專利名稱：一種汽車智能開關的電源模塊的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電源領域，特別涉及一種汽車智能開關電源模塊。
背景技術：
隨著人們生活水平的不斷提高，汽車以其自身的特點倍受關注，成為人們生活中不可缺少的出行工具，汽車電子產品的不斷增加和升級，汽車電子越來越舒適化和人性化，其中不可忽視的是電源管理。汽車電子使用蓄電池供電，蓄電池的輸出通過DC-DC降壓生成符合汽車微處理器使用的5V電源，在微處理器的控制下，為其它汽車電子設備提供電源。以往的汽車電源控制電路節(jié)電性能差，如當開關按鍵未按下，其采樣電路的電源是一直供電，無形中在消耗蓄電池的電量同時也增加了產品的工作溫度。而且為了解決散熱問題必須采用大面積的散熱片而增加了 PCB面板的面積和成本。

發(fā)明內容
本發(fā)明為解決目前汽車電源控制的不足，提供一種汽車智能開關的電源模塊。本發(fā)明通過以下方案解決:一種汽車智能開關的電源模塊，包括蓄電池和電源輸入電路，所述的電源輸入電路接蓄電池的輸出端產生汽車電子所需的電壓輸出，還包括微處理器、輸出控制單元和輸出檢測單元；所述的輸出檢測單元檢測汽車總線上的負載信號輸出接所述的微處理器；
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所述的微處理器接收所述的輸出檢測單元的輸出信號產生控制信號接所述的輸出控制單元；所述的控制單元接收到所述的微處理器的控制信號控制所述的電源輸入電路。進一步的，上述的汽車智能開關的電源模塊中:所述的電源輸入電路包括隔離二極管D1、濾波電容Cl和產生微處理器所需電壓的DC_DC電路；所述的隔離二極管Dl的陽極接所述的蓄電池的正極，所述的隔離二極管Dl的陰極通過所述的濾波電容Cl接地；所述的隔離二極管Dl的陰極為蓄電池的電源輸出；所述的DC_DC電路的輸入端接所述的隔離二極管Dl的陰極，所述的DC_DC電路的輸出端接所述的微處理器的電源輸入端。進一步的，上述的汽車智能開關的電源模塊中:所述的DC_DC電路包括低功率降壓模塊，穩(wěn)壓二極管D2，濾波電容C2、C3、C4、C5和調壓芯片Ul ;輸入直流電源接所述的低功率降壓模塊；所述的穩(wěn)壓二極管D2設置在地與低功率降壓模塊輸出端之間；所述的穩(wěn)壓二極管D2的穩(wěn)壓輸出端接所述的調壓芯片Ul的輸入端；所述的調壓芯片Ul的輸入端與地之間并聯(lián)設置所述的濾波電源C2和C3 ;所述的調壓芯片Ul的輸出端與地之間并聯(lián)設置所述的濾波電源C4和C5。進一步的，上述的汽車智能開關的電源模塊中:所述的輸出控制單元包括三極管02、偏值電阻1 7、1 8、1 9、濾波電容〇8 ；所述的三極管Q2的集電極通過串連的偏值電阻R7、R8接入所述的輸入電源的輸出端；所述的三極管Q2的基極通過所述的偏值電阻R9接所述的微處理器的控制信號輸出端；所述的濾波電源CS連接在所述的三極管Q2的基極與地之間；所述的三極管Q2的發(fā)射極接地。進一步的，上述的汽車智能開關的電源模塊中:所述的輸出檢測單元包括三極管Ql、分壓電阻RlO、Rl1、Rl2、濾波電容C7、C9 ;所述的三極管Ql的集電極接所述的輸入電源的輸出端；所述的三極管Ql的基極接所述的偏值電阻R7和偏值電阻R8的連接端；所述的三極管Ql的發(fā)射極與地之間設置有分壓電阻RlO和濾波電容C7，分壓電阻Rll和R12串連后與所述的分壓電阻RlO和濾波電容C7并聯(lián)，濾波電源C9與所述的分壓電阻Rl并聯(lián)。進一步的，上述的汽車智能開關的電源模塊中:在所述的輸出檢測單元中還包括二極管D4，所述的二極管D4的陰極和陽極分別與所述的三極管Ql的集電極和發(fā)射極相連。。本發(fā)明由于采用了輸出檢測單元和輸出控制單元，在微處理器控制下利用輸出檢測單元檢測是否有負載，如果沒有負載通過輸出控制單元控制電源處于睡眠狀態(tài)以節(jié)省電倉泛。下面通過具體實施 例對照附圖對本發(fā)明的技術方案進行更進一步的說明。


:圖1為本發(fā)明的原理框圖。圖2為本發(fā)明實施例1輸入電源電路原理圖。圖3為本發(fā)明實施例1輸出控制電路原理圖。
具體實施方式
:本發(fā)明實施例要解決的技術問題是提供一種電源控制模塊以達到為車載電子系統(tǒng)提供可靠，可控制，低功耗且廉價的供電電源，為了達到上述目的本發(fā)明提供了上述電源控制模塊。本實實施例的方案如如圖1所示，包括蓄電池的輸入電路，MCU，輸出控制單元和輸出檢測單元，蓄電池通過輸入電源產生汽車電器所所需的各種電源，其中首選，經過調壓部分調壓后產生5V直流輸出給主控單元MCU，這是一個DC_DC電路，它將蓄電池輸出的12V直流轉換為MCU所需的穩(wěn)定5V直流電，輸出控制單元和輸出檢測單元來分別對主控單元的輸出和輸入進行控制和監(jiān)測。如圖2所示，電源輸入電路包括隔離二極管D1、濾波電容Cl和產生微處理器所需電壓的DC_DC電路；隔離二極管Dl的陽極接所述的蓄電池的正極，隔離二極管Dl的陰極通過所述的濾波電容Cl接地；隔離二極管Dl的陰極為蓄電池的電源輸出；
DC_DC電路的輸入端接所述的隔離二極管Dl的陰極，DC_DC電路的輸出端接所述的微處理器的電源輸入端。DC_DC電路包括低功率降壓模塊，穩(wěn)壓二極管D2，濾波電容C2、C3、C4、C5和調壓芯片Ul ;輸入直流電源接所述的低功率降壓模塊；穩(wěn)壓二極管D2設置在地與低功率降壓模塊輸出端之間；穩(wěn)壓二極管D2的穩(wěn)壓輸出端接調壓芯片Ul的輸入端；調壓芯片Ul的輸入端與地之間并聯(lián)設置所述的濾波電源C2和C3 ;調壓芯片Ul的輸出端與地之間并聯(lián)設置所述的濾波電源C4和C5。在圖2中，VBAT接上電源正極，通過Dl 二極管，經過調壓部分的6個并在一起的限流電阻R1-R6，再經過穩(wěn)壓二極管D2將電壓鉗到二極管的額定電壓范圍內，接著通過濾波電容C1，C2進入調壓芯片Ul的輸入端，輸出端輸出VCC為5.0V電壓，提供給MCU供電。輸出控制單元和輸出檢測單元如圖3所示，輸出控制單元包括三極管Q2、偏值電阻尺7、! 8、1 9、濾波電容〇8 ；三極管Q2的集電極通過串連的偏值電阻R7、R8接入所述的輸入電源的輸出端；三極管Q2的基極通過所述的偏值電阻R9接所述的微處理器的控制信號輸出端；所述的濾波電源CS連接在所述的三極管Q2的基極與地之間；三極管Q2的發(fā)射極接地。輸出檢測單元包括三極管以、分壓電阻1 10、1 11、1 12、濾波電容07、〇9 ；三極管Ql的集電極接所述的輸入電源的輸出端；三極管Ql的基極接所述的偏值電阻R7和偏值電阻R8的連接端；三極管Ql的發(fā)射極與地之間設置有分壓電阻RlO和濾波電容C7，分壓電阻Rll和R12串連后與所述的分壓電阻RlO和濾波電容C7并聯(lián)，濾波電源C9與分壓電阻Rl并聯(lián)。另外，在輸出檢測單元中還包括二極管D4，二極管D4的陰極和陽極分別與所述的三極管Ql的集電極和發(fā)射極相連。輸出控制單元一端接到主控單元MCU的輸出端，通過VBAT_D接到輸入電源，實現(xiàn)對主控單元MCU的控制輸出控制。輸出檢測單元一端接到主控單元MCU的輸入端，通過VBAT_D接到輸入電源，實現(xiàn)對主控單元MCU的控制輸入控制。當位于通信總線按鍵開關按下后，主控單元MCU檢測到開關輸入信號后，打開VABT_SW，此時電源將會進入工作模式，當位于通信總線按鍵開關一直按下去，則通信總線一直在發(fā)送數(shù)據(jù)，則該電源將不會進入睡眠模式:當位于通信總線按鍵開關從工作狀態(tài)切換到未工作狀態(tài)，開始計時4秒鐘后，電源將進入睡眠模式，則該電源將進入睡眠狀態(tài)，即節(jié)電模式。如圖3所示，電源輸出控制單元主要是通過VBAT_D接到Ql (PNP三極管)的發(fā)射極，基極經過電阻接到Q2(NPN三極管)的集電極，基極經過電阻接到MCU的控制端口(VBAT_Sff_0UT),從而控制VBAT_SW的輸出波形。輸出檢測單元針對VBAT_SW的脈沖波形進行反饋監(jiān)測，判斷輸出波形是否失真。當按鍵開關按下后(該開關是帶通信總線)，MCU檢測到開關輸入信號后，并打開VABT_Sff,當然VABT_LED電源也會打開， 此時工作LED即可點亮。當按鍵開關一直按下去，則通信總線一直在發(fā)送數(shù)據(jù)，則該電源不會進入睡眠模式。當按鍵開關從工作狀態(tài)切換到未工作狀態(tài)，開始計時4秒鐘后，則該電源將進入睡眠模式，即達到省電效果
權利要求
1.一種汽車智能開關的電源模塊，包括蓄電池和電源輸入電路，所述的電源輸入電路接蓄電池的輸出端產生汽車電子所需的電壓輸出，其特征在于:還包括微處理器、輸出控制單元和輸出檢測單元； 所述的輸出檢測單元檢測汽車總線上的負載信號輸出接所述的微處理器； 所述的微處理器接收所述的輸出檢測單元的輸出信號產生控制信號接所述的輸出控制單兀； 所述的控制單元接收到所述的微處理器的控制信號控制所述的電源輸入電路。
2.根據(jù)權利要求1所述的汽車智能開關的電源模塊，其特征在于:所述的電源輸入電路包括隔離二極管D1、濾波電容Cl和產生微處理器所需電壓的DC_DC電路； 所述的隔離二極管Dl的陽極接所述的蓄電池的正極，所述的隔離二極管Dl的陰極通過所述的濾波電容Cl接地；所述的隔離二極管Dl的陰極為蓄電池的電源輸出； 所述的DC_DC電路的輸入端接所述的隔離二極管Dl的陰極，所述的DC_DC電路的輸出端接所述的微處理器的電源輸入端。
3.根據(jù)權利要求2所述的汽車智能開關的電源模塊，其特征在于:所述的DC_DC電路包括低功率降壓模塊，穩(wěn)壓二極管D2，濾波電容C2、C3、C4、C5和調壓芯片Ul ;輸入直流電源接所述的低功率降壓模塊； 所述的穩(wěn)壓二極管D2設置在地與低功率降壓模塊輸出端之間； 所述的穩(wěn)壓二極管D2的穩(wěn)壓輸出端接所述的調壓芯片Ul的輸入端； 所述的調壓芯片Ul的輸入端與地之間并聯(lián)設置所述的濾波電源C2和C3 ;所述的調壓芯片Ul的輸出端與地之間并聯(lián)設置所述的濾波電源C4和C5。
4.根據(jù)權利要求3所述的汽車智能開關的電源模塊，其特征在于:所述的輸出控制單元包括三極管Q2、偏值電阻R7、R8、R9、濾波電容C8 ； 所述的三極管Q2的集電極通過串連的偏值電阻R7、R8接入所述的輸入電源的輸出端; 所述的三極管Q2的基極通過所述的偏值電阻R9接所述的微處理器的控制信號輸出端；所述的濾波電源CS連接在所述的三極管Q2的基極與地之間；所述的三極管Q2的發(fā)射極接地。
5.根據(jù)權利要求4所述的汽車智能開關的電源模塊，其特征在于:所述的輸出檢測單元包括三極管Ql、分壓電阻RlO、Rl1、Rl2、濾波電容C7、C9 ; 所述的三極管Ql的集電極接所述的輸入電源的輸出端； 所述的三極管Ql的基極接所述的偏值電阻R7和偏值電阻R8的連接端； 所述的三極管Ql的發(fā)射極與地之間設置有分壓電阻RlO和濾波電容C7，分壓電阻Rll和R12串連后與所述的分壓電阻RlO和濾波電容C7并聯(lián)，濾波電源C9與所述的分壓電阻Rl并聯(lián)。
6.根據(jù)權利要求 5所述的汽車智能開關的電源模塊，其特征在于:在所述的輸出檢測單元中還包括二極管D4，所述的二極管D4的陰極和陽極分別與所述的三極管Ql的集電極和發(fā)射極相連。
全文摘要
本發(fā)明提供一種汽車智能開關的電源模塊，包括三個單元輸入電源，調壓部分，輸出控制單元和輸出檢測單元。當通信總線上未有開關信號輸入時，電源將進入省電模式，當通訊總線上有開關信號輸入時，則進入工作模式，這種電源控制方式具有降低功耗，節(jié)約成本，性能可靠等優(yōu)點。
文檔編號H02J7/00GK103078370SQ20121058569
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權日2012年12月28日
發(fā)明者王進丁, 王正成 申請人:昌輝汽車電氣系統(tǒng)(安徽)有限公司