一种新能源汽车控制器电源的制作方法

本实用新型属于新能源汽车控制器电源电路领域，具体涉及一种新能源汽车控制器电源。

背景技术：

新能源汽车采用蓄电池作为车辆的能源，采用电动机驱动车辆运转，车体中配备大量的传感器及对应的控制器，控制器的数量庞杂，因此如何集成化、整体化的为这些控制器提供能源，成了控制器电源领域亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种新能源汽车控制器电源，能够提供稳定的电源输出供控制器及传感器等用电设备使用，保证稳定的电源供给。

本实用新型采用的具体技术方案是：

一种新能源汽车控制器电源，包括蓄电池电路、开关驱动电路、预处理电路及供电输出电路，所述的开关驱动电路的控制输出端与蓄电池电路形成通断连接，所述的蓄电池电路连接在蓄电池与预处理电路的电能输入端之间，所述的预处理电路的输出端VPRE与供电输出电路形成供电连接，所述的与处理电路包括电源芯片U1，所述的蓄电池电路的输出端与电源芯片的输入端供电连接，所述的电源芯片U1的输出端形成为预处理电路的输出端VPRE，所述的供电输出电路包括参考电压电路及输出电路，

所述的参考电压电路包括线性电压调节器U2，所述的预处理电路的输出端VPRE与线性电压调节器U2的I端供电连接，所述的线性电压调节器U2的Q端形成为参考电压电路的输出端，

所述的输出电路包括低压追踪调节器U3，所述的参考电压电路的输出端与低压追踪调节器U3的ADJ/EN端连接，低压追踪调节器U3的VIN端与预处理电路的输出端VPRE供电连接，低压追踪调节器U3的VOUT端形成为输出电路的输出端。

所述的输出电路设置有多组。

所述的电源芯片U1的SW_PRE1及SW_PRE1串联后连接有电感L2的一端，电感L2并联有齐纳二极管D3，所述的电感L2的另一端形成为预处理电路的输出端VPRE。

所述的开关驱动电路包括三极管Q3，所述的三极管Q3的输出端接地，三极管Q3的输入端形成为开关驱动电路的控制输出端，三极管Q3的基极连接有外接信号源。

所述的蓄电池电路包括与蓄电池连接的BATT1端，所述的BATT1端与P沟道型场效应管Q1的漏极连接，所述的场效应管Q1的源极与地之间借助电阻R2与电阻R1串接为分压电路，所述的电阻R2与电阻R1的连接点与场效应管Q1的栅极连接，所述的场效应管Q1的源极形成为蓄电池电路的BATT2端；

蓄电池电路的BATT2端与电源芯片U1的VSUP1端连接，蓄电池电路的BATT2端串联磁珠FB1后与电源芯片U1的VSUP1及VSUP1端连接，所述的磁珠FB1两端分别串联电容C3及电容C4后接地形成为π型滤波电路，

场效应管Q1的源极还连接有P沟道的场效应管Q2的源极，所述的P沟道的场效应管Q2的漏极形成为蓄电池电路的DRVPO电压输出端。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型采用电源芯片U1对蓄电池输出的电能进行预处理并输出电压VPRE，借助输入线性电压调节器U2将电压VPRE调整为5V电压，并为后续的输出电路提供参考电压，将后续的输出电路的输出电压水平统一，保证较好的输出性能，满足电源的供给需求。

附图说明

图1开关驱动电路、蓄电池电路及预处理电路的原理图；

图2为参考电压电路的电路原理图；

图3为输出电路的原理图；

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明：

具体实施例如图1所示，本实用新型为一种新能源汽车控制器电源，包括蓄电池电路、开关驱动电路、预处理电路及供电输出电路，所述的开关驱动电路的控制输出端与蓄电池电路形成通断连接，所述的蓄电池电路连接在蓄电池与预处理电路的电能输入端之间，所述的预处理电路的输出端VPRE与供电输出电路形成供电连接，所述的与处理电路包括电源芯片U1，所述的蓄电池电路的输出端与电源芯片的输入端供电连接，所述的电源芯片U1的输出端形成为预处理电路的输出端VPRE，所述的供电输出电路包括参考电压电路及输出电路，

本实用新型的工作原理是采用电源芯片U1对蓄电池输出的电能进行预处理并输出电压VPRE，

所述的参考电压电路包括线性电压调节器U2，所述的预处理电路的输出端VPRE与线性电压调节器U2的I端供电连接，所述的线性电压调节器U2的Q端形成为参考电压电路的输出端，借助输入线性电压调节器U2将电压VPRE调整为5V电压并借助参考电压电路的输出端进行输出，并为后续的输出电路提供参考电压，所述的输出电路包括低压追踪调节器U3，所述的参考电压电路的输出端与低压追踪调节器U3的ADJ/EN端连接，所述的ADJ/EN端即为低压追踪调节器U3的参考电压输入端及使能端，低压追踪调节器U3的VIN端与预处理电路的输出端VPRE供电连接，低压追踪调节器U3的VOUT端形成为输出电路的输出端。

进一步的，为了满足数量庞杂的控制器的供电需要，所述的输出电路设置有多组。

进一步的，如图1所示，所述的电源芯片U1的SW_PRE1及SW_PRE1串联后连接有电感L2的一端，电感L2并联有齐纳二极管D3，所述的电感L2的另一端形成为预处理电路的输出端VPRE。电感L2、齐纳二极管D3和电源芯片U1的SW_PRE1及SW_PRE1内部的三极管构成降压电路，输出的电压VPRE经电容C22滤波后分七路输入不同的电路用于后续的供电输出。

如图1所示，所述的开关驱动电路包括三极管Q3，所述的三极管Q3的输出端接地，三极管Q3的输入端形成为开关驱动电路的控制输出端，三极管Q3的基极连接有外接信号源，借助外接信号源对三极管Q3的基极提供高低电平的控制信号，当信号为高电平时Q3导通，此时蓄电池电路导通，上电工作，反之Q3截止，蓄电池电路截止，后续器件断电。

如图1所示，所述的蓄电池电路包括与蓄电池连接的BATT1端，所述的BATT1端与P沟道型场效应管Q1的漏极连接，所述的场效应管Q1的源极与地之间借助电阻R2与电阻R1串接为分压电路，所述的电阻R2与电阻R1的连接点与场效应管Q1的栅极连接，所述的场效应管Q1的源极形成为蓄电池电路的BATT2端；

蓄电池电路的BATT2端与电源芯片U1的VSUP1端连接，蓄电池电路的BATT2端串联磁珠FB1后与电源芯片U1的VSUP1及VSUP1端连接，所述的磁珠FB1两端分别串联电容C3及电容C4后接地形成为π型滤波电路，

场效应管Q1的源极还连接有P沟道的场效应管Q2的源极，所述的P沟道的场效应管Q2的漏极形成为蓄电池电路的DRVPO电压输出端。

电源经瞬态抑制二极管D1过压保护，P沟道的场效应管Q1反向保护(其中电阻R1、R2分压为Q1提供开启电压)，电容C1、C2滤波后输出电压BATT2。控制器的引脚输出高时，NPN型晶体管Q3导通，P沟道的场效应管Q2满足开启电压，输出电压DRVPO供其他电路使用；其中电阻R5、R6分压为Q3提供开启电压；电阻R3、R4分压为Q2提供开启电压。

电源BATT2直接输入电源芯片U1，电源芯片U1的型号为安全电源系统基础芯片MC33FS6500LAE，电源BATT2经磁珠FB1、电容C3和C4构成的π型电路滤波后输入电源芯片U1，此时电源BATT2输入到电源芯片U1的VSUP1、VSUP2、VSUP3端形成供电连接，当引脚12外接的信号源为高电平时唤醒U1，电感L1、齐纳二极管D2和电源芯片U1的SW_CORE端内部的三极管构成降压电路，输出的电压VCORE经电容C15滤波后为其他芯片供电；

电源芯片U1外部连接PNP型晶体管Q4输出的电压VAUX经电容C18滤波后为其他芯片供电；

电源芯片U1外部连接PNP型晶体管Q5后输出的电压VCCA经电容C19滤波后为其他芯片供电；

磁珠FB2连接于电源地和信号地之间抑制干扰；电阻R7为采样电阻，电容C5抑制采样干扰；

电容C6、C7滤除干扰；电阻R8串联在如图1所示的KEYON信号源的输入端，起到限流分压保护U1芯片免于损坏的作用，电容C8抑制输入信号干扰；电源芯片U1引脚17连接控制器的模拟数字转换器，外接的作为信号源的控制器通过SPI通信得到U1的多路信号，电容C9滤除输出信号干扰；该控制器复位时掉电拉低引脚24，使得U1也复位，电阻R9为上拉电阻，确保引脚24未收到复位信号时为高电平，电容C10滤除信号干扰；电容C12滤除电源信号干扰；电阻R10设置引脚38和引脚43的输出电压；电阻R12和R13分压后反馈至其所连接的U1引脚内部的误差放大器；电阻R14、R15和电容C16、C17组成的网络为误差放大器的输出进行补偿；电容C13、C20为自举电容；电容C14和电阻R11组成缓冲器，保证电路板工作性能良好；电容C21和电阻R16组成缓冲器，保证电路板工作性能良好。

电压VPRE经电容C23滤波后，输入线性电压调节器U2输出的电压5V1经电容C25、C26滤波后为低压追踪调节器TLE4250-2G提供参考电压；电容C24设置U2复位的持续时间。

电压VPRE经过电容C28滤波后输入低压追踪调节器U3，低压追踪调节器U3的型号为TLE4250-2G，使能端接经过电容C27滤波后的电压5V1，输出的电压经电容C29、C30滤波后作为传感器的电源，电阻R18作为U3的小负载，稳定输出电压，作为传感器或控制器的电源。