一种EPS控制器电源冗余保持电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种EPS控制器电源冗余保持电路，包括电源冗余保持模块和第一、第二及第三直流转换器。电源冗余保持模块的输入端和汽车点火开关信号相连、输出端分别和第一、第二直流转换器的使能端相连，第一直流转换器输出电压信号给第一单片机和第三直流转换器，第二直流转换器输出电压信号给汽车的力矩和角度信号传感器及电机位置传感器，电源冗余保持模块的点火信号采集输出端和第一单片机相连，第一单片机的电源保持信号输出端和电源冗余保持模块相连。第一单片机控制第三直流转换器输出电压信号给第二单片机。本实用新型专利技术可以使EPS持续提供助力让车辆安全行驶，提高安全性；通过电源隔离电路，确保至少有一个单片机正确运行，便于维修和维护。

【技术实现步骤摘要】
一种EPS控制器电源冗余保持电路
本技术属于汽车制造领域，尤其涉及一种用于汽车上的EPS控制器电源冗余保持电路。
技术介绍
智能化时代的整车电气系统复杂程度越来越高，作为转向执行机构的电动转向系统，其安全性至关重要，现阶段各类汽车上使用的有刷或无刷电机助力转向系统(EPS)对控制器的电源冗余设计不足，存在安全性较差的缺陷。
技术实现思路
本技术主要解决原有汽车电机助力转向系统对控制器的电源冗余设计不足，安全性较差的技术问题；提供一种EPS控制器电源冗余保持电路，其可以在车辆高速行驶过程中，在汽车点火开关信号丢失的情况下，继续保持EPS控制模块工作电源，EPS可以持续提供助力让车辆安全行驶，提高安全性。本技术另一目的是提供一种EPS控制器电源冗余保持电路，其可以保证当传感器电路或外围电路出现短路时，仍然能保证控制电机的单片机及控制通讯的单片机中至少有一个正确运行，并能记录相应的故障存储于单片机中供售后服务人员识别。本技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本技术包括电源冗余保持模块和第一直流转换器、第二直流转换器，电源冗余保持模块的输入端和汽车点火开关信号VIGN相连，电源冗余保持模块的控制信号输出端ENA1分别和第一直流转换器、第二直流转换器的使能端相连，第一直流转换器输出电压信号V5D1给第一单片机，第二直流转换器输出电压信号V5T1给汽车的力矩和角度信号传感器及电机位置传感器，电源冗余保持模块的点火信号采集输出端VIGN-SEN和第一单片机相连，第一单片机的电源保持信号输出端PSU-Hold-ON和电源冗余保持模块相连，第一单片机为控制电机的单片机。当汽车点火开关信号VIGN为ON时，电源冗余保持模块的控制信号输出端ENA1输出一个高电平，则第一直流转换器输出电压信号V5D1给第一单片机，第二直流转换器输出电压信号V5T1给汽车的力矩和角度信号传感器及电机位置传感器，第一单片机上电初始化，当第一单片机检测到点火信号采集输出端VIGN-SEN电压超过标定值时，设置内部点火开关信号变量，此后第一单片机的电源保持信号输出端PSU-Hold-ON输出高电平信号。汽车点火开关信号VIGN与电源保持信号PSU-Hold-ON并联输入给电源冗余保持模块，以保持第一、第二直流转换器的正常输出。车辆行驶中如因震动或线束接触不良等缘故发生点火开关信号丢失时，因第一单片机的电源保持信号PSU-Hold-ON为高电平，故电源冗余保持模块的控制信号输出端ENA1可持续输出高电平信号使第一、第二直流转换器正常供电，以保证EPS控制器不会突然失电停机。第一单片机由电压信号V5D1供电，力矩和角度信号传感器及电机位置传感器由电压信号V5T1供电，实现电源隔离，以保证上述传感器在出现短路的情况下不会影响第一单片机的运行，从而提高系统安全性。作为优选，所述的EPS控制器电源冗余保持电路包括第三直流转换器，所述的第一直流转换器输出电压信号V5D1给第三直流转换器，所述的第一单片机的控制信号输出端ENA2和第三直流转换器的使能端相连，第三直流转换器输出电压信号V5D2给第二单片机，第二单片机为控制通讯的单片机。当第一单片机和第二单片机上电初始化检测完成，并且交互校验无故障后，第一单片机的控制信号输出端ENA2为高电平保持第三直流转换器的使能信号。如果在初始化检验中第一单片机发现第二单片机有助力故障时，则第一单片机的控制信号输出端ENA2输出低电平以禁止第三直流转换器的电源输出，则第二单片机失电而停止工作，以提高系统的安全性。通过三个直流转换器组成电源隔离电路，保证当传感器电路或外围电路出现短路时，仍然能保证控制电机的单片机及控制通讯的单片机中至少有一个正确运行，并能记录相应的故障存储于单片机中供售后服务人员识别，便于维修和维护。作为优选，所述的电源冗余保持模块包括三极管Q1A、三极管Q1B和三极管Q2B，所述的第一直流转换器、第二直流转换器分别为直流转换芯片U1、直流转换芯片U2，直流转换芯片U1采用TLS850F芯片，直流转换芯片U2采用TLE715B0芯片；汽车点火开关信号VIGN和电感L1的一端相连，电感L1的另一端经电阻R6和三极管Q1B的基极相连，三极管Q1B的发射极接地，电感L1和电阻R6的连接点与电阻R8的一端相连，电阻R8的另一端既经电阻R10接地又经电阻R9成为点火信号采集输出端VIGN-SEN和所述的第一单片机相连，点火信号采集输出端VIGN-SEN经电容C9接地，三极管Q1B的集电极经电阻R3和三极管Q2B的基极相连，三极管Q2B的基极和三极管Q2B的集电极之间连接有电容C4，三极管Q2B的集电极，一路和直流转换芯片U1的2脚相连，另一路经电容C6和电阻R7的并联电路接地，三极管Q2B的基极和稳压管D2的正极相连，稳压管D2的负极及三极管Q2B的发射极均接+12V电压，+12V电压和接地端之间连接有电容C1和电容C2的并联电路，第一单片机的电源保持信号输出端PSU-Hold-ON和电阻R2的一端相连，电阻R2的另一端和三极管Q1A的基极相连，三极管Q1A的发射极接地，三极管Q1A的集电极、三极管Q1B的集电极均经电阻R1接+12V电压；直流转换芯片U1的1脚、直流转换芯片U2的1脚均接+12V电压，直流转换芯片U2的2脚和直流转换芯片U1的2脚相连，直流转换芯片U1的4脚和5脚之间连接有电阻R5，直流转换芯片U1的4脚接地，直流转换芯片U1的5脚经电阻R4和直流转换芯片U1的7脚相连，直流转换芯片U1的7脚和接地端之间连接有电容C5和电容C3的并联电路，直流转换芯片U1的7脚输出电压信号V5D1给所述的第一单片机；直流转换芯片U2的3脚和8脚之间连接有电容C8和电容C7，直流转换芯片U2的3脚接地，直流转换芯片U2的8脚输出电压信号V5T1给汽车的力矩和角度信号传感器及电机位置传感器。作为优选，所述的EPS控制器电源冗余保持电路包括第三直流转换器，第三直流转换器为直流转换芯片U3，直流转换芯片U3采用TLE4251D芯片；直流转换芯片U3的1脚既接+12V电压又经电容C10接地，直流转换芯片U3的2脚既和所述的第一单片机的控制信号输出端ENA2相连又经电阻R11和直流转换芯片U1的7脚相连，直流转换芯片U3的4脚也和直流转换芯片U1的7脚相连，直流转换芯片U3的3脚接地，直流转换芯片U3的3脚和5脚之间连接有电容C12和电容C11，直流转换芯片U3的5脚输出电压信号V5D2给第二单片机，第二单片机为控制通讯的单片机。本技术的有益效果是：通过电源冗余保持模块，可以在车辆高速行驶过程中，在汽车点火开关信号丢失的情况下，继续保持EPS控制模块工作电源，EPS可以持续提供助力让车辆安全行驶，提高安全性；通过三个直流转换芯片组成电源隔离电路，保证当传感器电路或外围电路出现短路时，仍然能保证控制电机的单片机及控制通讯的单片机中至少有一个正确运行，并能记录相应的故障存储于单片机中供售后服务人员识别，便于维修和维护。附图说明图1是本技术的一种电路原理连接结构框图。图2是本技术的一种电路原理图。图中1.电源冗余保持模块，2.第一直流转换器，3.第二直流转换器，4.第一单片机，5.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种EPS控制器电源冗余保持电路，其特征在于包括电源冗余保持模块(1)和第一直流转换器(2)、第二直流转换器(3)，电源冗余保持模块(1)的输入端和汽车点火开关信号VIGN相连，电源冗余保持模块(1)的控制信号输出端ENA1分别和第一直流转换器(2)、第二直流转换器(3)的使能端相连，第一直流转换器(2)输出电压信号V5D1给第一单片机(4)，第二直流转换器(3)输出电压信号V5T1给汽车的力矩和角度信号传感器(5)及电机位置传感器(6)，电源冗余保持模块(1)的点火信号采集输出端VIGN‑SEN和第一单片机(4)相连，第一单片机(4)的电源保持信号输出端PSU‑Hold‑ON和电源冗余保持模块(1)相连，第一单片机(4)为控制电机的单片机。

【技术特征摘要】
1.一种EPS控制器电源冗余保持电路，其特征在于包括电源冗余保持模块(1)和第一直流转换器(2)、第二直流转换器(3)，电源冗余保持模块(1)的输入端和汽车点火开关信号VIGN相连，电源冗余保持模块(1)的控制信号输出端ENA1分别和第一直流转换器(2)、第二直流转换器(3)的使能端相连，第一直流转换器(2)输出电压信号V5D1给第一单片机(4)，第二直流转换器(3)输出电压信号V5T1给汽车的力矩和角度信号传感器(5)及电机位置传感器(6)，电源冗余保持模块(1)的点火信号采集输出端VIGN-SEN和第一单片机(4)相连，第一单片机(4)的电源保持信号输出端PSU-Hold-ON和电源冗余保持模块(1)相连，第一单片机(4)为控制电机的单片机。2.根据权利要求1所述的一种EPS控制器电源冗余保持电路，其特征在于包括第三直流转换器(7)，所述的第一直流转换器(2)输出电压信号V5D1给第三直流转换器(7)，所述的第一单片机(4)的控制信号输出端ENA2和第三直流转换器(7)的使能端相连，第三直流转换器(7)输出电压信号V5D2给第二单片机(8)，第二单片机(8)为控制通讯的单片机。3.根据权利要求1或2所述的一种EPS控制器电源冗余保持电路，其特征在于所述的电源冗余保持模块(1)包括三极管Q1A、三极管Q1B和三极管Q2B，所述的第一直流转换器(2)、第二直流转换器(3)分别为直流转换芯片U1、直流转换芯片U2，直流转换芯片U1采用TLS850F芯片，直流转换芯片U2采用TLE715B0芯片；汽车点火开关信号VIGN和电感L1的一端相连，电感L1的另一端经电阻R6和三极管Q1B的基极相连，三极管Q1B的发射极接地，电感L1和电阻R6的连接点与电阻R8的一端相连，电阻R8的另一端既经电阻R10接地又经电阻R9成为点火信号采集输出端VIGN-SEN和所述的第一单片机(4)相连，点火信号采集输出端VIGN-SEN经电容C9接地，三极管Q1B的集电极经电阻R3和三极管Q2B的基极相连，...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓健，鲁海霞，邓敏，
申请(专利权)人：浙江航驱汽车科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33