[发明专利]一种车用余度电源

说明书

技术领域

本发明涉及一种车用余度电源，属于汽车电气控制技术领域。

背景技术

随着汽车内车载电器设备以及电子控制单元(ECU)的增加，对汽车电源的安全性和稳定性提出了新的要求。目前，传统汽车都采用单电源供电，尤其是对于涉及汽车行驶安全性的系统，比如线传转向系统、线控刹车系统、电子油门等系统，一旦单电源出现故障将会造成严重的安全隐患。而且，现有汽车电气系统中，无法对电源故障进行智能化监测以及报警，无法对电源进行可控制的短路保护与供电恢复。

发明内容

本发明的目的是提出一种车用余度电源，在正常工作情况下，由双路电源共同为车载用电设备供电，而当一路余度电源发生故障时，车载用电设备仅由一路无故障电源供电，车载用电设备仍能正常工作。这样使得诸如线传转向等系统在出现单路电气故障时仍能正常工作，大大提高了其工作的安全可靠性。同时车用余度电源自身还能对其电源故障进行检测和定位，实现可控制的短路保护与供电恢复，并能够以总线的形式传输故障报警信息。

本发明提出的车用余度电源，包括第一电源模块、第二电源模块和电源控制模块，所述的第一电源模块的输入接口通过串联保险丝F₁与蓄电池B相连，第一电源模块的输出接口与用电负载相连，所述的第二电源模块的输入接口通过串联保险丝F₂与发电机G相连，第二电源模块的输出接口与用电负载相连，所述的电源控制模块的故障检测接口分别与第一电源模块、第二电源模块故障检测接口相连，电源控制模块的总线接口与车身CAN总线相连，汽车上的ACC挡开关K₁与第一电源模块的输入接口相连，汽车上的ON挡开关K₂与第二电源模块的输入接口相连。

上述车用余度电源中，所述的第一电源模块和第二电源模块的结构相同，包括输入接口、故障检测接口、电子开关、滤波电路、第一过流保护电路、直流变换电路、第二过流保护电路、第一隔离保护电路、第二隔离保护电路、输出接口和并联接口；所述的电子开关的输入端为第一电源模块的输入接口，电子开关的输出端与所述的滤波电路连接，电子开关的故障诊断端与第一电源模块的故障检测接口连接；滤波电路的输出端同时与直流变换电路、第一过流保护电路连接，直流变换电路的输出端与第二过流保护电路连接，第二过流保护电路的输出端同时与第二隔离保护电路、故障检测接口、第一电源模块的输出接口连接，第二过流保护电路的故障诊断端与故障检测接口连接，第一过流保护电路的输出端同时与第一隔离保护电路、第一电源模块的输出接口连接，第一过流保护电路的故障诊断端与第一电源模块的故障检测接口连接，第一隔离保护电路的输出端与并联接口连接，第一隔离保护电路的故障诊断端与第一电源模块的故障检测接口连接，第二隔离保护电路的输出端与并联接口连接，第二隔离保护电路的故障诊断端与第一电源模块的故障检测接口连接。

上述车用余度电源中，所述的电源控制模块包括故障检测接口2、故障检测接口3、第一过流保护器件RF₁和第二过流保护器件RF₂、第一信号调理电路、第二信号调理电路、12-5V电压转换电路、CAN通信模块、微处理单元以及总线接口；所述的故障检测接口2同时与过流保护器件RF₁、第一信号调理电路输入端、微处理单元相连，第一信号调理电路输出端连接微处理单元，故障检测接口3同时与第二过流保护器件RF₂、第二信号调理电路输入端、微处理单元相连，第二信号调理电路输出端连接微处理单元，微处理单元输出端连接CAN通信模块，CAN通信模块输出端连接总线接口，12-5V电压转换电路输入端同时通过第一过流保护器件RF₁和第二过流保护器件RF₂与故障检测接口2、故障检测接口3相连，12-5V电压转换电路输入端连接第一信号调理电路和第二信号调理电路，12-5V电压转换电路输出端连接CAN通信模块和微处理单元。

上述车用余度电源中，所述的电子开关包括第一电阻R₁、第一MOS管U₁、第一续流二极管D₁，第一电阻R₁并联在第一MOS管U₁的漏极和基极之间，第一续流二极管D₁并联在第一MOS管U₁的漏极和源极之间。