一种实现电动车整车控制器休眠和唤醒模式切换的方法及其实现电路技术

技术编号:7778625 阅读:510 留言:0更新日期:2012-09-20 03:38
本发明专利技术涉及一种实现电动车整车控制器休眠和唤醒模式切换的方法及其实现电路,包括整车12V低压电池电源,主芯片主核电源和控制器输入输出端口I/O电源,所述整车12V低压电池电源分为主芯片主核电源和I/O电源两路电源,其中所述主芯片主核电源用于给整车控制器的主芯片主核供电,所述I/O电源用于给整车控制器的输入输出供电。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种实现电动车整车控制器休眠和唤醒模式切换的方法及其实现电路
技术介绍
电动车整车控制器在钥匙开关关闭后需要监测动力电池的状态,尤其是充电时对电池负荷状态和健康状态的检测,如果让整车控制器一直处于正常工作模式,势必会过度消耗低压小电池的能量,所以,电动车整车控制器利用芯片本身提供的一种低功耗模式,钥匙开关关闭后,芯片进入低功耗休眠模式,并能通过硬件中断唤醒芯片以监测动力电池状态。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种实现电动车整车控制器休眠和唤醒模式切换的方法及其实现电路,控制器的主芯片根据外设硬件中断自动切换休眠和唤醒两种模式,从而保证在充电状态下,整车控制器工作在超低功耗模式下,来监测动力电池的状态。这样做的好处在整车钥匙关闭后,有效降低了整车控制器的用电消耗,确保整车低压铅酸电池不会出现馈电现象,既延长了铅酸小电池的寿命,又杜绝了因小电池馈电带来的整车故障现象。主芯片主核电源与I/O电源独立运行,主芯片通过点火钥匙开关信号,充电连接信号,CAN中断唤醒后,自行控制这两个电源的切换运行,并且一个外置硬件定时器电路也能够定时唤醒处于休眠状态下主芯片,使其恢复正常工作模式。通过钥匙开关输入,RC定时充放电,充电连接信号输入,CAN中断来唤醒触发芯片的硬件中断,唤醒主芯片,自由切换两路独立的5V供电电源,来实现控制器正常工作和休眠模式的切换,控制器监控整车状态完毕后,再次进入休眠状态。电动车在正常行驶和电池快充的模式下,整车控制器也要工作于正常模式下,用于监控整车行车和充电状态;而当电动车点火钥匙开关处于关闭模式或电池处于慢充电模式下,整车控制器需要工作于休眠模式,控制器所有输入输出口不工作,主芯片也工作stop模式(即使是晶振也不工作)控制器的功耗达到微安级别,并且通过硬件定时电路会间隔10分钟定时唤醒主芯片,这时候控制器短暂恢复正常,检测下慢充状态,一切正常,继续休眠。控制器的主芯片根据外设需求自动切换这两种模式,从而保证在充电状态下,整车控制器工作在超低功耗模式下,来监测动力电池的状态。这样做的好处在整车钥匙关闭后,有效降低了整车控制器的用电消耗,确保整车低压铅酸电池不会出现馈电现象,既延长了铅酸小电池的寿命,又杜绝了因小电池馈电带来的整车故障现象。具体技术方案如下一种实现电动车整车控制器休眠和唤醒模式切换的方法的实现电路,包括整车12V低压电池电源,主芯片主核电源和控制器输入输出端口 I/O电源,所述整车12V低压电池电源分为主芯片主核电源和I/o电源 两路电源,其中所述主芯片主核电源用于给整车控制器的主芯片主核供电,所述I/o电源用于给整车控制器的输入输出供电。进一步地,还包括滤波器,整车12V低压电池电源通过滤波器后,分为主芯片主核电源和I/o电源两路电源。进一步地,还包括两个MOSFET开关Ql和Q2,其用于分别控制导通主芯片主核电源和I/O电源两路电源。进一步地,主芯片主核电源和I/O电源为两路相互独立的5V供电电源5V_digital_core 和 5V_Digital_I/0o进一步地,整车控制器内还设有一个RC振荡电路,其用于控制器内电源给唤醒电路中的电容器充电,使唤醒电路向控制器芯片引脚的输出电压升高,通过控制器芯片输入引脚的跳变信号触发中断,唤醒芯片恢复正常工作模式。一种实现电动车整车控制器休眠和唤醒模式切换的方法,进一步地,其采用上述的实现电路,并采用如下算法,( I)定义整车控制器的一个休眠模式和一个唤醒模式;(2)当整车控制器处于唤醒模式下时,所述实现电路的两路电源都有电;(3)当整车控制器处于休眠模式下时,所述主芯片主核电源有电,所述控制器输入输出端口 I/O电源没有电;(4)在休眠模式下,控制器的主芯片进入超低功耗模式,整车控制器的功耗在10微安级别,保证整车低压电源长时间不亏电。进一步地,当整车控制器处于休眠模式下时,如下四种情况可以把控制器唤醒a.有动力电池充电连接信号,电动车进入慢充电模式;或b.钥匙开关重新启动,有点火钥匙信号;或c.整车其它控制器通过CAN唤醒信号,通过CAN进行通讯唤醒;或d.设有一个定时电路,通过定时电路来定时唤醒。进一步地,所述情况a具体为当整车要充电时,充电机输出一个由高到低变换的电平信号送给整车控制器的主芯片来唤醒它;或,所述情况b具体为钥匙开关重新启动时,Ignition信号开启电源正常工作模式,给主芯片供电的两路电源同时工作,同时,Ignition信号高电平信号作为数字量输入到控制器,经过数字量信号电路处理后,输入到主芯片的唤醒模块,主芯片从休眠模式进入工作模式;所述情况c具体为CAN网络上的其它控制器发送CAN信号来唤醒整车控制器,使其工作于正常模式,且CAN收发器的供电电源和主芯片的供电电源是同一路电源;所述情况d具体为控制器内部设计一个RC振荡电路,控制器内电源给唤醒电路中的电容器充电,使唤醒电路向控制器芯片引脚的输出电压升高,通过控制器芯片输入引脚的跳变信号触发中断,唤醒芯片恢复正常工作模式。进一步地,情况d中,在给唤醒电路中的电容器充电之前,先将该电容器放电,放电时,将控制器芯片对应的触发引脚配置为输出端口,且电平为低。进一步地,采用如下步骤I)电动车在正常行驶和电池快充的模式下,整车控制器也工作于正常模式下,用于监控整车行车和充电状态;2)当电动车点火钥匙开关处于关闭模式或电池处于慢充电模式下,整车控制器工作于休眠模式,控制器所有输入输出口不工作,主芯片也工作stop模式控制器的功耗达到微安级别;3)通过硬件定时电路间隔10分钟定时唤醒主芯片;4)唤醒后的整车控制器短暂恢复正常,并检测下慢充状态;5)当检测结果一切正常,则整车控制器继续进入休眠状态。与目前现有技术相比,本专利技术电动车的点火钥匙在关闭状态时,控制器能通过以下几种方式被唤醒。I :动力电池充电连接信号;2 :整车其它控制器通过CAN唤醒信号;3 点火钥匙信号。本专利技术通过钥匙开关输入,RC定时充放电,充电连接信号输入,CAN中断来唤醒触发芯片的硬件中断,唤醒主芯片,自由切换两路独立的5V供电电源,来实现控制器正常工作和休眠模式的切换,控制器监控整车状态完毕后,再次进入休眠状态。效果在整车钥匙关闭后,有效降低了整车控制器的用电消耗,确保整车低压铅酸电池不会出现馈电现象,既延长了铅酸小电池的寿命,又杜绝了因小电池馈电带来的整车故障现象附图说明图I为本专利技术的电路图一一两路独立的电源电路图2为本专利技术的电路图——触发唤醒主芯片电路具体实施例方式下面根据附图对本专利技术进行详细描述,其为本专利技术多种实施方式中的一种优选实施例。如图I所示,整车低压小铅酸电池的正极接整车控制器低压电源的正极,负极接整车控制器的地。小电池的电源分为两路,分别由Ql和Q2来控制,MOSFET Ql导通,Q2关断,芯片正常工作,电源5V_Digital_Core和5V_Digital_I/0都得电;M0SFET Ql关断,Q2导通,5V_Digital_Core得电,5V_Digital_I/0失电,芯片工作在低功耗模式下。点火钥匙开关Ignition打到On的位置时,三极管SI导通,P型MOSFET Ql导通,控制器正常工作,主芯片输出高电平Ke^)_live信号以实现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现电动车整车控制器休眠和唤醒模式切換的方法的实现电路,其特征在干,包括整车12V低压电池电源,主芯片主核电源和控制器输入输出端ロ I/O电源,所述整车12V低压电池电源分为主芯片主核电源和I/O电源两路电源,其中所述主芯片主核电源用于给整车控制器的主芯片主核供电,所述I/O电源用于给整车控制器的输入输出供电。2.如权利要求I所述实现电动车整车控制器休眠和唤醒模式切換的方法的实现电路,其特征在于,还包括滤波器,整车12V低压电池电源通过滤波器后,分为主芯片主核电源和I/O电源两路电源。3.如权利要求I或2所述实现电动车整车控制器休眠和唤醒模式切換的方法的实现电路,其特征在于,还包括两个MOSFET开关Ql和Q2,其用于分别控制导通主芯片主核电源和I/O电源两路电源。4.如权利要求1-3中任一项所述实现电动车整车控制器休眠和唤醒模式切換的方法的实现电路,其特征在于,主芯片主核电源和I/O电源为两路相互独立的5V供电电源5V_digital_core 和 5V_Digital_I/0o5.如权利要求1-4中任一项所述实现电动车整车控制器休眠和唤醒模式切換的方法的实现电路,其特征在于,整车控制器内还设有ー个RC振荡电路,其用于控制器内电源给唤醒电路中的电容器充电,使唤醒电路向控制器芯片引脚的输出电压升高,通过控制器芯片输入引脚的跳变信号触发中断,唤醒芯片恢复正常工作模式。6.一种实现电动车整车控制器休眠和唤醒模式切換的方法,其特征在于,其采用权利要求1-5所述的实现电路,并采用如下算法, (O定义整车控制器的ー个休眠模式和ー个唤醒模式; (2)当整车控制器处于唤醒模式下时,所述实现电路的两路电源都有电; (3)当整车控制器处于休眠模式下时,所述主芯片主核电源有电,所述控制器输入输出端ロ I/O电源没有电; (4)在休眠模式下,控制器的主芯片进入超低功耗模式,整车控制器的功耗在10微安级别,保证整车低压电源长时间不亏电。7.如权利要求6所述实现电动车整车控制器休眠和唤醒模式切換的方法,其特征在干,当整车控制器处于休眠模式下时,如下四种情况...

【专利技术属性】
技术研发人员:张兴林
申请(专利权)人:奇瑞汽车股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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