電動(dòng)汽車(chē)控制器dc/dc自供電保護(hù)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及汽車(chē)控制電路，特別是一種電動(dòng)汽車(chē)控制器DC/DC自供電保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)新能源汽車(chē)行業(yè)越來(lái)越受關(guān)注，對(duì)其整車(chē)控制器系統(tǒng)技術(shù)的要求也日趨嚴(yán)格。但現(xiàn)有的許多新能源電動(dòng)汽車(chē)不具備DC/DC自供電功能，導(dǎo)致整車(chē)在由于路面顛簸或人員操作不當(dāng)?shù)那闆r下，新能源汽車(chē)的整車(chē)控制器的KL_30弱電信號(hào)線(xiàn)脫離低壓蓄電池的情況。此時(shí)的整車(chē)高壓依然接通，整車(chē)低壓蓄電池?zé)o法承受控制器的載荷，其電壓會(huì)在短時(shí)間內(nèi)被拉低，由低壓蓄電池供電的控制器內(nèi)部MCU供電信號(hào)丟失，導(dǎo)致控制功能失控，容易引起其內(nèi)部IGBT炸管及其他器件損壞，最終影響乘車(chē)人員安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型是針對(duì)新能源電動(dòng)汽車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中由于意外導(dǎo)致KL_30弱電信號(hào)線(xiàn)脫落，導(dǎo)致控制失常的問(wèn)題，提出了一種電動(dòng)汽車(chē)控制器DC/DC自供電保護(hù)電路，使新能源電動(dòng)汽車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中由于意外導(dǎo)致KL_30弱電信號(hào)線(xiàn)脫落的情況下，能夠繼續(xù)通過(guò)本實(shí)用新型電路為整車(chē)控制器及其他由低壓蓄電池供電的設(shè)備提供低壓控制電信號(hào)輸出。同時(shí)維持該信號(hào)直到整車(chē)控制器及其他設(shè)備做好相應(yīng)的故障采集和保護(hù)動(dòng)作。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種電動(dòng)汽車(chē)控制器DC/DC自供電保護(hù)電路，包括DC/DC自供電電路和故障采樣電路，DC/DC自供電電路:由4個(gè)二極管組成，整車(chē)KL_30信號(hào)經(jīng)由同向并聯(lián)的兩個(gè)二極管接VIN引腳，為整車(chē)控制器和整車(chē)DC/DC提供低壓控制信號(hào)，整車(chē)DC/DC低壓輸出端OUTV引腳通過(guò)串聯(lián)的兩個(gè)二極管作為低壓供電，引到后級(jí)供電的VIN引腳；故障采樣電路:包括分壓電阻、采樣電阻、穩(wěn)壓管，KL_30輸出電壓經(jīng)過(guò)串聯(lián)兩個(gè)分壓電阻分壓后接地，兩個(gè)分壓電阻串聯(lián)連接點(diǎn)通過(guò)采樣電阻接MCU檢測(cè)點(diǎn)，MCU檢測(cè)點(diǎn)與地之間接穩(wěn)壓管，KL_30電壓的變化通過(guò)采樣電阻進(jìn)入MCU進(jìn)行判斷。
[0005]所述DC/DC自供電電路中同向并聯(lián)的兩個(gè)二極管均為壓降低的肖特基二極管。
[0006]所述故障采樣電路還包括濾波電容，并聯(lián)在穩(wěn)壓管兩端。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型電動(dòng)汽車(chē)控制器DC/DC自供電保護(hù)電路，解決了大多數(shù)新能源電動(dòng)車(chē)弱電掉電保護(hù)問(wèn)題，避免了整車(chē)在運(yùn)行中由于震動(dòng)或人為操作等外部原因引起低壓控制電接線(xiàn)脫落所造成的MCU控制策略混亂，進(jìn)一步避免整車(chē)設(shè)備的損壞和可能出現(xiàn)的人員傷害。為提高新能源電動(dòng)汽車(chē)的安全性提供了新的技術(shù)手段。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型電動(dòng)汽車(chē)控制器DCDC自供電電路圖；
[0009]圖2為本實(shí)用新型故障采樣電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]將整車(chē)的DC/DC的低壓輸出NET引到整車(chē)控制器及DC/DC的KL_30低壓輸入端，并通過(guò)增加二極管防止輸入電壓的反灌，同時(shí)合理安排幾條回路的二極管壓降設(shè)置不同工況下輸入電流的走向。并通過(guò)對(duì)KL_30信號(hào)的采樣及判斷，實(shí)施之后的保護(hù)策略。本實(shí)用新型電動(dòng)汽車(chē)控制器DC/DC自供電保護(hù)電路包括DC/DC自供電電路和故障采樣電路。
[0011]如圖1所示電動(dòng)汽車(chē)控制器DC/DC自供電電路圖，整車(chē)KL_30信號(hào)經(jīng)由同向并聯(lián)的二極管Dl和D4接VIN引腳，為整車(chē)控制器及DC/DC提供低壓控制信號(hào)，將DC/DC低壓輸出端OUTV引腳通過(guò)串聯(lián)的兩個(gè)二極管D2、D3作為低壓供電，引到電路中為后級(jí)供電的VIN引腳處，并由于二極管的單相導(dǎo)電保證DC/DC輸出不被VIN引腳處的其它電平反灌。
[0012]本實(shí)用新型提供的DC/DC自供電機(jī)制的工作模式如下:
[0013]當(dāng)整車(chē)正常工作時(shí)，由于串聯(lián)的兩個(gè)二極管D2和D3的總壓降大于單個(gè)二極管Dl的壓降，使得KL_30回路的電壓高于DC/DC OUT端的電壓，所以此時(shí)VIN端的電壓由KL_30回路提供。
[0014]當(dāng)整車(chē)KL_30弱電信號(hào)連接線(xiàn)由于震動(dòng)或人為操作等原因脫開(kāi)時(shí)，DU D4陽(yáng)極無(wú)電平輸入。此時(shí)整車(chē)控制器及DC/DC皆由DC/DC OUT引腳經(jīng)VIN端為其提供弱電控制信號(hào)。而由于DC/DC的輸出動(dòng)力線(xiàn)同時(shí)也掛在低壓蓄電池上，此時(shí)整車(chē)的其它設(shè)備也能經(jīng)由蓄電池得到DC/DC持續(xù)的供電直至其安全關(guān)機(jī)。
[0015]如圖2所示故障采樣電路，KL_30輸出電壓經(jīng)過(guò)串聯(lián)分壓電阻Rl和R3分壓后接地，Rl和R3串聯(lián)連接點(diǎn)通過(guò)采樣電阻R2接MCU檢測(cè)點(diǎn)，MCU檢測(cè)點(diǎn)與地之間接穩(wěn)壓管D5，KL_30電壓的變化通過(guò)采樣電阻R2進(jìn)入MCU進(jìn)行判斷。穩(wěn)壓管D5兩端并聯(lián)濾波電容Cl。
[0016]判斷當(dāng)時(shí)整車(chē)所處的工況，并實(shí)施響應(yīng)的保護(hù)措施。當(dāng)整車(chē)KL_30弱電信號(hào)連接線(xiàn)由于震動(dòng)或人為操作等原因脫開(kāi)時(shí)，MCU檢測(cè)到KL_30電平在短時(shí)間內(nèi)被拉低，而此時(shí)MCU同樣檢測(cè)到整車(chē)高壓依然存在，故判定此時(shí)為整車(chē)在運(yùn)行中的低壓掉電情況，需要實(shí)施弱電掉電保護(hù)。
[0017]在確認(rèn)需要實(shí)施弱電掉電保護(hù)之后，MCU上傳相應(yīng)故障信息，并按正常流程完成整車(chē)控制器的安全關(guān)機(jī)。
[0018]本實(shí)用新型中所選擇的二極管D1、D4均為肖特基二極管，其正向管壓降為0.5V左右，最大程度減小了該保護(hù)電路給整個(gè)系統(tǒng)帶來(lái)的損耗。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電動(dòng)汽車(chē)控制器DC/DC自供電保護(hù)電路，其特征在于，包括DC/DC自供電電路和故障采樣電路，DC/DC自供電電路:由4個(gè)二極管組成，整車(chē)KL_30信號(hào)經(jīng)由同向并聯(lián)的兩個(gè)二極管接VIN引腳，為整車(chē)控制器和整車(chē)DC/DC提供低壓控制信號(hào)，整車(chē)DC/DC低壓輸出端OUTV引腳通過(guò)串聯(lián)的兩個(gè)二極管作為低壓供電，引到后級(jí)供電的VIN引腳；故障采樣電路:包括分壓電阻、采樣電阻、穩(wěn)壓管，KL_30輸出電壓經(jīng)過(guò)串聯(lián)兩個(gè)分壓電阻分壓后接地，兩個(gè)分壓電阻串聯(lián)連接點(diǎn)通過(guò)采樣電阻接MCU檢測(cè)點(diǎn)，MCU檢測(cè)點(diǎn)與地之間接穩(wěn)壓管，KL_30電壓的變化通過(guò)采樣電阻進(jìn)入MCU進(jìn)行判斷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電動(dòng)汽車(chē)控制器DC/DC自供電保護(hù)電路，其特征在于，所述DC/DC自供電電路中同向并聯(lián)的兩個(gè)二極管均為壓降低的肖特基二極管。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述電動(dòng)汽車(chē)控制器DC/DC自供電保護(hù)電路，其特征在于，所述故障采樣電路還包括濾波電容，并聯(lián)在穩(wěn)壓管兩端。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車(chē)控制器DC/DC自供電保護(hù)電路，包括DC/DC自供電電路和故障采樣電路，DC/DC自供電電路由4個(gè)二極管組成，整車(chē)KL_30信號(hào)經(jīng)由同向并聯(lián)的兩個(gè)二極管接VIN引腳，整車(chē)DC/DC低壓輸出端OUTV引腳通過(guò)串聯(lián)的兩個(gè)二極管作為低壓供電，引到后級(jí)供電的VIN引腳；KL_30輸出電壓經(jīng)過(guò)故障采樣電路接MCU檢測(cè)點(diǎn)，用于MCU進(jìn)行掉電判斷。解決了大多數(shù)新能源電動(dòng)車(chē)弱電掉電保護(hù)問(wèn)題，避免了整車(chē)在運(yùn)行中由于震動(dòng)或人為操作等外部原因引起低壓控制電接線(xiàn)脫落所造成的MCU控制策略混亂，進(jìn)一步避免整車(chē)設(shè)備的損壞和可能出現(xiàn)的人員傷害。為提高新能源電動(dòng)汽車(chē)的安全性提供了新的技術(shù)手段。
【IPC分類(lèi)】B60L3/04
【公開(kāi)號(hào)】CN204659465
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520344848
【發(fā)明人】周純澤, 王亞南
【申請(qǐng)人】華域汽車(chē)電動(dòng)系統(tǒng)有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年5月26日