一种车辆控制器负载开路检测电路的制作方法

1.本实用新型涉及车载控制器技术领域，尤其涉及一种车辆控制器负载开路检测电路。


背景技术：

2.随着汽车领域的迅猛发展，对汽车控制器的要求越来越高，汽车相关设备的安全以及是否有故障，关系到行车安全，因此才需对负载状态进行开路检测。目前市面的负载开路检测主要由推挽输出pwm的开路检测，led或比例阀中涉及的开路检测，均采用直接读取口线接入的检测电压，系统读取该电压状态进行判断的方法，推挽输出pwm的开路检测电路设计复杂，控制端口多，探测电压带来led的非正常暗亮，因此应用存在局限性，不适合小型继电器；而带有故障诊断的led控制灯pwm控制模块只能应用于led灯的故障检测；比例阀控制电路负载状态检测仅适用于比例阀状态检测。以上几种负载状态检测对汽车系统各种控制负载检测存在一定的局限性，不能通用于汽车多负载的各种设备。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种车辆控制器负载开路检测电路，解决现有汽车状态负载检测存在通用性不强，功能单一，不能通用于汽车多负载设备的问题。
4.本实用新型采用的技术方案如下：
5.一种车辆控制器负载开路检测电路，所述车辆控制器负载开路检测电路包括hs电路，可控探测电压电路，口线状态监测电路和mcu电路；所述mcu电路控制可控探测电压电路的探测电压的接通与断开；所述口线状态监测电路进行负载电压的采集并将采集的负载电压信号反馈至mcu电路，当hs电路未打开时，施加探测电压，经过口线状态监测电路后，mcu检测到高电平，则负载未开路；施加探测电压，经过口线状态监测电路后，mcu检测到低电平，则负载开路。
6.进一步地，所述hs电路包括高边芯片，所述高边芯片的vbb端连接到电源端，输出端通过hs
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ot1与hs
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ot2接口与口线检测电路连接、通过hs
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o1与hs
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o2端口与可控探测电压电路连接。
7.进一步地，所述可控探测电压电路包括三极管q1,所述三极管q1的发射极与vsys端和电阻r6的一端并联，集电极与o
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pow端连接，基极与电阻r7串联和电阻r6的另一端并联在三极管q2的集电极，所述三极管q2的基极通过电阻r9与old
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p
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c端连接，所述三极管q2的基极通过电阻r8和三级管q2的发射极并联接地。
8.进一步地，所述口线状态监测电路包括反相触发器芯片，所述反相触发器芯片引脚1、3和5分别与hs
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ot1、hs
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ot2和hs
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ot3端口连接，电阻r10与电容c2的一端并联在hs
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ot3上，电阻r11与电容c3一端并联在hs
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ot2上，电阻r12与电容c4一端并联在hs
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ot1上，所述反相触发器芯片引脚13、11和9分别与hs
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ot6、hs
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ot5和hs
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ot4端口连接，电容c5的一端与引脚14并联电源端，电阻r13与电容c6的一端并联在hs
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ot6上，电阻r14与电容c7一端并联在
hs
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ot5上，电阻r15与电容c8一端并联在hs
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ot4上。
9.进一步地，所述口线状态监测电路的电阻r10、电容c2、电阻r11、电容c3、电阻r12、电容c4、电容c5、电阻r13、电容c6、电阻r14、电容c7、电阻r15、电容c8的另一端并联接地。
10.进一步地，所述反相触发器芯片的引脚2、4、6、8、10和12与hs
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di1、hs
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di2、hs
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di3、hs
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di4、hs
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di5和hs
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di6端口连接。
11.进一步地，所述hs电路具有过流限制，短路保护，过载保护，过压保护，过温自动关断功能。
12.本实用新型的有益效果是：
13.1.本实用新型一种车辆控制器负载开路检测电路，通过对负载电压的采集，能够实时检测负载开路与否，进而明确负载设备的状态。适用于汽车控制器的负载控制，判断如车灯、继电器、电磁阀等的状态检测，通用于汽车多负载设备，具有较强的通用性。
14.2.本实用新型一种车辆控制器负载开路检测电路，电路简单，成本低，器件少，可靠性高。通过施加可控探测电压，能够用于各种负载的开路检测，对各种车辆以及负载设备的应用条件具有非常强的适应性。
附图说明
15.图1为本实用新型一种车辆控制器负载开路检测电路示意图；
16.图2为本实用新型hs电路的电路原理图；
17.图3为本实用新型可控探测电压电路的电路原理图；
18.图4为本实用新型口线状态监测电路的电路原理图。
具体实施方式
19.本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
20.需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
21.实施例
22.如图1所示的一种车辆控制器负载开路检测电路，包括hs电路，可控探测电压电路，口线状态监测电路和mcu电路组成。
23.如图2所示的hs电路，包括高边芯片，所述高边芯片的vbb端连接到电源端，输出端通过hs
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ot1与hs
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ot2接口与口线检测电路连接、通过hs
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o1与hs
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o2端口与可控探测电压电路连接，所述高边芯片的引脚1与电阻r5串联接地，所述引脚1串联电容c1连接到vbb端，高边芯片的引脚2和引脚4分别与hs
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ctl1和hs
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ctl2相连，引脚6和引脚12连接到vbb端，引脚10串联电阻r243与hs
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ot1端口连接，引脚10通过hs
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o1端口依次串联二极管d1的负极、正极
再依次串联电阻r3和电阻r1与0
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pow端连接，引脚8串联电阻r259与hs
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ot2端口连接，引脚8通过hs
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o2端口依次串联二极管d2的负极、正极再依次串联电阻r4和电阻r2与vsys端连接，hs电路实现过流限制，短路保护，过载保护，过压保护，过温自动关断的功能，对整个电路起到保护作用。
24.如图3所示的可控探测电压电路包括三极管q1,所述三极管q1的发射极与vsys端和电阻r6的一端并联，集电极与0
‑
pow端连接，基极与电阻r7一端串联，r7的另一端和电阻r6的另一端并联在三极管q2的集电极，所述三极管q2的基极通过电阻r9与old
‑
p
‑
c端连接，所述三极管q2的基极通过电阻r8和三极管q2的发射极并联接地。
25.进一步地，所述口线状态监测电路包括反相触发器芯片，所述反相触发器芯片引脚1、3和5分别与hs
‑
ot1、hs
‑
ot2和hs
‑
ot3端口连接，电阻r10与电容c2的一端并联在hs
‑
ot3上，电阻r11与电容c3一端并联在hs
‑
ot2上，电阻r12与电容c4一端并联在hs
‑
ot1上，所述反相触发器芯片引脚13、11和9分别与hs
‑
ot6、hs
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ot5和hs
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ot4端口连接，电容c5的一端与引脚14并联电源端，电阻r13与电容c6的一端并联在hs
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ot6上，电阻r14与电容c7一端并联在hs
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ot5上，电阻r15与电容c8一端并联在hs
‑
ot4上。
26.进一步地，所述口线状态监测电路的电阻r10、电容c2、电阻r11、电容c3、电阻r12、电容c4、电容c5、电阻r13、电容c6、电阻r14、电容c7、电阻r15、电容c8的另一端并联接地。
27.可控探测电压电路由mcu电路通过控制探测电压的接通与断开进行控制，并且通过mcu电路控制探测电压在需要对负载侧的车灯、继电器、电磁阀等的开路闭合状态进行检测时，根据mcu电路的控制指令按照固定的频率打开和关闭。当hs电路未打开时，施加探测电压，对负载侧的车灯、继电器、电磁阀等进行电压信号检测，并将检测的电压信号经过口线状态监测电路传递至mcu电路，mcu芯片检测到为高电平时，则负载未开路；施加探测电压，经过口线状态监测电路后，mcu检测到低电平，则负载开路，最终mcu根据两种情况下检测到采集电路输出的信号来判断负载是否开路，实时检测负载开路与否，可以明确负载设备的状态。
28.以上所述，仅为本实用新型的优选实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。