一種電源管理電路、方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電源管理電路、方法及系統(tǒng)。具體地說涉及一種整車控制器中的電源管理電路、方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]整車控制器是新能源汽車的核心控制部件之一，研究整車控制器是新能源汽車發(fā)展的重要內(nèi)容。整車控制器負(fù)責(zé)采集加速踏板信號、制動踏板信號及其他部件信號，并做出相應(yīng)判斷以控制下層的各部件控制器的動作，整車控制器通過采集司機(jī)駕駛信號和車輛狀態(tài)，通過CAN總線對網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行管理，調(diào)度，分析和運(yùn)算。它對汽車的正常行駛，再生能量回收，網(wǎng)絡(luò)管理，故障診斷與處理，車輛的狀態(tài)與監(jiān)視等功能起著關(guān)鍵的作用。
[0003]當(dāng)電動汽車需要整車控制器工作時，首先需要對整車控制器進(jìn)行上電管理，比如在點(diǎn)火開關(guān)啟動時，需確保整車控制器能夠正常工作；當(dāng)電動汽車處于停車或充電等狀態(tài)時，需要使整車控制器進(jìn)入休眠模式以減少整車功耗。
[0004]如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中，整車控制器包括電源轉(zhuǎn)換電路、CAN收發(fā)器和微控制器，其中電源轉(zhuǎn)換電路與蓄電池和點(diǎn)火開關(guān)相連，并通過一個電源輸出端口向所述CAN收發(fā)器和所述微控制器供電。所述CAN收發(fā)器和所述微控制器間也存在信號交互。當(dāng)整車控制器處于休眠模式時，主要是使微控制器處于休眠模式，若CAN總線上檢測到有遠(yuǎn)程喚醒信號，則CAN收發(fā)器會喚醒微控制器，進(jìn)而使整車控制器處于正常的工作狀態(tài)。但現(xiàn)有技術(shù)中，即使整車控制器處于休眠模式時，為了確保整車控制器在需要時被喚醒，所述電源轉(zhuǎn)換電路也會一直輸出5V電源，由于5V電源還會給外圍電路供電，這無疑增加了整個整車控制器的靜態(tài)功耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)中，整車控制器在休眠狀態(tài)也會向外圍電路供電，靜態(tài)功耗大，從而提供一種能夠降低靜態(tài)功耗的電源管理電路、方法及系統(tǒng)。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007]本發(fā)明提供了一種電源管理電路，包括電源轉(zhuǎn)換電路、微控制器和CAN收發(fā)器；
[0008]所述微控制器用于在車輛處于停車或充電狀態(tài)時控制所述CAN收發(fā)器進(jìn)入休眠模式，進(jìn)而使自身和所述電源轉(zhuǎn)換電路均進(jìn)入休眠模式；
[0009]所述CAN收發(fā)器用于檢測是否有喚醒信號，并在檢測到有喚醒信號時由休眠模式進(jìn)入喚醒模式，進(jìn)而使所述微控制器和所述電源轉(zhuǎn)換電路均進(jìn)入喚醒模式；
[0010]所述電源轉(zhuǎn)換電路，其包括第一輸出端和第二輸出端，所述第一輸出端用于向所述微控制器、所述CAN收發(fā)器以及外圍電路供電；所述第二輸出端輸出常電，其與所述CAN收發(fā)器耦接，為所述CAN收發(fā)器提供喚醒電壓；
[0011]當(dāng)所述電源轉(zhuǎn)換電路、所述微控制器、所述CAN收發(fā)器均處于休眠模式時，所述第一輸出端輸出低電平，否則所述第一輸出端輸出高電平。
[0012]本發(fā)明所述的電源管理電路，當(dāng)所述微控制器、所述CAN收發(fā)器均處于休眠模式，但所述電源轉(zhuǎn)換電路和所述外圍電路不處于休眠模式時，所述第一輸出端輸出高電平。
[0013]本發(fā)明所述的電源管理電路，還包括:
[0014]第一采集模塊，與蓄電池的正極耦接，用于采集蓄電池的電壓信號；
[0015]第二采集模塊，與點(diǎn)火開關(guān)的電壓輸出端耦接，用于采集點(diǎn)火開關(guān)的電壓信號。
[0016]本發(fā)明所述的電源管理電路，所述電源轉(zhuǎn)換電路包括常電使能端、第一使能端、第二使能端以及第三使能端；所述常電使能端與所述第一采集模塊的輸出端耦接，所述第一使能端與所述第二采集模塊的輸出端耦接，所述第二使能端與所述微控制器的第一控制端口耦接，所述第三使能端與所述CAN收發(fā)器的電壓調(diào)節(jié)器端口耦接；
[0017]當(dāng)蓄電池的電壓信號為高電平時，所述常電使能端控制所述電源轉(zhuǎn)換電路的第二輸出端輸出高電平；當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)的電壓信號為高電平時，所述第一使能端為高電平，否則為低電平；當(dāng)所述微控制器的第一控制端口輸出高電平時，所述第二使能端為高電平，否則為低電平；當(dāng)所述CAN收發(fā)器的電壓調(diào)節(jié)器端口輸出高電平時，所述第三使能端為高電平，否則為低電平；
[0018]當(dāng)所述第一使能端、所述第二使能端以及所述第三使能端均為低電平時，所述第一輸出端輸出低電平，否則所述第一輸出端輸出高電平。
[0019]本發(fā)明所述的電源管理電路，所述電源轉(zhuǎn)換電路包括電源轉(zhuǎn)換芯片U1，其包括20個引腳，%?R5、R6、R7、R8、R9，電容 C4、C6、C7，穩(wěn)壓電容 C5 ；
[0020]所述電源轉(zhuǎn)換芯片Ul的引腳9和引腳4相連后作為所述第一輸出端；所述電源轉(zhuǎn)換芯片Ul的引腳17為所述第二輸出端；所述電阻R7的一端與所述第一輸出端相連，另一端與所述電源轉(zhuǎn)換芯片Ul的引腳6相連，所述電阻R8的一端與所述第一輸出端相連，所述電阻R8的另一端同時與所述電源轉(zhuǎn)換芯片Ul的引腳12和所述電阻R9的一端相連，所述R9的另一端接地，所述電容C6的一端與所述電源轉(zhuǎn)換芯片Ul的引腳19相連，所述電容C6的另一端同時與所述電源轉(zhuǎn)換芯片Ul的引腳11和引腳12相連后接地，所述電容C7的一端與所述第二輸出端相連，所述電容C7的另一端接地，所述穩(wěn)壓電容C5的一端與所述第一輸出端相連，另一端接地，所述電容C4的一端與所述電源轉(zhuǎn)換芯片Ul的引腳7相連，所述電容C4的另一端與所述電源轉(zhuǎn)換芯片Ul的引腳10、引腳I相連后接地，所述電阻R5的一端與所述電源轉(zhuǎn)換芯片Ul的引腳8相連，所述電阻R5的另一端與所述電阻R6的一端相連，所述電阻R6的另一端接地；
[0021]所述微控制器包括芯片U2，其包括144個引腳，電阻R10、R11、R12 ；
[0022]所述芯片U2的引腳6與所述第一輸出端相連，所述電阻R12的一端與所述芯片U2的引腳52相連，所述電阻R12的另一端與所述芯片U2的引腳7相連后接地，所述電阻RlO與所述芯片U2的引腳66相連，所述電阻Rll與所述芯片U2的引腳67相連，所述芯片U2的引腳50與所述電阻R5和所述電阻R6的公共端相連；
[0023]所述CAN收發(fā)器包括芯片U3，其包括14個引腳，電阻R14以及電容CS ；
[0024]所述芯片U3的引腳3與所述第一輸出端耦接，所述芯片U3的引腳5與所述第二輸出端耦接，所述電阻R14的一端與所述電容CS的一端相連后接入所述芯片U3的引腳7，所述電阻R14的另一端與所述電容CS的另一端相連后接地，所述芯片U3的引腳12和引腳13分別接CAN總線CANL和CANH ；
[0025]所述芯片U2的引腳66通過電阻RlO與所述芯片U3的引腳I耦接，所述芯片U2的引腳67通過電阻Rll與所述芯片U3的引腳4耦接，所述芯片U2的引腳51和引腳52分別與所述芯片U3的引腳6和引腳14耦接；
[0026]所述電源管理芯片Ul的型號為TLE4471G，所述芯片U2的型號為MPC5634M，所述芯片U3的型號為TJA1043T。
[0027]本發(fā)明所述的電源管理電路，所述第一采集模塊包括二極管D1，穩(wěn)壓二極管D3，電容Cl，穩(wěn)壓電容C2，電阻R1、R2 ；
[0028]所述二極管Dl的陽極與蓄電池的正極常電連接，所述二極管Dl的陰極同時與所述穩(wěn)壓二極管D3的陰極、所述電容Cl的一端、所述穩(wěn)壓電容C2的正極、所述電阻Rl的一端相連后接入所述電源轉(zhuǎn)換芯片Ul的引腳3，所述電阻R2的一端同時與所述電阻Rl的另一端以及所述電源轉(zhuǎn)換芯片Ul的引腳14相連，所述電源轉(zhuǎn)換芯片Ul的引腳14即為所述電源轉(zhuǎn)換電路的常電使能端，所述電阻R2的一端與所述電阻Rl的另一端相連后的公共端即為所述第一采集模塊的輸出端，所述電阻R2的另一端同時與所述穩(wěn)壓電容C2的負(fù)極、所述電容Cl的另一端以及所述穩(wěn)壓二極管D3的陽極相連后接地，所述電容Cl的一端與所述芯片U3的引腳10相連；
[0029]所述第二采集模塊包括二極管D2，穩(wěn)壓二極管D4，電容C3，電阻R3、R4 ;
[0030]所述二極管D2的陽極與點(diǎn)火開關(guān)的電壓輸出端耦接，所述二極管D2的陰極同時與所述穩(wěn)壓二極管D4的陰極、所述電阻R4的一端以及所述電阻R3的一端相連，所述電阻R3的另一端與所述電容C3的一端相連后接入所述電源轉(zhuǎn)換芯片Ul的引腳2，所述電源轉(zhuǎn)換芯片Ul的引腳2即為所述電源轉(zhuǎn)換電路的第一使能端，所述電阻R3的另一端與所述電容C3的一端相連后的公共端即為所述第二采集模塊的輸出端，所述電容C3的另一端、所述電阻R4的另一端以及所述穩(wěn)壓二極管D4的陽極相連后接地，所述電阻R4的一端經(jīng)電阻R13后與所述芯片U3的引腳9相連；
[0031]所述電源轉(zhuǎn)換芯片Ul的引腳16即為所述電源轉(zhuǎn)換電路的第三使能端，所述芯片U3的引腳7即為所述CAN收發(fā)器的電壓調(diào)節(jié)器端口