一种电源切换电路及车辆的制作方法

1.本公开涉及新能源汽车技术领域，尤其涉及一种电源切换电路及车辆。


背景技术：

2.目前新能源汽车的使用越来越广泛，汽车也越来越智能化，汽车车机逐步演化为控制器架构，其内部集成t-box(车载智能终端)配置有备用电池，当发生故障导致整车蓄电池掉电时，可以切换至备用电池供电，确保将故障时的故障状态以及位置信息等整车信息上报给后台服务器。
3.现有备用电源切换方案中，一种是通过软件控制切换，通常通过mcu(microcontroller unit微型控制单元)检测adc(analog-to-digital converter模拟数字转换器)或中断，判断是否需要切换备用电源，因此具有一定时延，可能导致系统掉电。另一种方案是通过硬件控制，直接通过内部硬线开关进行切换，灵活性较低。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本公开提供了一种电源切换电路及车辆。
5.本公开提供了一种电源切换电路，包括：第一开关模块、第二开关模块、第一逻辑控制模块、第二逻辑控制模块以及第三逻辑控制模块；
6.所述第一开关模块串接在备用电源与负载之间；所述第二开关模块串接在整车系统电源与所述负载之间；
7.所述第一开关模块还分别与所述第一逻辑控制模块以及所述第三逻辑控制模块电连接；所述第二逻辑控制模块分别与所述第二开关模块以及所述第三逻辑控制模块电连接；
8.所述第一逻辑控制模块还与整车蓄电池电连接；所述第一逻辑控制模块包括第一信号输入端，用于接收控制单元的第一控制信号；所述第二逻辑控制模块包括第二信号输入端，用于接收控制单元的第二控制信号；
9.所述第一逻辑控制模块用于根据整车蓄电池的电位和/或所述第一控制信号控制所述第一开关模块的导通与关断，且所述第一逻辑控制模块控制所述第一开关模块导通时，所述第三逻辑控制模块禁能所述第二逻辑控制模块；所述第二逻辑控制模块用于根据第二控制信号控制所述第二开关模块的导通与关断。
10.可选的，所述第一开关模块包括第一晶体管和第二晶体管；
11.所述第一晶体管的第一极与所述备用电源电连接；所述第一晶体管的第二极与所述第二晶体管的第一极电连接；所述第二晶体管的第二极与所述负载电连接；
12.所述第一晶体管的控制端以及所述第二晶体管的控制端均与所述第一逻辑控制模块的输出端电连接。
13.可选的，所述第二开关模块包括第三晶体管和第四晶体管；
14.所述第四晶体管的第一极与所述整车系统电源电连接；所述第四晶体管的第二极
与所述第三晶体管的第一极电连接，所述第三晶体管的第二极与所述负载电连接；
15.所述第三晶体管的控制端以及所述第四晶体管的控制端均与所述第二逻辑控制模块的输出端电连接。
16.可选的，所述第一逻辑控制模块包括硬件控制单元和软件控制单元；
17.所述硬件控制单元的输入端与所述整车蓄电池电连接；
18.所述软件控制单元的输入端作为所述第一逻辑控制模块的第一信号输入端，用于接收控制单元的第一控制信号；
19.所述硬件控制单元的输出端与所述软件控制单元的输出端电连接作为所述第一逻辑控制模块的输出端与所述第一开关模块电连接。
20.可选的，所述硬件控制单元包括第五晶体管，所述第五晶体管的控制端与所述整车蓄电池电连接；所述第五晶体管的第一极与所述第一开关模块电连接；所述第五晶体管的第二极接地。
21.可选的，所述硬件控制单元还包括二极管，所述二极管的正极与所述第五晶体管的控制端电连接，所述二极管的负极与所述整车蓄电池电连接。
22.可选的，所述软件控制单元包括第六晶体管，所述第六晶体管的控制端用于接收控制单元的第一控制信号；所述第六晶体管的第一极与所述第一开关模块电连接；所述第六晶体管的第二极接地。
23.可选的，所述第二逻辑控制模块包括第七晶体管，所述第七晶体管的控制端用于接收控制单元的第二控制信号；所述第七晶体管的第一极与所述第二开关模块电连接；所述第七晶体管的第二极接地。
24.可选的，所述第三逻辑控制模块包括第八晶体管和第九晶体管；
25.所述第八晶体管的控制端与所述第九晶体管的第一极电连接；所述第八晶体管的第一极与所述第二逻辑控制模块的第二信号输入端电连接，所述第八晶体管的第二极接地，所述第九晶体管的第二极接地，所述第九晶体管的控制端与所述第一开关模块的控制端电连接，所述第八晶体管的控制端与所述第一晶体管的第二极电连接。
26.本公开还提供了一种车辆，所述车辆包括上述任一项所述的电源切换电路。
27.本公开提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
28.本公开提供的电源切换电路通过第一逻辑控制模块控制第一开关模块的通断，进而控制备用电源与负载之间的通断，通过第二逻辑控制模块控制第二开关模块的通断，进而控制整车系统电源与负载之间的通断。第一逻辑控制模块通过与整车蓄电池连接，可以感知整车蓄电池的电压变化，从而可以使第一逻辑控制模块通过内部电路结构，基于整车蓄电池是否掉电来控制第一开关模块的导通或关断，实现硬件控制。此外，第一逻辑控制模块还可以接收控制单元的第一控制信号，第二逻辑控制模块接收控制单元的第二控制信号，因此可以通过软件控制方式实现第一开关模块的通断以及第二开关模块的通断。因此该电源切换电路可以同时支持硬件控制和软件控制备用电池与整车系统电源的供电切换，电源切换的灵活性。此外，硬件控制第一开关模块导通时，第三逻辑控制模块禁用第二逻辑控制模块，因此硬件控制优先级高于软件控制优先级，由于硬件方式控制无需软件响应，因此没有延时。
附图说明
29.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
30.为了更清楚地说明本公开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，对于本领域普通技术人员而言，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。
31.图1为本公开实施例提供的一种电源切换电路的结构示意图；
32.图2为本公开实施例提供的一种第一开关模块的电路图；
33.图3为本公开实施例提供的一种第二开关模块的电路图；
34.图4为本公开实施例提供的一种第一逻辑模块的电路图；
35.图5为本公开实施例提供的一种第二逻辑模块的电路图；
36.图6为本公开实施例提供的一种第三逻辑模块的电路图；
37.图7为本公开实施例提供的一种电源切换电路的具体实例电路图。
具体实施方式
38.为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
39.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
40.图1为本公开实施例提供的一种电源切换电路的结构示意图，如图1所示，电源切换电路包括：第一开关模块11、第二开关模块12、第一逻辑控制模块13、第二逻辑控制模块14，以及第三逻辑控制模块15。
41.第一开关模块11串接在备用电源与负载之间，第二开关模块12串接在整车系统电源与负载之间。第一开关模块11还分别与第一逻辑控制模块13以及第三逻辑控制模块15电连接。
42.第二逻辑控制模块14分别与第二开关模块12以及第三逻辑控制模块15电连接。第一逻辑控制模块13还与整车蓄电池电连接。第一逻辑控制模块13包括第一信号输入端，用于接收控制单元的第一控制信号；第二逻辑控制模块14包括第二信号输入端，用于接收控制单元的第二控制信号。
43.第一逻辑控制模块13用于根据整车蓄电池的电位和/或第一控制信号控制第一开关模块11的导通与关断。第一逻辑控制模块13控制第一开关模块11导通时，第三逻辑控制模块15禁能第二逻辑控制模块14。第二逻辑控制模块14用于根据第二控制信号控制第二开关模块12的导通与关断。
44.需要说明的是，整车系统电源是整车蓄电池经过变换电路调节，适用于整车系统供电的单元，也就意味着当整车蓄电池掉电时，整车系统电源也是掉电状态。
45.下面示例性的介绍本公开实施例的电路实现原理：
46.在整车蓄电池电量充足未发生掉电时，第一逻辑模块13在感知整车蓄电池的高电
平后控制第一开关模块11关断，从而实现备用电源与负载之间的连接断开。
47.当整车蓄电池掉电时，第一逻辑控制模块13在感知整车蓄电池的低电平后控制第一开关模块11导通，第三逻辑控制模块15禁用第二逻辑控制模块14，第二开关模块12关断，整车系统电源与负载之间断开，由备用电源为负载供电。
48.若第一控制信号为有效电平信号，第一逻辑控制模块13控制第一开关模块11导通，实现备用电源为负载供电；若第二控制信号为有效电平信号，第二逻辑控制模块14控制第二开关模块12导通，实现整车系统电源为负载供电。
49.本公开提供的电源切换电路通过第一逻辑控制模块控制第一开关模块的通断，进而控制备用电源与负载之间的通断，通过第二逻辑控制模块控制第二开关模块的通断，进而控制整车系统电源与负载之间的通断。第一逻辑控制模块通过与整车蓄电池连接，可以感知整车蓄电池的电压变化，从而可以使第一逻辑控制模块通过内部电路结构，基于整车蓄电池是否掉电来控制第一开关模块的导通或关断，实现硬件控制。并且在硬件控制第一开关模块导通时，会使第三逻辑控制模块禁能第二逻辑控制模块，关断第二开关模块，断开整车系统电源与负载的连接。同时第一逻辑控制模块还包括第一信号输入端，可以通过软件控制第一开关模块的通断，第二逻辑控制模块还包括第二信号输入端，可以通过软件控制第二开关模块的通断。实现同时支持硬件控制和软件控制。由于硬件控制第一开关模块导通时，第三逻辑控制模块禁能第二逻辑控制模块，因此硬件控制优先级高于软件控制优先级，并且硬件控制无需软件相应，因此可以解决电源切换的延时问题。此外，本公开实施例通过设计同时支持硬件控制和软件控制，硬件控制不起作用时，还可以通过软件控制电源切换电路，提高了电源切换的灵活性。
50.在一些实施例中，参照图2，第一开关模块11包括第一晶体管m1和第二晶体管m2。
51.第一晶体管m1的第一极与备用电源电连接，第一晶体管m1的第二极与第二晶体管m2的第一极电连接，第二晶体管m2的第二极与负载电连接。第一晶体管m1的控制端与第二晶体管m2的控制端作为第一开关模块11的控制端与第一逻辑控制模块13的输出端电连接。
52.本公开实施例采用常用的晶体管元器件即可实现在第一逻辑控制模块控制的控制下的导通或关断，具体的，第一晶体管m1和第二晶体管m2的控制端接收到第一逻辑控制模块输出的有效电平信号后，第一晶体管m1和第二晶体管m2导通，即可以实现第一开关模块11的导通，以使备用电源可以向负载供电。因此本公开实时提供的电路结构简单，成本低。
53.可选的，第一开关模块11还可以包括第一电阻r1。第一电阻r1的第一端与第一逻辑控制模块的输出端电连接，第一电阻r1的第二端分别与第一晶体管m1的第二极以及第二晶体管的第一极电连接。第一电阻r1可以实现对第一开关模块11中电路的分压。第一电阻r1的具体阻值可以根据实际应用情况选择，本实施例在此不做限制。
54.示例性的，第一晶体管m1与第二晶体管m2均可以是pmos管。相应的第一晶体管m1的第一极为漏极，第一晶体管m1的第二极为源极，第一晶体管m2的控制端为栅极。第二晶体管m2的第一极为漏极，第一晶体管m2的第二极为源极，第一晶体管m2的控制端为栅极。第一电阻r1的第一端与第一逻辑控制模块13的输出端电连接。第一电阻r1的第二端分别与第一晶体管m1的源极以及第二晶体管m2的漏极电连接。
55.当第一逻辑控制模块13的输出端输出高电平时，第一晶体管m1的栅极电压以及第
二晶体管m2的栅极电压均高于源极电压，第一晶体管m1与第二晶体管m2截止，因此备用电源与负载断开。当第一逻辑控制模块13的输出端输出低电平时，第一晶体管m1的栅极电压以及第二晶体管m2的栅极电压低于源极电压，第一晶体管m1与第二晶体管m2导通，因此备用电源通过第一晶体管m1与第二晶体管m2向负载供电。此外，第一晶体管m1与第二晶体管m2在关断状态下，内部的体二极管可以防止电压倒灌。
56.示例性的，在其它实施方式中，第一晶体管m1与第二晶体管m2还可以为nmos管。相应的，当第一逻辑控制模块13的输出端输出高电平时，第一晶体管m1与第二晶体管m2导通，备用电源与负载导通，备用电源通过第一晶体管m1与第二晶体管m2向负载供电。当第一逻辑控制模块13的输出端输出低电平时，第一晶体管m1与第二晶体管m2截止，备用电源与负载断开。此外，第一晶体管m1与第二晶体管m2在关断状态下，内部的体二极管可以防止电压倒灌。
57.在一些实施例中，参照图3，第二开关模块12包括第三晶体管m3和第四晶体管m4。
58.第四晶体管m4的第一极与整车系统电源电连接，第四晶体管m4的第二极与第三晶体管m3的第一极电连接，第三晶体管m3的第二极与负载电连接；第三晶体管m3的控制端以及第四晶体管m4的控制端与第二逻辑控制模块14的输出端电连接。
59.本公开实施例采用常用的晶体管元器件即可实现在第二逻辑控制模块控制的控制下的导通或关断，具体的，第三晶体管m3和第四晶体管m4的控制端接收有效电平信号后，第三晶体管m3和第四晶体管m4导通，即可以实现第二开关模块12的导通，使整车系统电源可以向负载供电。因此本公开实时提供的电路结构简单，成本低。
60.可选的，第二开关模块11还包括第二电阻r2。第二电阻r2的第一端与第二逻辑控制模块电14的输出端连接，第二电阻r2的第二端分别与第四晶体管m4的第二极以及第三晶体管m3的第一极电连接。第二电阻r2可以实现对第二开关模块12中电路的分压。第一电阻r2的具体阻值可以根据实际应用情况选择，本实施例在此不做限制。
61.示例性的，第三晶体管m3与第四晶体管m4均可以是pmos管，在第三晶体管m3与第四晶体管m4均为pmos管的情况下，第三晶体管m3的第一极为源极，第三晶体管m3的第二极为漏极，第三晶体管m3的控制端为栅极，第四晶体管m4的第一极为漏极，第四晶体管m4的第二极为源极，第四晶体管m4的控制端为栅极。第三晶体管m3的源极与第四晶体管m4的源极相连，第二电阻r2的第一端与第三晶体管m3的源极电连接，第二电阻r2的第二端与第二逻辑控制模块14的输出端电连接，第四晶体管m4的漏极与整车系统电源电连接，第三晶体管m3的漏极与负载电连接，第三晶体管m3与第四晶体管m4的栅极与第二逻辑控制模块14的输出端电连接。其导通原理与上一实施例相同，在此不做赘述。第三晶体管m3与第四晶体管m4在关断状态下，内部的体二极管可以防止电压倒灌。
62.在其他实施方式中，第三晶体管m3与第四晶体管m4还可以为nmos管。相应的，当第二逻辑控制模块14的输出端输出高电平时，第三晶体管m3与第四晶体管m4导通，整车系统电源与负载导通，整车系统电源通过第三晶体管m3与第四晶体管m24向负载供电。当第二逻辑控制模块14的输出端输出低电平时，第三晶体管m3与第四晶体管m4截止，整车系统电源与负载断开。此外，第三晶体管m3与第四晶体管m4在关断状态下，内部的体二极管可以防止电压倒灌。
63.在一些实施例中，参照图4，第一逻辑控制模块13包括硬件控制单元131和软件控
制单元132。硬件控制单元131的输入端与整车蓄电池电连接。软件控制单元132的输入端作为第一逻辑控制模块13的第一信号输入端，用于接收控制单元的第一控制信号；硬件控制单元131的输出端与软件控制单元132的输出端电连接作为第一逻辑控制模块13的输出端与第一开关模块11电连接。
64.其中，硬件控制单元131的输出端与软件控制单元132的输出端电连接，作为第一逻辑控制模块13的输出端，与第一开关模块11电连接。由于硬件控制单元121的输入端与整车蓄电池电连接。当整车蓄电池掉电时，硬件控制单元131的输出端可以根据整车蓄电池电位输出控制第一开关模块导通的电平信号(例如低电平信号)，第一开关模块导通，实现备用电源可以向负载供电。
65.当整车蓄电池电力不足时，还可以通过控制单元向软件控制单元122输出第一控制信号，使软件控制单元122输出控制第一开关模块导通的电平信号(例如低电平信号)，第一开关模块导通，实现备用电源可以向负载供电。
66.因此本公开实施例中的第一逻辑控制模块可以通过硬件控制单元控制备用电源可以向负载供电，也可以通过软件控制单元控制备用电源可以向负载供电。在硬件控制单元发生故障时，还可以通过软件控制单元控制备用电源可以向负载供电，在软件控制单元发生故障时，还可以通硬件控制单元控制备用电源可以向负载供电，实现冗余。
67.在一些实施例中，硬件控制单元131包括第五晶体管q1，第五晶体管q1的控制端与整车蓄电池电连接，第五晶体管q1的第一极与第一开关模块11电连接，第五晶体管q1的第二极接地。当整车蓄电池掉电时，第五晶体管q1的控制端接收到来自整车蓄电池的电平信号(例如低电平信号)，第五晶体管q1导通，即可以实现第一开关模块11的导通，使备用电源可以向负载供电。
68.可选的，硬件控制单元121还包括第三电阻r3、第四电阻r4和第五电阻r5，第三电阻r3的第一端与第五晶体管q1的控制端电连接，第三电阻r3的第二端与第五晶体管q1的第一极电连接，第四电阻r4的第一端与第五晶体管q1的控制端电连接，第四电阻r4的第二端与整车蓄电池电连接，第五电阻r5的第一端与第四电阻r4的第二端电连接，第五电阻r5的第二端接地。
69.在一些实施例中，硬件控制单元121还包括二极管d1，二极管d1的正极与第五晶体管q1的控制端电连接，二极管d1的负极与整车蓄电池电连接。由于二极管反向不导通的原理，所以二极管d1可以防止整车蓄电池的电流倒灌硬件控制单元121，对硬件控制单元121形成保护。
70.示例性的，第五晶体管q1可以是pnp型三极管，在第五晶体管q1是pnp型三极管的情况下，第五晶体管q1的控制端为基极，第五晶体管q1的第一极为发射极，第五晶体管q1的第二极为集电极。电阻r3第一端与第五晶体管q1的基极相连，电阻r3第二端与第五晶体管q1的发射极相连，第五晶体管q1的发射极与第一开关模块11电连接，第五晶体管q1的集电极接地。电阻r4的第一端与第五晶体管q1的基极相连，电阻r4的第二端与二极管d1的正极相连，二极管d1的负极与整车蓄电池相连，电阻r13的第一端接二极管d1的负极，电阻r13的第二端接地。
71.其控制原理如下，当整车蓄电池有电时，整车蓄电池经过二极管d1与电阻r4向第五晶体管q1的基极输出高电平，此时第五晶体管q1的发射极输出高电平，第五晶体管q1截
止，第一开关模块11关断。当整车蓄电池掉电时，整车蓄电池向第五晶体管q1的基极输出低电平，第五晶体管q1向第一开关模块11输出低电平，第一开关模块11导通。如此实现硬件控制，反应灵敏，没有时延。
72.在其他实施方式中，第五晶体管q1可以是npn型三极管,可以与其它逻辑器件的配合实现在整车蓄电池掉电时，控制第一开关模块11导通。
73.在一些实施例中，软件控制单元132包括第六晶体管q2，第六晶体管q2的控制端用于接收控制单元的第一控制信号mcu_ctl1，第六晶体管q2的第一极与第一开关模块11电连接，第六晶体管q2的第二极接地。控制单元可以通过向第六晶体管q2的控制端发送第一控制信号mcu_ctl1(例如高电平信号)，控制第六晶体管q2的第一极输出有效的电平信号，进而控制第一开关模块11导通，让备用电源向负载供电。
74.可选的，软件控制单元132还包括第六电阻r6、第七电阻r7。第六电阻r6的第一端与第六晶体管q2的控制端电连接，第六电阻r6的第二端与第六晶体管q2的第二极电连接，第七电阻r7的第一端与第六晶体管q2的控制端电连接，第七电阻r7的第二端与控制单元的第一控制引脚电连接。
75.示例性的，第六晶体管q2可以是npn型三极管，在第六晶体管q2是npn型三极管的情况下，第六晶体管q2的控制端为基极，第六晶体管q2的第一极为集电极，第六晶体管q2的第二极为发射极。第六晶体管q2的基极与电阻r6的第一端相连，第六晶体管q3的发射极接地，电阻r7的第一端与第六晶体管q3的基极相连，电阻r6的第二端与第六晶体管q2的发射极相连，电阻r7的第二端与控制单元的第一控制引脚相连。其控制原理如下，当控制单元需要软件控制单元132控制备用电源向负载供电时，输出的第一控制信号为高电平，此时第六晶体管q2的集电极向第一开关模块11输出低电平，第一开关模块11导通，备用电源向负载供电，反之则输出的第一控制信号为低电平，在此不做赘述。
76.在其他实施方式中，第六晶体管q2可以是pnp型三极管,当输出的第一控制信号为低电平时，第六晶体管q2的集电极向第一开关模块11输出低电平，第一开关模块11导通，反之则第一开关模块11关断。
77.结合上文所述实施例，控制单元可以对整车蓄电池进行检测，在整车蓄电池低于所设阈值时或者是硬件控制单元故障时，通过软件控制单元向第一开关模块输出低电平，使第一开关模块导通，切换备用电源为负载供电，实现同时支持软件控制与硬件控制。
78.在一些实施例中，参照图5，第二逻辑控制模块14包括第七晶体管q3，第七晶体管q3的控制端用于接收控制单元的第二控制信号mcu_ctl2，第七晶体管q3的第一极与第二开关模块12电连接。第七晶体管q3的第二极接地。控制单元可以通过向第七晶体管q3的控制端发送第二控制信号mcu_ctl2(例如低电平信号)，控制第六晶体管q3的第一极输出有效的电平信号，进而控制第二开关模块12关断，让整车系统电源断开对负载的供电。
79.可选的，第二逻辑控制模块14还包括第八电阻r8、第九电阻r9。第八电阻r8的第一端与第七晶体管q3的控制端电连接，第八电阻r8的第二端与控制单元的第二控制引脚电连接，第九电阻r9的第一端与第七晶体管q3的控制端电连接，第九电阻r9的第二端与第七晶体管q3的第二极电连接。
80.示例性的，第七晶体管q3可以是npn型三极管，在第七晶体管q3是npn型三极管的情况下，第七晶体管q3的控制端为基极，第七晶体管q3的第一极为集电极；第七晶体管q3的
第二极为发射极。第七晶体管q3的基极与电阻r8的第一端相连，第七晶体管q3的发射极接地，电阻r9的第一端与第七晶体管q3的基极相连，电阻r9的第二端与第七晶体管q3的发射极相连，电阻r8的第二端与控制单元的第二控制引脚相连。其控制原理如下，当控制单元需要第二逻辑控制模块14控制整车系统电源向负载供电时，输出的第二控制信号为高电平，此时第七晶体管q3的集电极向第二开关模块12输出低电平，第二开关模块12导通，整车系统电源向负载供电，反之则输出的第二控制信号为低电平，控制第二开关模块12关断，从而断开整车系统电源对负载的供电。实现软件控制整车系统电源与负载的导通与关断。
81.在一些实施例中，参照图6，第三逻辑控制模块15包括第八晶体管m5和第九晶体管m6，第八晶体管m5的控制端与第九晶体管m6的第一极电连接；第八晶体管m5的第一极与第二逻辑控制模块15的第二信号输入端电连接，第八晶体管m5的第二极接地，第九晶体管m6的第二极接地，第九晶体管m6的控制端与第一开关模块11的控制端电连接，第八晶体管m5的控制端与第一晶体管m1的第二极电连接。
82.可选的，第三逻辑控制模块31还包电阻第十电阻r10、第十一电阻r11。第十电阻r10的第一端与第九晶体管m6的第一极电连接，第十电阻r10的第二端与第一晶体管m1的第二极电连接。第十一电阻r11的第一端与第一逻辑控制模块13的输出端电连接，第十一电阻r11的第二端与第九晶体管m6的控制端电连接。
83.示例性的，第八晶体管m5和第九晶体管m6可以是nmos管。在第八晶体管m5和第九晶体管m6是nmos管的情况下，第八晶体管m5的控制端为栅极，第八晶体管m5的第一极为漏极，第八晶体管m5的第二极为源极，第九晶体管m6的控制端为栅极，第九晶体管m6的第一极电连接为漏极，第九晶体管m6的第二极为源极。具体的，第八晶体管m5的栅极与第九晶体管m6的漏极相连，第八晶体管m5的漏极与第二逻辑控制模块22中的第七晶体管q2的基极相连，第八晶体管m5的源极接地，第九晶体管m6的源极与第八晶体管m5的源极相连，第九晶体管m6的栅极与第十一电阻r11的第二端相连，第十一电阻r11的第一端与第一逻辑控制模块13的输出端相连，第八晶体管m5的栅极与第一晶体管m1的漏极相连。
84.其控制原理如下：当第一逻辑模块13输出低电平时，第一开关模块11导通，第九晶体管m6的栅极接收到第一开关模块11输出的低电平，第九晶体管m6截止，第八晶体管m5的栅极接收到第一晶体管m1输出的高电平，随即第八晶体管m5的漏极向第七晶体管q2的基极输出低电平，此时无论第二信号输入端输出高电平或低电平，向第七晶体管q2的基极输出的都将是低电平，控制第七晶体管q2的集电极输出高电平，控制第二开关模块关断，断开整车系统电源对负载的供电。反之则第九晶体管m6的栅极接收到第一开关模块11输出的高电平，第九晶体管m6导通，其漏极向第八晶体管m5的栅极输出低电平，第八晶体管m5截止断开，此时由第二信号输入端控制第二开关模块21导通或关断。由此实现在第一逻辑模块控制第一开关模块导通时，第三逻辑控制模块禁能第二逻辑控制模块。因为硬件控制没有时延性，所以硬件控制模块将优先使第一逻辑控制模块输出低电平，从而通过第三逻辑控制模块禁能第二逻辑控制模块，进而防止软件切换不及时的情况下禁能整车系统电源回路，提高安全性。
85.图7为本公开实施例提供的一种电源切换电路的具体实例电路图，示例性的设置第一晶体管m1、第二晶体管m2、第三晶体管m3以及第四晶体管m4为pmos，第八晶体管m5以及第九晶体管m6为nmos。第五晶体管q1为pnp型三极管，第六晶体管q2为npn型三极管，第七晶
体管q3为npn型三极管。下面结合图7所示电路图详细介绍电源切换电路的实现原理：
86.在整车蓄电池掉电时，第五晶体管q1的基极为低电平，第五晶体管q1导通，第五晶体管q1的发射极将第一晶体管m1以及第二晶体管m2的栅极电位拉低,第一晶体管m1和第二晶体管m2导通。此时无论输入的第一控制信号是低电平还是高电平，第一晶体管m1和第二晶体管m2的栅极都为低电平，因此输入的第一控制信号无效。因此备用电源与负载之间导通，备用电源向负载供电。此时第九晶体管m6的栅极为低电位，第九晶体管m6截止，第八晶体管m5的栅极为高电位，第八晶体管m5导通，第八晶体管m5的漏极将第七晶体管q3的基极拉低，这种情况下，无论输入的第二控制信号为高电平还是低电平，第七晶体管q3的基极都为低电平，第七晶体管q3截止，第三晶体管m3和第四晶体管m4截止，整车系统电源与负载之间断开。
87.在整车蓄电池电量充足未发生掉电时，第五晶体管q1的基极为高电平，第五晶体管q1截止，第一晶体管m1和第二晶体管m2的栅极为高电平,第一晶体管m1和第二晶体管m2截止，因此备用电源与负载之间断开。第九晶体管m6的栅极为高电平，第九晶体管m6导通将第八晶体管m5的栅极电位拉低，第八晶体管m5截止。此时外部输入的第二控制控制信号为高电平，第七晶体管q3导通，第七晶体管q3将第三晶体管m3以及第四晶体管m4的栅极拉低，第三晶体管m3和第四晶体管m4导通，整车系统电源与负载之间导通，整车系统电源为负载供电。
88.若整车蓄电池电量过低，那么可以通过软件方式控制电源切换。即，第五晶体管q1截止，第一控制信号为高电平，第六晶体管q2导通，将第一晶体管m1以及第二晶体管m2的栅极电位拉低,第一晶体管m1和第二晶体管m2导通。因此备用电源与负载之间导通，备用电源向负载供电。此时第九晶体管m6的栅极为低电位，第九晶体管m6截止，第八晶体管m5的栅极为高电位，第八晶体管m5导通，第八晶体管m5的漏极将第七晶体管q3的基极拉低，这种情况下，无论输入的第二控制信号为高电平还是低电平，第七晶体管q3的基极都为低电平，第七晶体管q3截止，第三晶体管m3和第四晶体管m4截止，整车系统电源与负载之间断开。
89.本公开提供的电源切换电路的第一逻辑控制模块通过与整车蓄电池连接，可以感知整车蓄电池的电压变化，从而可以使第一逻辑控制模块通过内部电路结构，基于整车蓄电池是否掉电来控制第一开关模块的导通或关断，实现硬件控制。并且在硬件控制第一开关模块导通时，会使第三逻辑控制模块禁能第二逻辑控制模块，关断第二开关模块，断开整车系统电源与负载的连接。同时第一逻辑控制模块还包括第一信号输入端，可以通过软件控制第一开关模块的通断，第二逻辑控制模块还包括第二信号输入端，可以通过软件控制第二开关模块的通断。实现同时支持硬件控制和软件控制。由于硬件控制第一开关模块导通时，第三逻辑控制模块禁能第二逻辑控制模块，因此硬件控制优先级高于软件控制优先级，并且硬件控制无需软件相应，因此可以解决电源切换的延时问题。此外，本公开实施例通过设计同时支持硬件控制和软件控制，硬件控制不起作用时，还可以通过软件控制电源切换电路，提高了电源切换的灵活性。
90.本公开实施例还提供了一种车辆，车辆包括上述实施例任一项所述的电源切换电路。
91.本公开实施例的车辆的有益效果与上文所述实施例的的有益效果相同，请参考上文理解。
92.需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
93.以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。