专利名称:一种集成化整车控制器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种集成化整车控制器，包括微处理器(1)以及与所述微处理器(1)均相连的电源模块(2)、模数转换模块(3)、多路选择开关(4)、双路收发器(5)和驱动开关，且所述电源模块(2)、模数转换模块(3)、多路选择开关(4)、双路收发器(5)和驱动开关均通过插接件(6)与外部设备连接。本实用新型实现了对电动车辆集成化整车控制器的设计，满足电动车辆整车控制器对稳定性和可靠性的需要。
【专利说明】一种集成化整车控制器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电动车辆，具体地，涉及一种集成化整车控制器。
【背景技术】
[0002]电动车辆，如电动汽车，具有低污染和高性能的优点，使其成为了当代汽车发展的主要方向，所以对电动汽车关键技术进行开发和研宄具有非常重要的意义。整车控制器作为电动汽车电控系统的核心零部件之一，已成为电动汽车技术的一个重要研宄内容。电动汽车的整车控制器承担整个电动汽车的综合控制，其可靠性直接影响电动汽车的可靠性，关系到电动汽车的安全性。其中整车控制器的集成度越高，其可靠性和安全性也越高。因此整车控制器集成度的高低是整车控制器可靠性和安全性的关键指标之一。
[0003]一般情况下，整车控制器都是由很多分立器件如电阻、电容、二极管、三极管和集成芯片等构成，在汽车经过长时间行驶后，由于分立器件的不一致性和老化等原因，容易造成整车控制器的功能退化或者功能丧失，从而影响整车运行，甚至危害驾驶员和乘客的安全。
[0004]因此，本实用新型提出了一种集成化整车控制器。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的是提供一种集成化整车控制器，用于解决分立器件的先天不足，以提高整车控制器的集成度和可靠性。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型提供一种集成化整车控制器，包括微处理器以及与所述微处理器相连的电源模块、模数转换模块、多路选择开关、双路收发器、驱动开关和接插件，且所述电源模块、模数转换模块、多路选择开关、双路收发器和驱动开关均通过所述插接件与外部设备连接。
[0007]优选地，所述微处理器包括MPC5604B中央处理器。
[0008]优选地，所述电源模块包括TLE6368电源芯片。
[0009]优选地，所述模数转换模块包括ADS7953模数转换器。
[0010]优选地，所述多路选择开关包括MC33972多路选择开关。
[0011]优选地，所述驱动开关包括低边驱动开关和高边驱动开关。
[0012]优选地，所述低边驱动开关包括TLE6244X低边驱动开关，所述高边驱动开关包括BTS4880R高边驱动开关。
[0013]优选地，所述微处理器与所述电源模块、模数转换模块、多路选择开关及驱动开关之间，均通过串行外设接口进行连接。
[0014]优选地，所述双路收发器与所述微处理器通过两路收发信号线连接。
[0015]优选地，所述双路收发器包括TJA1048双路收发器。
[0016]通过上述技术方案，本实用新型的有益效果是:
[0017]1、本实用新型的整车控制器设计采用了集成模块(芯片)，提高了整车控制器的可靠性。
[0018]2、采用集成化的模块实现整车控制器的设计，可使得整车控制器的元器件数量大大减小，同时由于微处理器与外围器件之间完全通过串行外设接口 SPI总线方式进行数据交换，仅需要非常少的微处理器1端口，非常有利于整车控制器PCB的布局和布线。
[0019]3、采用集成化的模块实现整车控制器的设计，对减小整车控制器的尺寸也有好处，也更能适应未来控制器小型化发展的趋势。
[0020]4、本实用新型的整车控制器硬件架构简单，容易控制，有利于技术推广。
[0021]本实用新型的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0022]附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
[0023]图1是本实用新型所述集成化整车控制器的结构示意图。
[0024]附图标记说明
[0025]1、微处理器；2、电源模块；3、模数转换模块；4、多路选择开关；5、双路收发器；6、插接件；7、低边驱动开关；8、高边驱动开关。
【具体实施方式】
[0026]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
[0027]在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“内、外”是指相应物体轮廓的内和外。
[0028]如图1所示，本实施方式给出了一种电动车辆用集成化整车控制器，包括微处理器I以及与所述微处理器I相连的电源模块2、模数转换模块3、多路选择开关4、双路收发器5和驱动开关，且所述电源模块2、模数转换模块3、多路选择开关4、双路收发器5和驱动开关均通过插接件6与外部设备连接。其中，所述驱动开关包括低边驱动开关7和高边驱动开关8。
[0029]下面具体介绍组成该集成化整车控制器的各部件。
[0030]I)微处理器I
[0031]微处理器I的功能是管理整车控制器的供电电源、采集整车控制需要的模拟量和开关量、控制整车外围设备和通过CAN总线与其他控制器进行信息交换等。上述功能为现有技术中一般的微处理器所具备的基本功能，可直接选用现有整车控制器中应用的微处理器，无需对微处理器中涉及的程序进行实质改变。
[0032]本实施方式中，所述微处理器优选MPC5604B中央处理器。
[0033]2)电源模块2
[0034]电源模块2的功能是通过所述接插件从整车蓄电池取电，并输出供所述微处理器1、模数转换模块3、多路选择开关4、双路收发器5、低边驱动开关7和高边驱动开关8工作需要的电源电压和外部传感器电源。所述微处理器I和所述电源模块2之间通过串行外设接口 SPIl连接，以实现微处理器I对所述电源模块2的管理控制。
[0035]本实施方式中，所述电源模块优选为TLE6368电源芯片。
[0036]3)模数转换模块3
[0037]模数转换模块3的功能是采集整车控制需要的模拟量和传感器信号，微处理器I和模数转换模块3之间通过串行外设接口 SPI2连接，使所述微处理器I能对所述模数转换模块3进行数据采集。
[0038]本实施方式中，所述模数转换模块3优选为ADS7953模数转换器芯片，该芯片具有16通道的12位精度模数转换接口，采集速度可达1MSPS。
[0039]4)多路选择开关4
[0040]多路选择开关4的功能是采集整车控制需要的开关信号，所述微处理器I和所述多路选择开关4之间通过串行外设接口 SPI2连接，使所述微处理器I能对所述多路选择开关4进行开关信号采集。
[0041]本实施方式中，所述多路选择开关4包括MC33972多路选择开关，其可采集22路开关量输入信号，其中8路高低电平可配开关输入信号，14路低电平有效开关输入信号。
[0042]5)双路收发器5
[0043]双路收发器5的功能是实现整车控制器与整车其他控制器进行信息交换的接口，所述双路收发器5与所述微处理器I通过两路收发信号线(图1中所示的TXURXl和TX2、RX2)进行连接。
[0044]本实施方式中，所述双路收发器5优选为TJA1048双路收发器。
[0045]6)低边驱动开关7
[0046]低边驱动开关7的功能是控制整车需要提供地线的外围设备，所述微处理器和所述低边驱动开关之间通过串行外设接口 SPI3连接，使所述微处理器能对所述低边驱动开关进行输出控制和故障诊断。
[0047]本实施方式中，所述低边驱动开关7优选为TLE6244X低边驱动开关，其具有16路低边输出，输出能力有1.1A、2.2A和3A几种功率等级，并且具有多种故障诊断功能。
[0048]7)高边驱动开关8
[0049]高边驱动开关8的功能是控制整车需要提供电源的外围设备，所述微处理器与所述高边驱动开关之间通过串行外设接口 SPI3连接，使所述微处理器对所述高边驱动开关进行输出控制和故障诊断。
[0050]本实施方式中，所述高边驱动开关8优选为BTS4880R高边驱动开关，其具有8路高边输出，每路输出能力为625mA，并且具有多种故障诊断功能。
[0051]8)接插件6
[0052]接插件6的功能是实现整车控制器与外部设备连接的接口，包括整车控制器供电输入、外部传感器电源输出、模拟量输入、开关量输入、CAN通讯总线、高低边驱动输出。
[0053]以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
[0054]另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。[OO55]此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
【权利要求】
1.一种集成化整车控制器，其特征在于，包括微处理器(I)以及与所述微处理器(I)相连的电源模块(2)、模数转换模块(3)、多路选择开关(4)、双路收发器(5)和驱动开关，且所述电源模块(2)、模数转换模块(3)、多路选择开关(4)、双路收发器(5)和驱动开关均通过插接件(6)与外部设备连接。2.根据权利要求1所述的集成化整车控制器，其特征在于，所述微处理器(I)包括MPC5604B中央处理器。3.根据权利要求1所述的集成化整车控制器，其特征在于，所述电源模块(2)包括TLE6368电源芯片。4.根据权利要求1所述的集成化整车控制器，其特征在于，所述模数转换模块(3)包括ADS7953模数转换器。5.根据权利要求1所述的集成化整车控制器，其特征在于，所述多路选择开关(4)包括MC33972多路选择开关。6.根据权利要求1所述的集成化整车控制器，其特征在于，所述驱动开关包括低边驱动开关(7)和高边驱动开关(8)。7.根据权利要求6所述的集成化整车控制器，其特征在于，所述低边驱动开关(7)包括TLE6244X低边驱动开关，所述高边驱动开关(8)包括BTS4880R高边驱动开关。8.根据权利要求1至7中任一所述的集成化整车控制器，其特征在于，所述微处理器(I)与所述电源模块(2)、模数转换模块(3)、多路选择开关(4)及驱动开关之间，均通过串行外设接口进行连接。9.根据权利要求1所述的集成化整车控制器，其特征在于，所述双路收发器(5)与所述微处理器(I)通过两路收发信号线连接。10.根据权利要求1或9所述的集成化整车控制器，其特征在于，所述双路收发器(5)包括TJA1048双路收发器。
【文档编号】G05B19-042GK204287844SQ201420754867
【发明者】闫永亮 [申请人]北汽福田汽车股份有限公司