一种LIN收发控制电路及其休眠与唤醒控制方法技术

本发明专利技术涉及汽车电子控制器技术领域，具体涉及一种LIN收发控制电路及其休眠与唤醒控制方法。包括MCU、LIN收发电路、LIN信号检测电路、唤醒处理电路、外部唤醒检测和电源控制电路、第一电源使能电路、第一电源稳压电路和第二电源使能控制电路，唤醒处理电路的WK信号输出端与LIN收发电路连接，LIN收发电路的RXD_MCU信号输出端与MCU连接，LIN收发电路的LIN信号输出端与LIN信号检测电路连接，LIN信号检测电路的第一使能信号输出端与第二电源使能控制电路连接，外部唤醒检测和电源控制电路的第二使能信号输出端与第二电源使能控制电路连接。避免LIN收发电路在‑25℃以下被‑25kV的静电干扰死机的现象。同时，实现了汽车电子控制器的超低静态电流需求。

【技术实现步骤摘要】
一种LIN收发控制电路及其休眠与唤醒控制方法
本专利技术涉及汽车电子控制器
，具体涉及一种LIN收发控制电路及其休眠与唤醒控制方法。
技术介绍
LIN是一种低成本的串行通信网络，现已广泛应用于汽车中，实现分布式汽车电子系统控制。LIN总线成本比CAN总线要低很多，因此LIN总线在对网络带宽、性能或容错功能没有过高要求的系统中广泛应用，比如，汽车天窗控制、汽车门窗控制和发动机防盗锁止系统都采用LIN通信。现在市场上有很多知名品牌的LIN收发芯片(IC)，它们的功能、性能和封装几乎相同，可以相互替换，而且每个芯片的推荐应用电路也很相似。根据该芯片推荐应用电路设计出的汽车BCM控制器在性能上可以满足国家标准，但是装有此款BCM的汽车在东北的冬天发生过小概率无法启动的故障，经解析发现该故障是由BCM的IMMOLIN收发芯片死机导致。后进一步经过试验验证，发现该LIN收发电路在-25℃以下容易被-25kV的静电干扰死机，且该静电是通过INH引脚进入IC并导致IC内部电路闩锁。为了解决该问题，LIN收发电路需要重构。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种无低温死机故障，且能实现多种模式切换的LIN收发控制电路及其休眠与唤醒控制方法。本专利技术技术方案一种LIN收发控制电路的技术方案为：包括MCU、LIN收发电路、LIN信号检测电路、唤醒处理电路、外部唤醒检测和电源控制电路、第一电源使能电路、第一电源稳压电路和第二电源使能控制电路，所述唤醒处理电路和外部唤醒检测和电源控制电路均具有Wk_Exernal信号输入端，所述唤醒处理电路的WK信号输出端与LIN收发电路的WK信号输入端连接，所述LIN收发电路的RXD_MCU信号输出端与MCU的RXD_MCU信号输入端连接，所述MCU的EN_MCU信号输出端、TXD_MCU信号输出端分别与LIN收发电路的EN_MCU信号输入端、TXD_MCU信号输入端连接，所述LIN收发电路的LIN信号输出端与LIN信号检测电路的LIN信号输入端连接，所述LIN信号检测电路的第一使能信号输出端与第二电源使能控制电路的第一使能信号输入端连接，所述MCU的PowerEN-1信号输出端、PowerDIS信号输出端分别与外部唤醒检测和电源控制电路的PowerEN-1信号输入端、PowerDIS信号输入端连接，所述外部唤醒检测和电源控制电路的第二使能信号输出端与第二电源使能控制电路的第二使能信号输入端连接，所述第二电源使能控制电路的可控电源信号输出端与第一电源使能电路的可控电源信号输入端连接，所述第一电源使能电路还具有PowerEN_2信号输入端，所述第一电源使能电路的INH信号输出端与第一电源稳压电路的INH信号输入端连接。较为优选的，所述唤醒处理电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R4、二极管D1、二极管D2、电容C3、电容C4和三极管Q1，所述Wk_Exernal信号输入端通过电阻R1和二极管D1串联设置于三极管Q1的基极，所述电阻R2、二极管D2和电容C3并联于三极管Q1的基极与地之间，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的集电极通过电阻R4与唤醒处理电路的WK信号输入端连接，所述电容C4一端与唤醒处理电路的WK信号输入端连接，另一端接地，所述二极管D1阳极连接三极管Q1的基极，所述二极管D2阴极连接三极管Q1的基极。较为优选的，所述LIN收发电路包括控制模块U1、电阻R3、电阻R8～R12、电容C1、电容C2，所述电容C1连接在第一电源与地之间，所述电容C2连接在第二电源与地之间，所述第一电源通过电阻R8与控制模块U1的TXD脚连接，所述第一电源通过电阻R9与控制模块U1的RXD脚连接，所述LIN收发电路的RXD_MCU信号输出端、EN_MCU信号输入端、TXD_MCU信号输入端分别通过电阻R10、电阻R11、电阻R12与控制模块U1的RXD、EN、TXD脚连接，所述控制模块U1的BUS脚为LIN信号输出端。较为优选的，还包括LIN防护电路，所述LIN防护电路具有LIN_BUS信号输出端，所述LIN防护电路的LIN信号输入端与LIN收发电路的LIN信号输出端连接，所述LIN防护电路的可控电源信号输入端与第二电源使能控制电路的可控电源信号输出端连接；所述LIN防护电路包括电感L1、电容C5～C8、电阻R5～R7、二极管D3、二极管D4，所述电感L1一端连接并联设置的电容C5、C6，另一端连接并联设置的电容C7、电容C8、二极管D4，所述电容C5～C8、二极管D4的阳极均接地，所述电感L1连接电容C6的一端为LIN信号输入端，连接电容C7的一端为LIN_BUS信号输出端，所述电感L1与LIN_BUS信号输出端之间串联有电阻串和二极管D3，所述二极管D3阳极连接第二电源，所述电阻串为并联设置的电阻R5～R7。较为优选的，所述LIN收发电路的INH引脚悬空并远离LIN引脚和LIN_BUS引脚。较为优选的，所述LIN信号检测电路包括电容C18、电容C19、二极管D10、二极管D14、二极管D16、电阻R20、电阻R23、电阻R29、电阻R32、三极管Q3，所述LIN信号检测电路的LIN信号输入端通过依次连接的电容C19、电阻R29、二极管D14、电阻R20与三极管Q3的基极连接，所述三极管Q3的发射极接地，所述三极管Q3的集电极为第一使能信号输出端，所述电阻R23和二极管D10并联设置在三极管Q3的基极，所述电阻R23和二极管D10的阳极接地，所述电容C18一端连接在二极管D14阴极与电阻R20之间，另一端接地，所述电阻R29与电容C19之间连接有串联设置的电阻R32和二极管D16，所述二极管D16的阳极接地。较为优选的，所述外部唤醒检测和电源控制电路包括电阻R21、电阻R22、电阻R24～R28、电阻R30～R31、电阻R33～R34、电容C17、电容C20～C21、二极管D8～D9、二极管D11～D13、二极管D15、三极管Q4～Q5，所述外部唤醒检测和电源控制电路的Wk_Exernal信号输入端通过依次串联的电阻R21、二极管D8、二极管D9与三极管Q4的基极连接，所述二极管D8的阳极与二极管D9的阳极连接，所述外部唤醒检测和电源控制电路的PowerEN-1信号输入端通过依次串联的电阻R25、电阻R24、二极管D11与三极管Q4的基极连接，所述二极管D11的阳极与电阻R24连接，所述外部唤醒检测和电源控制电路的PowerDIS信号输入端通过依次串联的电阻R30、二极管D15、电阻R31与三极管Q5的基极连接，所述三极管Q5的集电极通过依次串联的电阻R27、二极管D12与三极管Q4的基极连接，所述二极管D15的阳极与电阻R30连接，所述二极管D12的阴极与三极管Q4的基极连接，所述三极管Q4的基极连接有并联设置的电容C17、电阻R22和二极管D13，所述电容C17、电阻R22和二极管D13的阳极接地，所述三极管Q5的集电极通过电阻R28连接第一电源，所述三极管Q5的集电极与发射极之间连接有电容C20，所述三极管Q5的基极与发射极之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LIN收发控制电路，其特征在于：包括MCU(5)、LIN收发电路(6)、LIN信号检测电路(9)、唤醒处理电路(7)、外部唤醒检测和电源控制电路(10)、第一电源使能电路、第一电源稳压电路和第二电源使能控制电路，所述唤醒处理电路(7)和外部唤醒检测和电源控制电路(10)均具有Wk_Exernal信号输入端，所述唤醒处理电路(7)的WK信号输出端与LIN收发电路(6)的WK信号输入端连接，所述LIN收发电路(6)的RXD_MCU信号输出端与MCU(5)的RXD_MCU信号输入端连接，所述MCU(5)的EN_MCU信号输出端、TXD_MCU信号输出端分别与LIN收发电路(6)的EN_MCU信号输入端、TXD_MCU信号输入端连接，所述LIN收发电路(6)的LIN信号输出端与LIN信号检测电路(9)的LIN信号输入端连接，所述LIN信号检测电路(9)的第一使能信号输出端与第二电源使能控制电路的第一使能信号输入端连接，所述MCU(5)的PowerEN-1信号输出端、PowerDIS信号输出端分别与外部唤醒检测和电源控制电路(10)的PowerEN-1信号输入端、PowerDIS信号输入端连接，所述外部唤醒检测和电源控制电路(10)的第二使能信号输出端与第二电源使能控制电路的第二使能信号输入端连接，所述第二电源使能控制电路的可控电源信号输出端与第一电源使能电路的可控电源信号输入端连接，所述第一电源使能电路还具有PowerEN_2信号输入端，所述第一电源使能电路的INH信号输出端与第一电源稳压电路的INH信号输入端连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种LIN收发控制电路，其特征在于：包括MCU(5)、LIN收发电路(6)、LIN信号检测电路(9)、唤醒处理电路(7)、外部唤醒检测和电源控制电路(10)、第一电源使能电路、第一电源稳压电路和第二电源使能控制电路，所述唤醒处理电路(7)和外部唤醒检测和电源控制电路(10)均具有Wk_Exernal信号输入端，所述唤醒处理电路(7)的WK信号输出端与LIN收发电路(6)的WK信号输入端连接，所述LIN收发电路(6)的RXD_MCU信号输出端与MCU(5)的RXD_MCU信号输入端连接，所述MCU(5)的EN_MCU信号输出端、TXD_MCU信号输出端分别与LIN收发电路(6)的EN_MCU信号输入端、TXD_MCU信号输入端连接，所述LIN收发电路(6)的LIN信号输出端与LIN信号检测电路(9)的LIN信号输入端连接，所述LIN信号检测电路(9)的第一使能信号输出端与第二电源使能控制电路的第一使能信号输入端连接，所述MCU(5)的PowerEN-1信号输出端、PowerDIS信号输出端分别与外部唤醒检测和电源控制电路(10)的PowerEN-1信号输入端、PowerDIS信号输入端连接，所述外部唤醒检测和电源控制电路(10)的第二使能信号输出端与第二电源使能控制电路的第二使能信号输入端连接，所述第二电源使能控制电路的可控电源信号输出端与第一电源使能电路的可控电源信号输入端连接，所述第一电源使能电路还具有PowerEN_2信号输入端，所述第一电源使能电路的INH信号输出端与第一电源稳压电路的INH信号输入端连接。


2.根据权利要求1所述的LIN收发控制电路，其特征在于：所述唤醒处理电路(7)包括电阻R1、电阻R2、电阻R4、二极管D1、二极管D2、电容C3、电容C4和三极管Q1，所述Wk_Exernal信号输入端通过电阻R1和二极管D1串联设置于三极管Q1的基极，所述电阻R2、二极管D2和电容C3并联于三极管Q1的基极与地之间，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的集电极通过电阻R4与唤醒处理电路(7)的WK信号输入端连接，所述电容C4一端与唤醒处理电路(7)的WK信号输入端连接，另一端接地，所述二极管D1阳极连接三极管Q1的基极，所述二极管D2阴极连接三极管Q1的基极。


3.根据权利要求1所述的LIN收发控制电路，其特征在于：所述LIN收发电路(6)包括控制模块U1、电阻R3、电阻R8～R12、电容C1、电容C2，所述电容C1连接在第一电源与地之间，所述电容C2连接在第二电源与地之间，所述第一电源通过电阻R8与控制模块U1的TXD脚连接，所述第一电源通过电阻R9与控制模块U1的RXD脚连接，所述LIN收发电路(6)的RXD_MCU信号输出端、EN_MCU信号输入端、TXD_MCU信号输入端分别通过电阻R10、电阻R11、电阻R12与控制模块U1的RXD、EN、TXD脚连接，所述控制模块U1的BUS脚为LIN信号输出端。


4.根据权利要求1所述的LIN收发控制电路，其特征在于：还包括LIN防护电路(8)，所述LIN防护电路(8)具有LIN_BUS信号输出端，所述LIN防护电路(8)的LIN信号输入端与LIN收发电路(6)的LIN信号输出端连接，所述LIN防护电路(8)的可控电源信号输入端与第二电源使能控制电路的可控电源信号输出端连接；
所述LIN防护电路(8)包括电感L1、电容C5～C8、电阻R5～R7、二极管D3、二极管D4，所述电感L1一端连接并联设置的电容C5、C6，另一端连接并联设置的电容C7、电容C8、二极管D4，所述电容C5～C8、二极管D4的阳极均接地，所述电感L1连接电容C6的一端为LIN信号输入端，连接电容C7的一端为LIN_BUS信号输出端，所述电感L1与LIN_BUS信号输出端之间串联有电阻串和二极管D3，所述二极管D3阳极连接第二电源，所述电阻串为并联设置的电阻R5～R7。


5.根据权利要求4所述的LIN收发控制电路，其特征在于：所述LIN收发电路(6)的INH引脚悬空并远离LIN引脚和LIN_BUS引脚。


6.根据权利要求1所述的LIN收发控制电路，其特征在于：所述LIN信号检测电路(9)包括电容C18、电容C19、二极管D10、二极管D14、二极管D16、电阻R20、电阻R23、电阻R29、电阻R32、三极管Q3，所述LIN信号检测电路(9)的LIN信号输入端通过依次连接的电容C19、电阻R29、二极管D14、电阻R20与三极管Q3的基极连接，所述三极管Q3的发射极接地，所述三极管Q3的集电极为第一使能信号输出端，所述电阻R23和二极管D10并联设置在三极管Q3的基极，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭金城，文雯，常云萍，杨显国，蔡丹丹，
申请(专利权)人：东风汽车集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42