城轨车辆控制单元的电源管理电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及电路技术，尤其涉及一种城轨车辆控制单元的电源管理电路。
【背景技术】
[0002] 随着交通运输行业的迅速发展，城轨车辆的应用越来越广泛。城轨车辆通过城轨 车辆控制单元进行控制车辆，可选地，城轨车辆控制单元包括:控制单元母板和中央处理器 (Central Processing Unit，简称CPU)子板。
[0003] 现有技术中，通过外接电源直接为城轨车辆控制单元供电；具体地，控制单元母板 的电源电压转换模块将外接电源电压进行电压转换得到转换后的电压，所述转换后的电压 为控制单元母板和CPU子板进行供电；其中，该电源电压转换模块至少包括:高电压输出端 (如15V)和低电压输出端(如5V)。
[0004] 现有技术中，当外接电源供电不正常时，城轨车辆控制单元的供电处于不可控状 态，则该控制单元的控制功能会受到严重影响，如CHJ子板可能会错发用于驱动绝缘栅双极 型晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor，简称IBGT)工作的脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation，简称PWM)波形，可能会导致城轨车辆脱轨或碰撞等问题，造成人员伤 亡。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型提供一种城轨车辆控制单元的电源管理电路，可防止CPU子板错发用 于驱动IBGT工作的PWM波形，提高了城轨车辆的安全性。
[0006] 第一方面，本实用新型实施例提供一种城轨车辆控制单元的电源管理电路，包括： 外接电源供电检测电路；
[0007] 所述外接电源供电检测电路，包括:对控制单元母板进行供电检测的第一供电检 测电路、对中央处理器CPU子板进行供电检测的第二供电检测电路以及供电判决电路；
[0008] 所述第一供电检测电路的输入端与外接电源连接，所述第一供电检测电路的输出 端与所述供电判决电路的第一输入端连接；
[0009] 所述第二供电检测电路的输入端与电源电压转换模块的高电压输出端连接，所述 第二供电检测电路的输出端与所述供电判决电路的第二输入端连接；
[0010] 所述供电判决电路的输出端与所述CPU子板的脉冲宽度调制PWM发送控制端连接；
[0011] 所述第一供电检测电路，用于检测所述外接电源对所述控制单元母板的供电是否 正常；
[0012] 所述第二供电检测电路，用于检测所述控制单元母板对所述CPU子板的供电是否 正常；
[0013] 所述供电判决电路，用于根据所述第一供电检测电路的检测结果以及所述第二供 电检测电路的检测结果，得到PWM控制信号，并将所述P丽控制信号发送给所述子板的 PWM发送控制端；
[0014] 其中，若所述第一供电检测电路的检测结果为供电正常且所述第二供电检测电路 的检测结果为供电正常，则所述PWM控制信号用于控制所述CPU子板发送PWM;若所述第一供 电检测电路的检测结果和所述第二供电检测电路的检测结果中至少有一个检测结果为供 电不正常，则所述PWM控制信号用于控制所述CPU子板不发送PWM。
[0015] 进一步地，所述第一供电检测电路包括:第一开关单元以及第一电压输出单元；
[0016] 所述第一开关单元的输入端与所述外接电源连接，所述第一开关单元的输出端与 所述第一电压输出单元的第一输入端连接；
[0017]所述第一电压输出单元的第二输入端与电源电压转换模块的低电压输出端连接， 所述第一电压输出单元的输出端与所述供电判决电路的第一输入端连接；
[0018] 其中，若所述外接电源供电正常，则所述第一开关单元的开关导通，所述第一电压 输出单兀输出尚电平。
[0019] 进一步地，所述第二供电检测电路，包括:第二开关单元以及第二电压输出单元；
[0020] 所述第二开关单元的输入端与所述电源电压转换模块的高电压输出端连接，所述 第二开关单元的输出端与所述第二电压输出单元的第一输入端连接；
[0021] 所述第二电压输出单元的第二输入端与所述电源电压转换模块的低电压输出端 连接，所述第二电压输出单元的输出端与所述供电判决电路的第二输入端连接；
[0022] 其中，若所述控制单元母板对所述CPU子板的供电正常，则所述第二开关单元的开 关导通，所述第二电压输出单元输出高电平。
[0023] 进一步地，所述供电判决电路，包括：
[0024] 第一锁存器、第二锁存器以及一个与门电路；
[0025] 所述第一锁存器的第一输入端与所述第一电压输出单元的输出端连接，所述第一 锁存器的输出端与所述控制单元母板的供电输入端连接；
[0026] 所述第二锁存器的第一输入端与所述第二电压输出单元的输出端连接，所述第二 锁存器的输出端与所述CHJ子板的供电指示端连接；
[0027] 所述与门电路的输入端与所述第一电压输出单元的输出端和所述第二电压输出 单元的输出端连接，所述与门电路的输出端与所述CPU子板的PWM发送控制端连接。
[0028] 进一步地，所述第一锁存器的第二输入端以及所述第二锁存器的第二输入端均与 所述CHJ子板的复位信号发送端连接。
[0029]进一步地，所述城轨车辆控制单元的电源管理电路还包括:CPU子板的供电管理电 路；
[0030] 所述CPU子板的供电管理电路，包括:供电转换电路及充电电池；
[0031] 所述供电转换电路的第一输入端与所述电源电压转换模块的高电压输出端连接， 所述供电转换电路的第二输入端与所述第二锁存器的输出端连接，所述供电转换电路的输 出端与所述CHJ子板的供电输入端以及所述充电电池的输入端连接；
[0032] 其中，若所述外接电源供电正常且所述第二锁存器的输出端为高电平，则所述供 电转换电路工作在所述电源电压转换模块的高电压输出为所述CHJ子板供电并且为所述充 电电池充电的工作模式;若所述外接电源供电不正常且所述第二锁存器的输出端为低电 平，则所述供电转换电路切换为由所述充电电池为所述CHJ子板供电的工作模式。
[0033] 本实用新型的城轨车辆控制单元的电源管理电路，包括:外接电源供电检测电路； 其中，所述外接电源供电检测电路，包括:对控制单元母板进行供电检测的第一供电检测电 路、对中央处理器CPU子板进行供电检测的第二供电检测电路以及供电判决电路;其中，所 述第一供电检测电路的输入端与外接电源连接，所述第一供电检测电路的输出端与所述供 电判决电路的第一输入端连接;所述第二供电检测电路的输入端与电源电压转换模块的高 电压输出端连接，所述第二供电检测电路的输出端与所述供电判决电路的第二输入端连 接;所述供电判决电路的输出端与所述CHJ子板的脉冲宽度调制PWM发送控制端连接;其中， 所述供电判决电路，用于根据所述第一供电检测电路的检测结果以及所述第二供电检测电 路的检测结果，得到P丽控制信号，并将所述P丽控制信号发送给所述CPU子板的P丽发送控 制端;其中，若所述第一供电检测电路的检测结果为供电正常且所述第二供电检测电路的 检测结果为供电正常，则所述PWM控制信号用于控制所述CHJ子板发送PWM;若所述第一供电 检测电路的检测结果和所述第二供电检测电路的检测结果中至少有一个检测结果为供电 不正常，则所述PWM控制信号用于控制所述CPU子板不发送PWM;可见，本实用新型的城轨车 辆控制单元的电源管理电路可防止CPU子板错发用于驱动IBGT工作的PWM波形，提高了城轨 车辆的安全性。
【附图说明】
[0034]为了更清楚地说明本实用新型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，下面描述中的附图仅仅 是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前 提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0035]图1为本实用新型城轨车辆控制单元的电源管理电路实施例一的结构示意图； [0036]图2为本实用新型城轨车辆控制单元的电源管理电路实施例二的结构示意图； [0037]图3为本实用新型城轨车辆控制单元的电源管理电路实施例三的结构示意图； [0038]图4为本实用新型城轨车辆控制单元的电源管理电路实施例四的结构示意图； [0039]图5为本实用新型外接电源供电检测电路实施例的结构示意图；
[0040]图6A为本实用新型供电转换电路实施例的结构示意图；
[0041 ]图6B为本实用新型充电电池实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0042] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0043] 本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的