3正极与稳压管v4负极连接，稳压管v4正极与二极管d3正极连接，二极管d3负极与电阻r4连接后与连接三极管q1的基极连接，三极管q1的发射极和基极之间连接有电阻r5。
[0021]
需要说明的是，第一信号控制电路采集外部供电电源电压，当外部电压高于设定阈值时，稳压管v3和/或稳压管v4导通，电源芯片控制端使能，唤醒电源芯片工作，输出5v电压给cpu供电；当外部电压低于设定阈值时，稳压管v3和/或稳压管v4关断，电源芯片的控制端关闭，电源芯片不工作，kh1常电信号关闭，整车控制器进入休眠状态。
[0022]
进一步地，所述稳压管v3和稳压管v4均为12v稳压管，且稳压管v3或稳压管v4两端并联一阻值为零的电阻r3。
[0023]
需要说明的是，由于在实际应用中外部供电电源一般为12v和24v，本实施例通过设置两个12v稳压管，在外部供电电源为24v时，连接稳压管v3和稳压管v4，电阻r3不连接，通过稳压管v3和v4串联设定 24v的电压保护阈值；若外部供电电源为12v，则电阻r3连接使得稳压管v3和稳压管v4中的其中一个连接，设定12v电压保护阈值。本方案的这种设计可分别兼容12v和24v供电车辆。
[0024]
进一步地，所述电压转换电路还包括二极管d1、二极管d2、稳压二极管v1、稳压二极管v2以及电容c1、c2、c3、c4、c5，所述电源芯片的电源正极输入端依次经二极管d1和所述保险丝后接入所述外部供电电源正极，gnd接外部供电电源负极，稳压二极管v1负极接入二极管d1正极和所述保险丝之间，电容c1、c2、c3并联后的两端分别与稳压二极管v1的正极和二极管d1的负极连接，所述电源芯片的稳压输出端和接地端之间连接有二极管d2，电容c4、c5和稳压二极管v2 并联，稳压管v2负极和所述电源芯片的输出反馈端接所述cpu，电容 c4一端接所述电感、另一端接所述外部供电电源负极，所述电源芯片的电源正极输入端和控制端之间连接有电阻r1。
[0025]
实施例二
[0026]
如图2所示，本实施例公开的一种整车控制器的多重保护电路，包括电压转换电路和第二信号控制电路，其中电压转换电路的具体结构参见上述实施例一公开的内容，第二信号控制电路包括上电自锁信号控制电路、can唤醒信号控制电路和钥匙信号控制电路，上电自锁信号控制电路、can唤醒信号控制电路和钥匙信号控制电路的输出端均经三极管 q2与所述电源芯片的控制端连接。
[0027]
进一步地，所述上电自锁信号控制电路包括二极管d4和电阻r6，二极管d4的正极经电阻r6接地、负极经电阻r9接入所述三极管q2 的基极；
[0028]
所述can唤醒信号控制电路包括二极管d5和电阻r7，二极管d5 的正极经电阻r7接地、负极经电阻r9接入所述三极管q2的基极；
[0029]
所述钥匙信号控制电路包括二极管d6和电阻r8，二极管d6的正极经电阻r8接地、负极经电阻r9接入所述三极管q2的基极；
[0030]
三极管q2的发射极和基极之间连接有电阻r10。
[0031]
需要说明的是，kh2为车辆钥匙信号，当开启钥匙时，三极管q2 导通，电源芯片控制端使能，唤醒电源芯片工作，输出5v电压给整车控制器cpu供电；power_on为整车控制器cpu上电自锁信号，当整车控制器cpu工作时，power_on端输出5v电压，三极管q2导通，锁止电源芯片，起到自锁功能；inh为can唤醒信号，当电源芯片电源芯片关闭时，可通过外部can信号唤醒电源芯片工作，给整车控制器cpu供电。
[0032]
本实施例中通过设置第二信号控制电路，兼容了钥匙唤醒、can唤醒和上电自锁等多重保护功能，更加适配实际产品。
[0033]
实施例三
[0034]
如图3所示，本实施例公开了一种整车控制器的多重保护电路，包括电压转换电路、第一信号控制电路和第二信号控制电路，其中电压转换电路、第一信号控制电路和第二信号控制电路的具体结构详见上述实施例一、实施例二公开的内容。
[0035]
需要说明的是，该整车控制器的多重保护电路的工作过程为：
[0036]
整车控制器通过钥匙信号唤醒电源芯片工作，输出5v电给cpu供电，整车控制器进入正常工作状态；整车控制器cpu的power_on端输出5v电压，锁止电源芯片，起到自锁功能；当钥匙信号关闭时，整车控制器进入下电控制，关闭整车控制器钥匙控制功能，关闭power_on自锁输出，此时只进入整车控制器常电工作状态；当整车蓄电瓶的电压低于保护阈值时，kh1常电信号关闭，整车控制器进入休眠状态；当再次启动钥匙或者接入can信号时，可以唤醒整车控制器进行正常工作状态。
[0037]
本实施例的多重保护电路使得整车控制器具备兼容常电唤醒、钥匙唤醒、can唤醒、上电自锁等别控制电源芯片的工作状态，起到对电路的多重保护作用。
[0038]
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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