汽车电动尾门ECU电源管理系统技术方案

技术编号:18437681 阅读:33 留言:0更新日期:2018-07-14 03:16
本发明专利技术公开了一种汽车电动尾门ECU电源管理系统,包括控制主板、供电电源模块、电机驱动电源模块和控制电路电源模块,供电电源模块分别与电机驱动电源模块和控制电路电源模块电连接;电机驱动电源模块包括电机驱动电源反极性保护模块和电机驱动电源稳压检测模块;控制电路电源模块包括控制电路反极性保护模块和控制电路稳压滤波模块;电机驱动电源稳压检测模块分别与第一桥式电机驱动模块、高端电压驱动模块和第二桥式电机驱动模块电连接;控制电路稳压滤波模块分别与故障检测电路模块、信号上拉电路模块、对外LED电路模块、蜂鸣器电路模块、EEPROM电路模块和高速CAN收发器电连接。本发明专利技术电源输出更加平稳有效,电源分级控制管理且互不干扰,供电效率高。

ECU power management system for automobile electric tail door

The invention discloses an electric power tail gate ECU power management system, which includes the control main board, the power supply module, the motor drive power module and the control circuit power supply module. The power supply module is electrically connected with the motor drive power module and the control circuit power supply module, and the electric drive power module includes the motor drive power. The source anti polarity protection module and the motor drive power supply regulator module, the control circuit power module includes the control circuit anti polarity protection module and the control circuit stabilizing filter module. The motor driving power regulator module is respectively with the first bridge motor drive module, the high-end voltage driving module and the second bridge type motor driving mode. The control circuit voltage regulator module is connected with the fault detection circuit module, the signal on the circuit module, the external LED circuit module, the buzzer circuit module, the EEPROM circuit module and the high-speed CAN transceiver respectively. The power output of the invention is more stable and effective, and the power supply is classified and controlled without interference, and the power supply efficiency is high.

【技术实现步骤摘要】
汽车电动尾门ECU电源管理系统
本专利技术涉及电源管理设备
,特别是涉及一种汽车电动尾门ECU电源管理系统。
技术介绍
电源管理系统是汽车电动尾门控制器的最为核心的功能模块,供给各其他功能模块工作电源。电源管理效率的高低直接受到电源的输入、输出所产生的谐波大小影响。中国专利CN202841042U公布了一种“整车电源管理系统”,包括:蓄电池、与蓄电池电连接的发电机励磁电路;与蓄电池电连接的电量监控模块ECU;与蓄电池电连接,且与电量监控模块ECU并联的电器监控模块;发电机励磁电路还与电量监控模块ECU和电器监控模块并联后的电路电连接。尽管该专利技术的方案可以降低整车油耗、延长发电机的使用寿命,但是在电源合理分配方面仅仅做到电量监控和电器监控的功能,并没有对电源的有效合理输出做出实质性的突破。现有技术中汽车尾门ECU供电系统内部各电路电源供电并非独立控制,互相干扰颇大,电机运行的电流与电压不平稳,不能保证电机运行时有足够的负载及过载能力。电源输入端无反极性保护和过压保护能力。各输入输出端口对电源和对地短路保护功能缺失。电源电路载流能力过低,不能承受过大的工作电流,无法保证整个系统持续稳定工作,且静态功耗较大,影响产品的续航能力。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题,本专利技术提供了一种汽车电动尾门ECU电源管理系统,使用该电源管理系统后,电源输出更加平稳有效,供电电源模块分两路电源给电机驱动电源模块和控制电路电源模块,实现电源分级控制管理,供电效率高,延长汽车的续航能力。为解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案是:一种汽车电动尾门ECU电源管理系统,包括控制主板、设置于所述控制主板上的供电电源模块、电机驱动电源模块和控制电路电源模块,所述供电电源模块分别与所述电机驱动电源模块和所述控制电路电源模块电连接;所述电机驱动电源模块包括电机驱动电源反极性保护模块和电机驱动电源稳压检测模块,所述电机驱动电源反极性保护模块置于所述电机驱动电源稳压检测模块的前端,所述电机驱动电源反极性保护模块与所述电机驱动电源稳压检测模块串联电连接;所述控制电路电源模块包括控制电路反极性保护模块和控制电路稳压滤波模块,所述控制电路反极性保护模块置于所述控制电路稳压滤波模块的前端,所述控制电路反极性保护模块与所述控制电路稳压滤波模块串联电连接;所述电机驱动电源反极性保护模块的输入端与所述控制电路反极性保护模块的输入端并联电连接;所述电机驱动电源稳压检测模块的前端分别与第一桥式电机驱动模块、高端电压驱动模块和第二桥式电机驱动模块电连接,所述第一桥式电机驱动模块与电撑杆电机电连接,所述高端电压驱动模块与尾门解锁电机电连接,所述第二桥式电机驱动模块与尾门自吸电机电连接;所述控制电路稳压滤波模块的输出端分别与故障检测电路模块、信号上拉电路模块、对外LED电路模块、蜂鸣器电路模块、EEPROM电路模块和高速CAN收发器电连接。本专利技术为了解决其技术问题,所采用的进一步技术方案是:进一步地说,所述电机驱动电源反极性保护模块包括输入滤波电容和场效应晶体管;所述输入滤波电容包括第一输入滤波电容和第二输入滤波电容,所述第一输入滤波电容和第二输入滤波电容串联电连接并接地;所述场效应晶体管的栅极与源极之间并联第一二极管,所述栅极串联第一分压电阻,所述第一分压电阻的一端接地,所述第一分压电阻的另一端与所述第一二极管电连接;所述第一输入滤波电容与所述第二输入滤波电容的容值皆为100nF,所述第一分压电阻的阻值为2.2kΩ,所述场效应晶体管的型号为IPD70P04P4-09且由外部电源触发导通,所述外部电源的电压值为9V~16V。进一步地说,所述电机驱动电源稳压检测模块包括储能滤波电容、第一双向二极管、第一高频滤波电容、第二分压电阻和第三分压电阻;所述储能滤波电容与第一双向二极管并联电连接且接地,所述第一高频滤波电容与第三分压电阻并联电连接且接地,所述储能滤波电容和第一双向二极管的并联端与所述第一高频滤波电容和第三分压电阻的并联端之间串联所述第二分压电阻;所述储能滤波电容的容值为1000μF,所述第一高频滤波电容的容值为10nF,所述第二分压电阻的阻值为1MΩ,所述第三分压电阻的阻值为200kΩ。进一步地说,所述控制电路反极性保护模块包括旁路消振电容、第二二极管和第二双向二极管;所述旁路消振电容的一端与所述第二二极管的阳极并联电连接,所述旁路消振电容的另一端接地,所述第二双向二极管的一端与所述第二二极管的阴极电连接,所述第二双向二极管的另一端接地;所述旁路消振电容的容值为100nF。进一步地说,所述控制电路稳压滤波模块包括控制电源检测模块和控制电源输出模块,所述控制电源检测模块与所述控制电源输出模块并联电连接;所述控制电源检测模块包括第四分压电阻、第五分压电阻和第二高频滤波电容,所述第五分压电阻和所述第二高频滤波电容并联电连接且并联端与所述第四分压电阻电连接;所述控制电源输出模块包括型号为NCV4262的稳压芯片,所述稳压芯片的输入、输出端分别设有第一滤波电路和第二滤波电路。进一步地说,所述第一滤波电路包括第一低频滤波电解电容、第三高频滤波电容和第四高频滤波电容,所述第一低频滤波电解电容、第三高频滤波电容和第四高频滤波电容并联电连接且接地;所述第二滤波电路包括第五高频滤波电容、第六高频滤波电容和第二低频滤波电解电容,所述第五高频滤波电容、第六高频滤波电容和第二低频滤波电解电容并联电连接;所述第一低频滤波电解电容的容值为220μF、所述第三高频滤波电容的容值为100nF,所述第四高频滤波电容的容值为10nF,所述第五高频滤波电容的容值为100nF,所述第六高频滤波电容的容值为10nF,所述第二低频滤波电解电容的容值为22μF。进一步地说,还包括电源管理控制芯片,所述电源管理控制芯片分别与电机驱动电源模块和控制电路电源模块电连接。进一步地说,所述电机驱动电源模块的地线和所述控制电路电源模块的地线互相隔离、不接触。进一步地说,所述供电电源模块的正常工作输出直流电压值为9V~16V,所述供电电源模块的正常工作电流为10A~30A,所述供电电源模块在ECU控制主板休眠状态下输出的静态直流电流值小于200μA。本专利技术的有益效果是:一、本专利技术的供电电源模块分两路电源给电机驱动电源模块和控制电路电源模块,实现电源分级控制管理,供电效率高,延长汽车的续航能力;二、本专利技术的电机驱动电源模块和控制电路电源模块的前端分别设有电机驱动电源反极性保护模块、控制电路反极性保护模块,其中由于驱动电源反极性保护模块内具有型号为IPD70P04P4-09的场效应晶体管、若干高频滤波电容和分压电阻,实现驱动电源正向输入导通,平稳输入电流与电压,增强高频率波能力,同时控制电路反极性保护模块具有二极管和双向二极管,对抗控制电源的波动,保证各控制模块运行时有足够的过载能力,提高设备可靠性,运行效率高;三、本专利技术的电机驱动电源模块和控制电路电源模块的后端分别设有电机驱动电源稳压检测模块、控制电路稳压滤波模块,其中电机驱动电源稳压检测模块选用大容量电容进行储能与低频滤波,能够平稳各工作电机运行的电流与电压,对抗供电电源带来的波动与冲击,同时保证驱动电机运行时有足够的负载与过载能力,在电机驱动电源稳压检测模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车电动尾门ECU电源管理系统,其特征在于:包括控制主板、设置于所述控制主板上的供电电源模块(1)、电机驱动电源模块(2)和控制电路电源模块(3),所述供电电源模块分别与所述电机驱动电源模块和所述控制电路电源模块电连接;所述电机驱动电源模块包括电机驱动电源反极性保护模块(21)和电机驱动电源稳压检测模块(22),所述电机驱动电源反极性保护模块置于所述电机驱动电源稳压检测模块的前端,所述电机驱动电源反极性保护模块与所述电机驱动电源稳压检测模块串联电连接;所述控制电路电源模块包括控制电路反极性保护模块(31)和控制电路稳压滤波模块(32),所述控制电路反极性保护模块置于所述控制电路稳压滤波模块的前端,所述控制电路反极性保护模块与所述控制电路稳压滤波模块串联电连接;所述电机驱动电源反极性保护模块的输入端与所述控制电路反极性保护模块的输入端并联电连接;所述电机驱动电源稳压检测模块的前端分别与第一桥式电机驱动模块(221)、高端电压驱动模块(222)和第二桥式电机驱动模块(223)电连接,所述第一桥式电机驱动模块与电撑杆电机(2211)电连接,所述高端电压驱动模块与尾门解锁电机(2221)电连接,所述第二桥式电机驱动模块与尾门自吸电机(2231)电连接;所述控制电路稳压滤波模块的输出端分别与故障检测电路模块(321)、信号上拉电路模块(322)、对外LED电路模块(323)、蜂鸣器电路模块(324)、EEPROM电路模块(325)和高速CAN收发器(326)电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种汽车电动尾门ECU电源管理系统,其特征在于:包括控制主板、设置于所述控制主板上的供电电源模块(1)、电机驱动电源模块(2)和控制电路电源模块(3),所述供电电源模块分别与所述电机驱动电源模块和所述控制电路电源模块电连接;所述电机驱动电源模块包括电机驱动电源反极性保护模块(21)和电机驱动电源稳压检测模块(22),所述电机驱动电源反极性保护模块置于所述电机驱动电源稳压检测模块的前端,所述电机驱动电源反极性保护模块与所述电机驱动电源稳压检测模块串联电连接;所述控制电路电源模块包括控制电路反极性保护模块(31)和控制电路稳压滤波模块(32),所述控制电路反极性保护模块置于所述控制电路稳压滤波模块的前端,所述控制电路反极性保护模块与所述控制电路稳压滤波模块串联电连接;所述电机驱动电源反极性保护模块的输入端与所述控制电路反极性保护模块的输入端并联电连接;所述电机驱动电源稳压检测模块的前端分别与第一桥式电机驱动模块(221)、高端电压驱动模块(222)和第二桥式电机驱动模块(223)电连接,所述第一桥式电机驱动模块与电撑杆电机(2211)电连接,所述高端电压驱动模块与尾门解锁电机(2221)电连接,所述第二桥式电机驱动模块与尾门自吸电机(2231)电连接;所述控制电路稳压滤波模块的输出端分别与故障检测电路模块(321)、信号上拉电路模块(322)、对外LED电路模块(323)、蜂鸣器电路模块(324)、EEPROM电路模块(325)和高速CAN收发器(326)电连接。2.根据权利要求1所述的汽车电动尾门ECU电源管理系统,其特征在于:所述电机驱动电源反极性保护模块包括输入滤波电容和场效应晶体管(Q1);所述输入滤波电容包括第一输入滤波电容(C1)和第二输入滤波电容(C2),所述第一输入滤波电容和第二输入滤波电容串联电连接并接地;所述场效应晶体管的栅极与源极之间并联第一二极管(D1),所述栅极串联第一分压电阻(R1),所述第一分压电阻的一端接地,所述第一分压电阻的另一端与所述第一二极管电连接;所述第一输入滤波电容与所述第二输入滤波电容的容值皆为100nF,所述第一分压电阻的阻值为2.2kΩ,所述场效应晶体管的型号为IPD70P04P4-09且由外部电源触发导通,所述外部电源的电压值为9V~16V。3.根据权利要求1所述的汽车电动尾门ECU电源管理系统,其特征在于:所述电机驱动电源稳压检测模块包括储能滤波电容(C3)、第一双向二极管(D2)、第一高频滤波电容(C4)、第二分压电阻(R2)和第三分压电阻(R3);所述储能滤波电容与第一双向二极管并联电连接且接地,所述第一高频滤波电容与第三分压电阻并联电连接且接地,所述储能滤波电容和第一双向二极管的并联端与所述第一高频滤波...

【专利技术属性】
技术研发人员:何佩磊邹书洋
申请(专利权)人:苏州睿艾迪汽车科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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