低功耗待机的电池管理系统及电池管理系统唤醒方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电池管理系统技术领域，更具体地说，是涉及一种低功耗待机的电池管理系统及电池管理系统唤醒方法。
【背景技术】
[0002]电池管理系统(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM，BMS)需要对外发送数据，因此会带有CAN、RS485等通讯模块。而通讯模块供电回路一般会与电池管理系统系统内其它电路模块进行隔离。同时还需要隔离的还有电源模块。为了保证电池管理系统的通讯正常，即使在电池管理系统下电休眠时通讯模块也不能下电。因此电源隔离模块、通讯模块以及通讯隔离模块等需要一直处于上电工作状态，导致管理系统的待机功耗大，缩短了电池的待机时间。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种低功耗待机的电池管理系统。
[0004]为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下:
[0005]本发明提供了一种低功耗待机的电池管理系统，包括:供电电源、隔离电源模块、通讯模块、通讯总线、通讯隔离模块及控制中心，还包括电源开关模块及通讯总线电平检测模块，所述供电电源的输出端与电源开关模块的输入端连接、电源开关模块的输出端与电源隔离模块的输入端连接，电源隔离模块的输出端分别与通讯模块的供电输入端和通讯隔离模块的供电输入端连接，所述通讯模块分别与通讯总线和通讯隔离模块信号连接，通讯隔离模块与控制中心信号连接，通讯总线还与通讯总线电平检测模块信号连接，通讯总线电平检测模块与控制中心信号连接，所述控制中心的电源输入端与供电电源输出端连接，所述电源开关模块的输入控制端与控制中心的输出控制端连接，在电池管理系统待机时控制中心使电源开关模块断开，通讯总线电平检测模块检测通讯总线的电平信号，若检测到通讯总线的电平信号发生变化则输出唤醒信号到控制中心，控制中心接收到唤醒信号则唤醒电池管理系统，并导通电源开关模块。
[0006]作为优选的实施方式，所述电源开关模块包括可控开关器件。
[0007]作为优选的实施方式，所述可控开关器件采用P型MOS管Ql，所述电源开关模块还包括跨接在P型MOS管Ql的栅极和源极之间的电阻Rl，P型MOS管Ql的栅极作为电源开关模块的输入端与供电电源的输出端连接，P型MOS管Ql的源极作为电源开关模块的输入控制端与控制中心的输出控制端连接，P型MOS管Ql的漏极作为电源开关模块的输出端与电源隔离模块的输入端连接。
[0008]作为优选的实施方式，所述可控开关器件采用PNP三极管Q2，所述电源开关模块还包括跨接在PNP三极管的基极和发射极之间的电阻R2，PNP三极管Q2的基极作为电源开关模块的输入端与供电电源的输出端连接，PNP三极管Q2的发射极作为电源开关模块的输入控制端与控制中心的输出控制端连接，PNP三极管Q2的集电极作为电源开关模块的输出端与电源隔离模块的输入端连接。
[0009]作为优选的实施方式，所述通讯总线电平检测模块为无源电路模块或小功率有源电路模块。
[0010]作为优选的实施方式，所述通讯总线电平检测模块采用通讯隔离器件。
[0011 ]作为优选的实施方式，所述通讯隔离器件为光耦器件Ul。
[0012]作为优选的实施方式，所述通讯总线电平检测模块还包括限流电阻R3，光耦器件Ul的负极输入端及正极输入端串联限流电阻R3后分别接至通讯总线的两个接口，光耦器件Ul的正极输出端与控制中心信号连接，负极输出端接地。
[0013]作为优选的实施方式，所述控制中心为单片机模块。
[0014]本发明的另一目的在于提供一种电池管理系统的唤醒方法。
[0015]一种电池管理系统的唤醒方法，包括以下步骤:
[0016]电池管理系统待机时控制中心使电源开关模块断开；
[0017]通讯总线电平检测模块检测通讯总线的电平信号；
[0018]若检测到通讯总线的电平信号发生变化则输出唤醒信号到控制中心；
[0019]控制中心接收到唤醒信号则唤醒电池管理系统，并导通电源开关模块。
[0020]与现有技术相比，本发明的有益效果在于:
[0021](I)本发明通过电源开关模块在电池管理系统待机时断开，使电源隔离模块、通讯模块以及通讯隔离模块在电池管理系统待机时下电休眠，降低电池管理系统的待机功耗，延长电池的待机时间。
[0022](2)本发明通过通讯总线电平检测模块在电池管理系统待机时检测通讯总线的电平变化，若检测到通讯总线的电平信号发生变化则输出唤醒信号到控制中心，控制中心唤醒电池管理系统，并导通电源开关模块，实现电池管理系统的正常工作，实现成本低。
【附图说明】
[0023]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1是实施例1中低功耗待机的电池管理系统的原理框图；
[0025]图2是实施例1中通讯总线电平检测模块的原理图；
[0026]图3是实施例1中电源开关模块的原理图；
[0027]图4是实施例2中通讯总线电平检测模块的原理图；
[0028]图5是实施例3中电池管理系统唤醒方法的流程图。
【具体实施方式】
[0029]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0030]实施例1
[0031]本发明的实施例1提供了一种低功耗待机的电池管理系统。参考图1，所述低功耗待机的电池管理系统包括:供电电源、隔离电源模块、通讯模块、通讯总线、通讯隔离模块、控制中心、电源开关模块及通讯总线电平检测模块。所述供电电源的输出端与电源开关模块的输入端连接、电源开关模块的输出端与电源隔离模块的输入端连接，电源隔离模块的输出端分别与通讯模块的供电输入端和通讯隔离模块的供电输入端连接，所述通讯模块分别与通讯总线和通讯隔离模块信号连接，通讯隔离模块与控制中心信号连接，通讯总线还与通讯总线电平检测模块信号连接，通讯总线电平检测模块与控制中心信号连接，所述控制中心的电源输入端与供电电源输出端连接，所述电源开关模块的输入控制端与控制中心的输出控制端连接，在电池管理系统待机时控制中心使电源开关模块断开，通讯总线电平检测模块检测通讯总线的电平信号，若检测到通讯总线的电平信号发生变化则输出唤醒信号到控制中心，控制中心接收到唤醒信号则唤醒电池管理系统，并导通电源开关模块。在本实施例中，所述控制中心为单片机模块。
[0032]所述通讯总线电平检测模块为无源电路模块或功耗远小于电源隔离模块、通讯模块及通讯隔离模块的有源电路模块。在本实施例中，所述通讯总线电平检测模块采用通讯隔离器件。参考图2，所述通讯隔离器件为光耦器件U1。作为优选的实施方式，所述通讯总线电平检测模块还包括限流电阻R3，光耦器件Ul的正极输入端串联限流电阻R3后的输入端IN-1及负极输入端IN-2分别接至通讯总线的两个接口，光耦器件Ul的正极输出端OUT与控制中心信号连接，负极输出端接地GND。若通讯总线接收到外接设备的数据信号，通讯总线输入端的电平产生变化，当通讯总线输入输入端IN-1为高电平，输入负极输入端IN-2为低电平时，光耦器件Ul导通，则光耦器件Ul输出端OUT输出低电平到控制中心；当通讯总线输入输入端IN-1为低电平，输入负极输入端IN-2为高电平时，光耦器件Ul不导通，则光耦器件Ul输出端OUT输出高阻态到控制中心，控制中心检测到通讯总线电平检测模块输入在低电平和高阻态之间变化的唤醒信号后唤醒电池管理系统，并通过输出控制端输出闭合控制信号到电源开关模块。
[0033]所述电源开关模块包括可控开关器件。参考图3，作为优选的实施方式，所述可控开关器件采用P型MOS管Ql，所述电源开关模块还包括跨接在P型MOS管Ql的栅极和源极之间的电阻R1。所述P型MOS管Ql的栅极作为电源开关模块的输入端与供电电