一种电子防盗控制器电路及电子防盗器的制作方法

[0001]
本实用新型涉及机动车防盗技术领域，尤其涉及一种电子防盗控制器电路及电子防盗器。


背景技术：

[0002]
随着经济的发展，人们对机动车的防盗性能提出了更高的要求，尤其在摩托车的防盗应用中，其防盗要求更高，不仅需要更低的成本和更高的可靠性，还需要更小的体积。
[0003]
现有的防盗控制器主要用于汽车，硬件主要是由电源管理、主处理器、基站芯片、低边驱动(高边驱动)和控制器局域网络(controller area network，简称can)收发器电路、局域互联网络(local interconnect network，简称lin)收发器电路等分离器件组成，存在电路复杂、电磁兼容性能低和成本高等问题，导致控制器整体体积较大，浪费材料，增加了材料成本，且安装不方便，特别是在摩托车应用环境下。
[0004]
因此，现在亟需一种电子防盗控制器电路及电子防盗器来解决上述问题。


技术实现要素：

[0005]
针对现有技术存在的问题，本实用新型实施例提供一种电子防盗控制器电路及电子防盗器。
[0006]
第一方面，本实用新型实施例提供了一种电子防盗控制器电路，包括主控制芯片和基站芯片电路，所述主控制芯片和所述基站芯片电路连接，用于实现电子防盗功能；所述主控制芯片内集成微控制单元、电源管理模块、局域互联网络收发器电路、高边驱动和低边驱动，其中：
[0007]
所述微控制单元，用于处理采集到的信号；控制高边低边驱动输出；控制串行外设接口或输入输出接口与所述基站芯片电路通信；控制局域互联网络收发器与动力控制器通信；处理加解密算法和通信协议；
[0008]
所述电源管理模块，用于将电源电压转换为预设工作电压，并对实时电源电压信息进行采集；
[0009]
所述局域互联网络收发器电路，用于接收动力控制器的认证请求信息，并将认证结果发送到动力控制器；
[0010]
所述高边驱动，用于通过两路高边驱动，分别控制防盗指示灯和钥匙提示蜂鸣器；
[0011]
所述低边驱动，用于通过两路低边驱动对继电器进行控制，其中，一路低边驱动电路控制油泵继电器，另一路低边驱动电路控制启动继电器或主电动力电源继电器；
[0012]
所述基站芯片电路，通过高频或低频天线与钥匙收发器通信；
[0013]
所述主控制芯片的型号为tle98xx系列。
[0014]
进一步地，所述电源管理模块包括电源输入子电路、电源电压采集子电路和电源输出子电路，其中：
[0015]
所述电源输入子电路包括二极管、第一电容和第一极化电容，用于为所述主控制
芯片提供电源，并对电源提供滤波和防反接保护；其中，所述二极管的正极连接电池，所述二极管的负极连接所述主控制芯片的电源输入脚；所述第一电容的第一端连接所述主控制芯片的电源输入脚，所述第一极化电容的第一端连接所述主控制芯片的电源输入脚；所述第一电容的第一端和所述第一极化电容的第二端分别接地；
[0016]
所述电源采集子电路包括第二电容、第一电阻和第三电容，用于为所述主控制芯片提供限流和滤波后的电源电压；其中，所述第二电容的第一端和所述第一电阻的第一端；所述第一电阻的第二端连接所述第三电容的第一端和所述主控制芯片；所述第二电容的第二端和所述第三电容的第二端分别接地；
[0017]
所述电源输出子电路包括第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容和第九电容，用于对输出的电源电压进行滤波；其中，所述第四电容、所述第五电容、所述第六电容、所述第七电容、所述第八电容和所述第九电容的第一端分别与所述主控制芯片连接，所述第四电容、所述第五电容、所述第六电容、所述第七电容、所述第八电容和所述第九电容的第二端接地。
[0018]
进一步地，所述基站芯片电路包括基站芯片、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第十电容、第十一电容、第十二电容、第十三电容、第十四电容、第二极化电容和第一晶体振荡器；
[0019]
所述第十一电容、所述第二极化电容构成电源子电路，用于为所述基站芯片提供电源；所述第二电阻、所述第三电阻和所述第十电容构成通信子电路，用于与所述主控制芯片进行通信；所述第一晶体振荡器和所述第四电阻构成振荡器子电路，用于为基站芯片时钟源和天线子电路连接线圈，以实现与所述钥匙收发器进行通信，所述天线子电路是由所述第五电阻、所述第六电阻、所述第七电阻、所述第八电阻、所述第十二电容、所述第十三电容和所述第十四电容构成的，其中：
[0020]
所述第二电阻的第一端连接所述主控制芯片，所述第二电阻的第二端连接所述基站芯片；所述第三电阻的第一端连接所述主控制芯片，所述第三电阻的第二端连接第十电容的第一端和所述基站芯片；所述第四电阻的第一端连接所述第一晶体振荡器的第一端和所述基站芯片的第二晶体管脚，所述第四电阻的第二端连接所述第一晶体振荡器的第二端和所述基站芯片的第一晶体管脚；所述第五电阻的第一端连接所述基站芯片，所述第五电阻的第二端连接所述第十二电容的第一端和第一天线；所述第六电阻的第一端连接所述基站芯片，所述第六电阻的第二端连接所述第十四电容的第一端、所述第十三电容的第一端；所述第七电阻的第一端连接所述基站芯片和所述第八电阻的第一端，所述第七电阻的第二端连接所述第十二电容的第二端和第二天线，所述第八电阻的第二端连接所述基站芯片；所述第十一电容的第一端连接外部电源、所述第二极化电容的第一端和所述基站芯片；所述第十电容、所述第十一电容、所述第十二电容和所述第十四电容的第二端接地，所述第二极化电容的第二端接地，所述第一晶体振荡器的第三端接地。
[0021]
进一步地，所述防盗控制器电路还包括与所述主控制芯片连接的钥匙开关信号控制电路，所述钥匙开关信号控制电路包括第九电阻、第十电阻、第十五电容和第十六电容，用于唤醒所述主控制芯片，其中：
[0022]
所述第九电阻的第一端连接点火开关、所述第十五电容的第一端、所述第十电阻的第一端、所述第十六电容的第一端和所述主控制芯片；所述第十电阻、所述第十五电容和
所述第十六电容的第二端接地。
[0023]
进一步地，所述防盗控制器电路还包括与所述主控制芯片连接的时钟电路，所述时钟电路包括第十七电容、第十八电容和第二晶体振荡器，用于为所述主控制芯片提供外部振动源，其中：
[0024]
所述第二晶体振荡器的第一端连接所述第十七电容的第一端和所述主控制芯片的第一时钟电路管脚，所述第二晶体振荡器的第二端连接所述第十八电容的第一端和所述主控制芯片的第二时钟电路管脚；所述第十七电容和所述第十八电容的第二端接地。第二方面，本实用新型实施例提供了一种电子防盗器，包括如第一方面所提供的电子防盗控制器电路。
[0025]
本实用新型实施例提供的一种电子防盗控制器电路及电子防盗器，将电源、主控制器、lin收发器、高边驱动和低边驱动集成在一个芯片上，减小了电子防盗控制器的体积，并且高集成度芯片方案提高了电磁兼容性能，保证了产品的一致性，减少材料浪费，降低了电子防盗控制器的成本。
附图说明
[0026]
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]
图1为本实用新型实施例提供的电子防盗控制器电路的结构示意图；
[0028]
图2为本实用新型实施例提供的基于tle9845qx的电子防盗控制器电路图；
[0029]
附图标记说明：101-主控制芯片；1011-微控制单元；1012-电源管理模块；1013-局域互联网络收发器电路；1014-高边驱动；1015-高边驱动；102-基站芯片电路。
具体实施方式
[0030]
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0031]
图1为本实用新型实施例提供的电子防盗控制器电路的结构示意图，如图1所示，本实用新型实施例提供了一种电子防盗控制器电路，包括主控制芯片101和基站芯片电路102，所述主控制芯片101和所述基站芯片电路102连接，用于实现电子防盗功能；所述主控制芯片101内集成微控制单元1011、电源管理模块1012、局域互联网络收发器电路1013、高边驱动1014和低边驱动1015，其中：
[0032]
所述微控制单元1011，用于处理采集到的信号；控制高边低边驱动输出；控制串行外设接口或输入输出接口与所述基站芯片电路102通信；控制局域互联网络收发器1013与动力控制器通信；处理加解密算法和通信协议；
[0033]
所述电源管理模块1012，用于将电源电压转换为预设工作电压，并对实时电源电
压信息进行采集；
[0034]
所述局域互联网络收发器电路1013，用于接收动力控制器的认证请求信息，并将认证结果发送到动力控制器；
[0035]
所述高边驱动1014，用于通过两路高边驱动，分别控制防盗指示灯和钥匙提示蜂鸣器；
[0036]
所述低边驱动1015，用于通过两路低边驱动对继电器进行控制，其中，一路低边驱动电路控制油泵继电器，另一路低边驱动电路控制启动继电器或主电动力电源继电器；
[0037]
所述基站芯片电路102，通过高频或低频天线与钥匙收发器通信；
[0038]
所述主控制芯片101的型号为tle98xx系列。
[0039]
在本实用新型实施例中，主控制芯片101采用高集成度芯片，型号为tle98xx系列。具体地，在本实用新型实施例中，所述主控制芯片的型号为tle9845qx，该型号的主控制芯片为infineon公司的系列产品，其mcu工作频率高达40mhz，器件在单个芯片上集成了两路高边和两路低边驱动，包括48kb闪存，4kb eeprom，768b 100tp存储器，4kb ram以及引导rom，具有高集成度和高性价比。该芯片作为处理器，可用于系统唤醒管理、电压监检，信息处理、加解密算法运算和通信协议处理。
[0040]
本实用新型实施例提供的电子防盗控制器电路，将电源、主控制器、lin收发器、高边驱动和低边驱动集成在一个芯片上，减小了电子防盗控制器的体积，并且高集成度芯片方案提高了电磁兼容性能，保证了产品的一致性，减少材料浪费，降低了电子防盗控制器的成本。
[0041]
图2为本实用新型实施例提供的基于tle9845qx的电子防盗控制器电路图，可参考图2所示，将电源，主处理器，lin收发器，两路高边驱动和两路低边驱动集成在一个芯片上，并结合低频或高频基站芯片，实现有钥匙或无钥匙电子防盗功能。
[0042]
进一步地，本实用新型实施例提供的防盗控制器电路中，还包括与所述主控制芯片101连接的基站芯片电路102，所述基站芯片电路102用于与钥匙芯片进行无线应答响应。具体地，主控制芯片101通过输入输出接口(input/output interface，简称io)或串行外设接口(serial peripheral interface，简称spi)，与高频或低频基站芯片进行通信，实现防盗控制器与钥匙芯片的通信及认证功能。此电路方案可用于有钥匙和无钥匙防盗控制器。
[0043]
其中，所述基站芯片的型号为tms3705a，该芯片是一个高级基站集成电路，具有高度集成和外部元件数量少的特点，主要用于汽车发动机防盗系统，能提供对身份标识号码(identity document，简称id)应答器的读和写访问，本实用新型实施例不具体限定基站芯片的型号。
[0044]
进一步地，lin收发器电路1013的接口与其它控制器进行通讯，通过二级加密认证，实现发动机控制器或电机控制器的防盗功能，以及状态与信息交换功能。具体地，主控制芯片101通过lin收发电路1013，接收发动机控制器的认证请求信息，然后通过加密算法，对比防盗控制器和认证后的钥匙信息，再将认证结果通过lin收发电路1013发给动力控制器，实现电子防盗功能。
[0045]
进一步地，在本实用新型实施例中，微控制单元1011通过io或spi接口，控制串行高/低边驱动，实现具用防盗功能的整车控制器(body control module，简称bcm)中，尤其在摩托车的整车控制器中。具体地，高边驱动电路1014有两路电路，其中，高边驱动第一电
路对防盗控制器的指示灯进行控制，高边驱动第二电路实现没拔钥匙时蜂鸣器的提示控制；低边驱动电路1015也有两路电路，可根据实际应用场景，将两路电路分别运用在控制油泵继电器，以及起动继电器或主电动力电源继电器上，实现防盗功能。需要说明的是，高边驱动和低边驱动也可用于其他的功能驱动，本实用新型实施例对此不作具体限定。
[0046]
进一步地，电源管理模块1012提供12v转5v电源管理功能，为其它外部芯片得供5v电源，可参考图2所示，电源管理模块1012将12v电源转换为vddp内部5v和vddex外部5v电源。其中，内部5v电源和外部5v电源输出由点火开关(ignition switch，简称ign)钥匙信号使能唤醒。当主控制器唤醒后，会通过vbat_sense管脚实时采集电源电压，监控电源是否正常。
[0047]
在上述实施例的基础上，可参考图2所示，所述电源管理模块包括电源输入子电路、电源电压采集子电路和电源输出子电路，其中：
[0048]
所述电源输入子电路包括二极管d1、第一电容c1和第一极化电容c1，用于为所述主控制芯片提供电源，并对电源提供滤波和防反接保护；其中，所述二极管d1的正极连接电池bat，所述二极管d1的负极连接所述主控制芯片的电源输入脚vs；所述第一电容c1的第一端连接所述主控制芯片的电源输入脚vs，所述第一极化电容c1的第一端(正极)连接所述主控制芯片的电源输入脚vs；所述第一电容c1的第一端和所述第一极化电容c1的第二端分别接地；
[0049]
所述电源采集子电路包括第二电容c2、第一电阻r1和第三电容c3，用于为所述主控制芯片提供限流和滤波后的电源电压；其中，所述第二电容c2的第一端和所述第一电阻r1的第一端；所述第一电阻r1的第二端连接所述第三电容c3的第一端和所述主控制芯片48管脚；所述第二电容c2的第二端和所述第三电容c3的第二端分别接地；
[0050]
所述电源输出子电路包括第四电容c4、第五电容c5、第六电容c6、第七电容c7、第八电容c8和第九电容c9，用于对输出的电源电压进行滤波；其中，所述第四电容c4、所述第五电容c5、所述第六电容c6、所述第七电容c7、所述第八电容c8和所述第九电容c9的第一端分别与所述主控制芯片连接，所述第四电容c4、所述第五电容c5、所述第六电容c6、所述第七电容c7、所述第八电容c8和所述第九电容c9的第二端接地。
[0051]
在上述实施例的基础上，可参考图2所示，所述基站芯片电路包括基站芯片、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8、第十电容c10、第十一电容c11、第十二电容c12、第十三电容c13、第十四电容c14、第二极化电容c2和第一晶体振荡器y1：
[0052]
所述第十一电容c11、所述第二极化电容c2构成电源子电路，用于为所述基站芯片提供电源；所述第二电阻r2、所述第三电阻r3和所述第十电容c10构成通信子电路，用于与所述主控制芯片进行通信；所述第一晶体振荡器y1和所述第四电阻r4构成振荡器子电路，用于为基站芯片时钟源和天线子电路连接线圈，以实现与所述钥匙收发器进行通信，所述天线子电路是由所述第五电阻r5、所述第六电阻r6、所述第七电阻r7、所述第八电阻r8、所述第十二电容c12、所述第十三电容c13和所述第十四电容c14构成的，其中：
[0053]
所述第二电阻r2的第一端连接所述主控制芯片14管脚，所述第二电阻r2的第二端连接所述基站芯片14管脚；所述第三电阻r3的第一端连接所述主控制芯片15管脚，所述第三电阻r3的第二端连接第十电容c10的第一端和所述基站芯片16管脚；所述第四电阻r4的
第一端连接所述第一晶体振荡器y1的第一端和所述基站芯片的第二晶体管脚(10管脚)，所述第四电阻r4的第二端连接所述第一晶体振荡器y1的第二端和所述基站芯片的第一晶体管脚(11管脚)；所述第五电阻r5的第一端连接所述基站芯片5管脚，所述第五电阻r5的第二端连接所述第十二电容c12的第一端和第一天线；所述第六电阻r6的第一端连接所述基站芯片7管脚，所述第六电阻r6的第二端连接所述第十四电容c14的第一端、所述第十三电容c13的第一端；所述第七电阻r7的第一端连接所述基站芯片1管脚和所述第八电阻r8的第一端，所述第七电阻r7的第二端连接所述第十二电容c12的第二端和第二天线，所述第八电阻r8的第二端连接所述基站芯片2管脚；所述第十一电容c11的第一端连接外部电源、所述第二极化电容c2的第一端(正极)和所述基站芯片8管脚、9管脚和15管脚；所述第十电容c10、所述第十一电容c11、所述第十二电容c12和所述第十四电容c14的第二端接地，所述第二极化电容c2的第二端(负极)接地，所述第一晶体振荡器y1的第三端接地。
[0054]
在上述实施例的基础上，可参考图2所示，所述防盗控制器电路还包括与所述主控制芯片连接的钥匙开关信号控制电路，所述钥匙开关信号控制电路包括第九电阻r9、第十电阻r10、第十五电容c15和第十六电容c16，用于唤醒所述主控制芯片，其中：
[0055]
所述第九电阻r9的第一端连接点火开关、所述第十五电容c15的第一端、所述第十电阻r10的第一端、所述第十六电容c16的第一端和所述主控制芯片9管脚；所述第十电阻r10、所述第十五电容c15和所述第十六电容c16的第二端接地。
[0056]
在上述实施例的基础上，可参考图2所示，所述防盗控制器电路还包括与所述主控制芯片连接的时钟电路，所述时钟电路包括第十七电容c17、第十八电容c18和第二晶体振荡器y2，用于为所述主控制芯片提供外部振动源，其中：
[0057]
所述第二晶体振荡器y2的第一端连接所述第十七电容c17的第一端和所述主控制芯片的第一时钟电路管脚(32管脚)，所述第二晶体振荡器y2的第二端连接所述第十八电容c18的第一端和所述主控制芯片的第二时钟电路管脚(31管脚)；所述第十七电容c17和所述第十八电容c18的第二端接地。
[0058]
在上述实施例的基础上，可参考图2所示，lin收发器电路还包括第十九电容c19，所述第十九电容c19的第一端连接主控制芯片1管脚，所述第十九电容c19的第二端接地。
[0059]
本实用新型实施例还提供了一种电子防盗器，所述电子防盗器包括上述各实施例提供的电子防盗控制器电路。该电子防盗器的电子防盗控制器电路将电源、主控制器、lin收发器、高边驱动和低边驱动集成在一个芯片上，减小了电子防盗控制器的体积(只有市场现有方案的30％)，并且高集成度芯片方案提高了电磁兼容性能，保证了产品的一致性，减少材料浪费，降低了电子防盗控制器的成本。
[0060]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

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