[发明专利]一种汽车总线K线通信电平的切换电路

说明书

技术领域

本发明涉及切换电路技术领域，尤其涉及一种汽车总线K线通信电平的切换电路。

背景技术

自20世纪80年代汽车进入ECU(Electronic Control Unit)控制时期，以美国三大汽车公司为代表的汽车制造商就开始用ECU监控汽车控制系统。但各厂商的ECU和故障诊断设备由各汽车制造商各自开发，诊断接口和通信方式各不相同，不能互相通用。

由此汽车后市场开发出各种综合诊断设备，它通过对汽车OBD-16诊断座的各通信引脚进行协议扫描，分析判定汽车的电控系统的协议类型，进而实现了对多车系各种电控系统的自助诊断。但是由于各汽车厂商对K线通信电平的使用除主流的Vbat外，有少数厂商还使用5V电平。由此综合诊断设备也要实现通信电平在Vbat和5V之间能进行选择转换以匹配ECU设定的通信电平。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种汽车总线K线通信电平的切换电路。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

本发明包括K线通信电平端、通信电平切换控制端、汽车电池电平端、5V电平端、二极管、场效应管和三极管，所述二极管的正极与所述5V电平端连接，所述二极管的负极分别与所述场效应管的源极和所述K线通信电平端的一端连接，所述场效应管的栅极与所述三极管的集电极连接，所述三极管的基极与所述通信电平切换控制端连接。

本发明优选的，所述K线通信电平端的一端还分别与第一电容器和第二电容器的一端连接，所述第一电容器的另一端和所述第二电容器的另一端连接后接地。

本发明优选的，所述场效应管的漏极串联第一电阻器后与所述场效应管的栅极连接。

本发明优选的，所述场效应管的栅极与所述三极管的集电极之间连接有第二电阻器。

本发明优选的，所述三极管的基极与所述RLVO端之间连接有第三电阻器。

本发明的有益效果在于：

本发明克服了继电器方案器件体积较大，价格较贵的问题，继电器机械触点的使用寿命和可靠性也要差一些，另外本电路方案的成本约为继电器方案的1/4，克服了信号模拟开关内阻较大，驱动能力较差，价格更贵的弱点；本发明具有结构简单、性能稳定和使用寿命较长的优点。

附图说明

图1是本发明所述一种汽车总线K线通信电平的切换电路的电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1所示：包括K线通信电平端VO、通信电平切换控制端RLVO、汽车电池电平端Vbat、5V电平端L、二极管D2、场效应管Q11和三极管Q9，二极管D2的正极与5V电平端L连接，二极管D2的负极分别与场效应管Q11的源极和K线通信电平端VO的一端连接，场效应管Q11的栅极与三极管Q9的集电极连接，三极管Q9的基极与通信电平切换控制端RLVO连接，K线通信电平端VO的一端还分别与第一电容器C108和第二电容器C69的一端连接，第一电容器C108的另一端和第二电容器C69的另一端连接后接地，场效应管Q11的漏极串联第一电阻器R141后与场效应管Q11的栅极连接，场效应管Q11的栅极与三极管Q9的集电极之间连接有第二电阻器R142，三极管Q9的基极与RLVO端之间连接有第三电阻器R129。

本发明的工作原理如下：

采用CMOS场效应管做K线通信电平的电源选通，降低了成本的同时，半导体器件的使用寿命，工作可靠性都优于机械触点的继电器方案，也避免了信号模拟开关驱动能力弱的的问题。如图1所示，当RLVO端为高电平时，场效应管Q11导通，K线通信端L电平为Vbat，当RLVO端为低电平时，场效应管Q11截止，K线通信电平为5V。

综上所述，本发明克服了继电器方案器件体积较大，价格较贵的问题，继电器机械触点的使用寿命和可靠性也要差一些，另外本电路方案的成本约为继电器方案的1/4，克服了信号模拟开关内阻较大，驱动能力较差，价格更贵的弱点；本发明具有结构简单、性能稳定和使用寿命较长的优点。

本领域技术人员不脱离本发明的实质和精神，可以有多种变形方案实现本发明，以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本发明的权利范围之内。