专利名称：一种电动汽车用整车控制器的断电延时电路的制作方法
技术领域：
本发明属于汽车的整车控制器设计领域，具体涉及一种电动汽车用整车控制器的断电延时电路。
背景技术：
目前纯电动车是研究和开发的热门领域，而整车控制器(HCU)协调各子系统控制装置进行可靠、稳定、高效的工作，在电动汽车动力系统控制中发挥着重要作用。为了保证整车控制器能在整个工作周期中稳定的工作，良好的上电、断电是必不可少的。一般情况下，上电时，整车钥匙打到ON档，给HCU供电的继电器吸合，HCU上电，做好启动的准备。断电时，钥匙打到OFF档，继电器断开，HCU断电，上述方式的上电、断电都由钥匙开关来控制。但在某些情况下，HCU的主控芯片MCU断电时需要一定的时间来自检及保存目前状态的数据，需要在断电时有一定的延时时间，然而上述方式不能满足断电延时。
发明内容
本发明的目的是提供一种电动汽车用整车控制器的断电延时电路，它能实现断电延时，防止主控芯片MCU中的数据丢失。本发明所述的电动汽车用整车控制器的断电延时电路，包括主控芯片MCU、比较电路、继电器驱动电路和工作电源处理电路；比较电路的输入端与第一继电器控制的电源输出端ACC0N、钥匙ON档和主控芯片MCU的输出端连接，比较电路的输出端与继电器驱动电路的输入端连接，继电器驱动电路的输出端与第二继电器连接；第二继电器控制的电源端POWER (RUN)与工作电源处理电路的输入端连接，工作电源处理电路的输出端与主控芯片MCU的输入端连接；主控芯片MCU与钥匙ON档连接，用于检测钥匙ON档的上电/断电状态。进一步，所述比较电路包括比较器U1A、U1B，防反接二极管Dl和外围电阻；电源输出端ACCON经防反接二极管D1、电阻R1、R3、R4连接比较器UlA的同相输入端，经防反接二极管D1、电阻R1、R2连接比较器UlA的反相输入端，经防反接二极管D1、电阻R7、R8连接比较器UlB的反相输入端；主控芯片MCU的输出端连接比较器UlA的反相输入端；钥匙ON档经电阻R5、R6连接比较器UlB的同相输入端。防反接二极管Dl用于保护比较电路的输入端防止正负极反接。进一步，所述继电器驱动电路包括MOS管Ql、电阻Rll、R12和续流二极管D4 ；Ql 的栅极通过电阻Rll、R12与比较电路的输出端连接，源极接地，漏极与第二继电器和续流二极管D4的正极连接，续流二极管D4的负极接电源输出端ACCON ；所述工作电源处理电路用于将电源端POWER (RUN)输入的电压处理转换为主控芯片MCU的工作电压。续流二极管 D4用于减少Ql在关断时的电流冲击。主控芯片MCU实时检测钥匙ON档状态。当汽车未启动，钥匙ON档未上电时，比较电路输出低电平，Ql截止，第二继电器不吸合，HCU无工作电压，主控芯片MCU不工作。当汽车启动，检测到钥匙ON档上电，比较电路输出高电平，Ql导通，第二继电器吸合，HCU上电，主控芯片MCU工作。当正常工作后，主控芯片MCU将输出端输出的“电源控制信号”置为低电平。当汽车熄火，检测到钥匙ON档断电时，比较电路仍输出高电平，主控芯片MCU仍正
常工作。当钥匙ON断电后主控芯片MCU处理好所有数据工作后，将输出端输出的“电源控制信号”置为高电平，比较电路输出低电平，Ql截止，第二继电器断开，HCU断电，主控芯片 MCU停止工作。本发明实时采集钥匙ON档状态信号，通过比较电路、继电器驱动电路、主控芯片 MCU配合形成断电延时电路实现了 HCU的断电延时，保证了主控芯片MCU中的数据不丢失， 并且延时时间由主控芯片MCU决定，同时电路结构简单、实用、易于实施。
图1是传统的整车控制器上电、断电示意图。图2是本发明的示意框图。图3是本发明的比较电路和继电器驱动电路连接的电路原理图。图4是本发明实施的流程图。
具体实施例方式下面结合附图对本实用新型作进一步说明。如图1所示，HCU为整车控制器，当钥匙打到ACC档(12V高电平有效)，继电器1吸合，输出为ACC0N，为整车仪表等器件供电，但HCU未上电，HCU内的主控芯片MCU不工作。当钥匙打到ON档时，继电器2也吸合，输出VBATIN，此时HCU上电，主控芯片MCU工作。断电时ON档输出低电平，继电器2断开，HCU断电，主控芯片MCU停止工作，它没有延时的过程。如图2、图3所示的电动汽车用整车控制器的断电延时电路，包括主控芯片 MCU 3、比较电路4、继电器驱动电路5和工作电源处理电路6 ；主控芯片MCU 3的型号为 MC9S12XDP512 ；比较电路4的输入端与第一继电器1控制的电源输出端ACC0N、钥匙ON档和主控芯片MCU 3的输出端连接，比较电路4的输出端与继电器驱动电路5的输入端连接， 继电器驱动电路5的输出端与第二继电器2连接；第二继电器2控制的电源端POWER(RUN) 与工作电源处理电路6的输入端连接，工作电源处理电路6的输出端与主控芯片MCU 3的输入端连接；主控芯片MCU 3与钥匙ON档连接，用于检测钥匙ON档的上电/断电状态。比较电路4包括比较器U1A、U1B，防反接二极管Dl和外围电阻；电源输出端ACCON 经防反接二极管D1、电阻R1、R3、R4连接比较器UlA的同相输入端，经防反接二极管D1、电阻Rl、R2连接比较器UlA的反相输入端，经防反接二极管D1、电阻R7、R8连接比较器UlB 的反相输入端；主控芯片MCU 3的输出端连接比较器UlA的反相输入端；钥匙ON档经电阻 R5、R6连接比较器UlB的同相输入端；在比较器UlA的输出端与防反接二极管Dl之间连接有第一上拉电阻R9，在第一上拉电阻R9与继电器驱动电路5输入端之间连接有导流二极管D2 ；在比较器UlB的输出端与防反接二极管Dl之间连接有第二上拉电阻R10，在第二上拉电阻RlO与继电器驱动电路5输入端之间连接有导流二极管D3。防反接二极管Dl用于保护比较电路4的输入端防止正负极反接。继电器驱动电路5包括MOS管Q1、电阻R11、R12和续流二极管D4 ；Ql的栅极通过电阻Rll、R12与比较电路4的输出端连接，源极接地，漏极与第二继电器2和续流二极管 D4的正极连接，续流二极管D4的负极接电源输出端ACCON ；工作电源处理电路6用于将电源端POWER (RUN)输入的电压处理转换为主控芯片MCU 3的工作电压。续流二极管D4用于减少Ql在关断时的电流冲击。如图4所示，本发明的工作过程如下 主控芯片MCU实时检测钥匙ON档状态。初始状态当汽车未启动，钥匙ON档未上电时，钥匙打到ACC档，第一继电器1吸
合，ACCON 为 +12V, Vov 为 OVo比较器 UlA:
权利要求
1.一种电动汽车用整车控制器的断电延时电路，其特征是包括主控芯片MCU (3)、比较电路(4)、继电器驱动电路(5)和工作电源处理电路(6)；比较电路的输入端与第一继电器(1)控制的电源输出端ACC0N、钥匙ON档和主控芯片MCU的输出端连接，比较电路的输出端与继电器驱动电路的输入端连接，继电器驱动电路的输出端与第二继电器(2)连接；第二继电器控制的电源端POWER(RUN)与工作电源处理电路的输入端连接，工作电源处理电路的输出端为主控芯片MCU提供工作电源；主控芯片MCU与钥匙ON档连接，用于检测钥匙 ON档的上电/断电状态。
2.根据权利要求1所述的电动汽车用整车控制器的断电延时电路，其特征是所述比较电路(4)包括比较器U1A、UlB,防反接二极管Dl和外围电阻；电源输出端ACCON经防反接二极管D1、电阻Rl、R3、R4连接比较器UlA的同相输入端，经防反接二极管D1、电阻Rl、 R2连接比较器UlA的反相输入端，经防反接二极管D1、电阻R7、R8连接比较器UlB的反相输入端；主控芯片MCU (3)的输出端连接比较器UlA的反相输入端；钥匙ON档经电阻R5、 R6连接比较器UlB的同相输入端。
3.根据权利要求2所述的电动汽车用整车控制器的断电延时电路，其特征是所述继电器驱动电路(5)包括MOS管Q1、电阻R11、R12和续流二极管D4 ；Ql的栅极通过电阻R11、 R12与比较电路(4)的输出端连接，源极接地，漏极与第二继电器(2)和续流二极管D4的正极连接，续流二极管D4的负极接电源输出端ACCON ；所述工作电源处理电路(6 )用于将电源端POWER (RUN)输入的电压处理转换为主控芯片MCU (3)的工作电压。
全文摘要
本发明公开了一种电动汽车用整车控制器的断电延时电路，包括主控芯片MCU、比较电路、继电器驱动电路和工作电源处理电路；比较电路的输入端与第一继电器控制的电源输出端ACCON、钥匙ON档和主控芯片MCU的输出端连接，比较电路的输出端与继电器驱动电路的输入端连接，继电器驱动电路的输出端与第二继电器连接；第二继电器控制的电源端POWER(RUN)与工作电源处理电路的输入端连接，工作电源处理电路的输出电压为主控芯片MCU提供工作电源；主控芯片MCU与钥匙ON档连接，用于检测钥匙ON档的上电/断电状态。它能实现断电延时，防止主控芯片MCU中的数据丢失。
文档编号B60R16/02GK102320275SQ20111029887
公开日2012年1月18日 申请日期2011年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者宋颖, 应翔, 张辉, 杨健, 薛山 申请人:重庆长安新能源汽车有限公司, 重庆长安汽车股份有限公司