专利名称：车载电源数字控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种控制装置，尤其涉及一种车载电源数字控制装置。
背景技术：
由于汽车技术的发展，整车控制系统要求越来越智能化，另由于车载电器增多，为车载电器供电的DC-DC电源的可靠性要求也越来越高。目前，大部分车载DC-DC电源只是 一个电压变换装置，整车控制系统无法了解DC-DC电源的工作状态，也无法控制DC-DC电源的输出。若整车控制系统能了解DC-DC电源的状态，不但提高了汽车电气系统的可维修性，也可根据实际情况关闭或开启部分车载电器，提高汽车电气系统的可靠性；整车控制系统能控制DC-DC电源的输出，就可防止部分车载电器故障时影响整个车载电路的正常工作。
实用新型内容本实用新型的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种车载电源数字控制装置。本实用新型的目的通过以下技术方案来实现车载电源数字控制装置，包括有装置盒体，所述装置盒体一侧设置有正极输入端与负极输入端，所述装置盒体另一侧设置有正极输出端与负极输出端，其中所述正极输入端与负极输入端各自的主通路连接DC-DC电源模块的输入端，所述正极输入端与负极输入端各自的副通路连接处理模块的主输入端，所述DC-DC电源模块的输出端连接正极输出端与负极输出端，所述正极输出端与负极输出端各自的辅助端口连接处理模块的副输入端，所述的处理模块上设置有CAN通信端口。进一步地，上述的车载电源数字控制装置，其中所述正极输入端与负极输入端各自的副通路通过过压欠压采样模块连接处理模块的主输入端。更进一步地，上述的车载电源数字控制装置，其中所述的正极输出端与负极输出端各自的辅助端口通过电流电压采样模块连接处理模块的副输入端。更进一步地，上述的车载电源数字控制装置，其中所述的处理模块的辅助端口通过电源基准给定模块连接DC-DC电源模块的辅助输入端。再进一步地，上述的车载电源数字控制装置，其中所述的处理模块为单片机，所述的单片机上设置有CAN通信端口。本实用新型技术方案的优点主要体现在在不增加汽车电子线路硬件开销的情况下，利用汽车原有的CAN通信接口，使车载DC-DC电源和其余的车载电器一样，可接受整车控制系统的控制并传送自身的工作状态，提高了整个汽车电气系统的可靠性和可维修性。
本实用新型的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本实用新型技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。图I是车载电源数字控制装置的构造示意图；图2、图3是电流电压采样模块的电路示意图；图4是过压欠压采样模块的电路示意图；图5是电源基准给定模块的电路示意图；图6是处理模块的电路示意图。
具体实施方式
如图I 6所示的车载电源数字控制装置，包括有装置盒体1，在装置盒体I 一侧设置有正极输入端2与负极输入端3，且装置盒体I另一侧设置有正极输出端4与负极输出端5，其与众不同之处在于本实用新型采用的正极输入端2与负极输入端各自的主通路连接DC-DC电源模块6的输入端，正极输入端2与负极输入端各自的副通路连接处理模块7的主输入端。具体来说，DC-DC电源模块6的输出端连接正极输出端4与负极输出端5。同时，正极输出端4与负极输出端5各自的辅助端口连接处理模块7的副输入端。并且,考虑到数据的通信便利，在处理模块7上设置有CAN通信端口 8。就本实用新型一较佳的实施方式来看，为了有效采集车载电源的工作数据，正极输入端2与负极输入端3各自的副通路通过过压欠压采样模块9连接处理模块7的主输入端。与之对应的是，正极输出端4与负极输出端5各自的辅助端口通过电流电压采样模块10连接处理模块7的副输入端。进一步来看，为了实现基准比对，处理模块7的辅助端口通过电源基准给定模块11连接DC-DC电源模块6的辅助输入端。同时，为了提升数据处理能力，免去干扰情况，本实用新型采用的处理模块7为单片机，该单片机上设置有CAN通信端口 8。结合本实用新型的实际使用情况来看，单片机内主程序为顺序工作方式，依次检测输入过、欠压状态；采样输出电压和输出电流；查看内部计时器，若计时器时间到规定值则向CAN 口发送检测到的DC-DC电源状态和数据；检查有无新收到整车控制系统传送来的数据，若有则按新收到的数据改变PWM 口的输出，进而改变开关电源的输出给定基准；若无则不改变PWM 口的输出。单片机中断程序为接受CAN 口传入的数据，当有数据传入时产生中断，单片机进入中断程序接收数据后返回主程序；若无数据传入，单片机只执行主程序。输出电压采样如图2所示，DC-DC电源的输出电压通过电阻Rl和R2分压后通过运放跟随后送入单片机的一个A/D采样口，R3和Cl为阻容滤波，滤除信号上的高频纹波；输出电流采样如图3所示电阻R3、R4、R5，电容C2、C3和运放UlB组成抗共模干扰的小信号放大电路，可以将电流采样电阻上的毫伏级电压信号放大成适合单片机的电压信号，其中，R3=R4, C2=C3，信号放大倍数=R5/R3，在本申请例中，放大倍数是100。输入过压、欠压米样检测电路在汽车电气系统中，车载DC-DC电源的输入一般由蓄电池供电，当蓄电池电压过高时，若继续工作则DC-DC电源会损坏；而当蓄电池电压过低时，若继续工作则蓄电池会损坏。因此蓄电池电压过高或过低时需给出信号。电路中，基准电压Vref由稳压集成芯片提供；输入电压经过R7、R8和R9的分压，欠压信号送入运放U2B，过压信号送入U2A，分别和基准电压比较后产生过、欠压状态，通过光耦隔离后送入单片机的数字检测口。电源基准给定电路单片机会产生两路固定频率，脉宽可调的PWM信号，通过阻容滤波后成为稳定的直流电压，经过运放跟随后送入DC-DC电源分别作为电压和电流基准。在本申请案例中，PWM信号的频率为IOOKHz。单片机和CAN通信接口电路U6为单片机，U7为CAN控制器，本申请案例中选用的是MICROCHIP公司生产的PIC16F873和MCP2510。U8为广州致远公司生产的CAN隔离收发器CTM8251T，避免DC-DC电源对CAN通信线路上的干扰。此硬件电路的连接均为典型连接方式,故此不做叙述。通过上述的文字表述可以看出，采用本实用新型后，在不增加汽车电子线路硬件开销的情况下，利用汽车原有的CAN通信接口，使车载DC-DC电源和其余的车载电器一样， 可接受整车控制系统的控制并传送自身的工作状态，提高了整个汽车电气系统的可靠性和可维修性。
权利要求1.车载电源数字控制装置，包括有装置盒体，所述装置盒体一侧设置有正极输入端与负极输入端，所述装置盒体另一侧设置有正极输出端与负极输出端，其特征在于所述正极输入端与负极输入端各自的主通路连接DC-DC电源模块的输入端，所述正极输入端与负极输入端各自的副通路连接处理模块的主输入端，所述DC-DC电源模块的输出端连接正极输出端与负极输出端，所述正极输出端与负极输出端各自的辅助端口连接处理模块的副输入端，所述的处理模块上设置有CAN通信端口。
2.根据权利要求I所述的车载电源数字控制装置，其特征在于所述正极输入端与负极输入端各自的副通路通过过压欠压采样模块连接处理模块的主输入端。
3.根据权利要求I所述的车载电源数字控制装置，其特征在于所述的正极输出端与负极输出端各自的辅助端口通过电流电压采样模块连接处理模块的副输入端。
4.根据权利要求I所述的车载电源数字控制装置，其特征在于所述的处理模块的辅助端口通过电源基准给定模块连接DC-DC电源模块的辅助输入端。
5.根据权利要求I所述的车载电源数字控制装置，其特征在于所述的处理模块为单片机，所述的单片机上设置有CAN通信端口。
专利摘要本实用新型涉及一种车载电源数字控制装置，包括有装置盒体，在装置盒体一侧设置有正极输入端与负极输入端，装置盒体另一侧设置有正极输出端与负极输出端，其特点是正极输入端与负极输入端各自的主通路连接DC-DC电源模块的输入端，正极输入端与负极输入端各自的副通路连接处理模块的主输入端。同时，DC-DC电源模块的输出端连接正极输出端与负极输出端，正极输出端与负极输出端各自的辅助端口连接处理模块的副输入端，处理模块上设置有CAN通信端口。由此，在不增加汽车电子线路硬件开销的情况下，利用汽车原有的CAN通信接口，可接受整车控制系统的控制并传送自身的工作状态，提高了整个汽车电气系统的可靠性和可维修性。
文档编号G05B19/042GK202677117SQ20122024554
公开日2013年1月16日 申请日期2012年5月29日 优先权日2012年5月29日
发明者吴伟 申请人:张家港市华为电子有限公司