[发明专利]集中式和离散式正极共线结构的电器短路保护电路与动力车

说明书

本发明公开了一种集中式和离散式正极共线结构的电器短路保护电路与动力车，包括集中式和离散式两种正极共线结构。集中式适合于小型车，离散式适合大型车。集中式包括仪表、车前开关、车前电器、车后电器、正极线、负极线、车后电器关联线束、转换器、蓄电池。离散式包括主控模块、1‑256个被控模块、2‑256个区位电器、正极线、负极线、通讯总线、转换器、蓄电池。所述结构有利于降低车辆成本，提高可靠性。利用这两种结构实现了集中式正极共线结构的电器短路保护电路、离散式正极共线结构的单路电器短路保护电路、离散式正极共线结构的多路电器短路保护电路。

技术领域

汽车电子技术，具体为电动车、燃油车、氢燃料车、太阳能车等动力车领域。

背景技术

为了叙述方便，本发明定义以下术语：

“车前开关”指小型车前面仪表附近的所有开关，比如倒车开关、喇叭开关、档位开关、巡航开关、雨刮开关、玻璃水开关、各种灯具开关等；

“车前电器”指小型车前面仪表附近的所有电器，比如：喇叭、雨刮、玻璃水喷射器、音响、各种灯具等；

“车后电器”指小型车尾部的所有电器，如：后雨刮、玻璃加热器、各种后尾灯等；

“主控模块”指大型车车身电器总线控制系统中的一个模块，在主从通讯模式中占主导的那个模块，比如LIN通讯中那个主导通讯的master模块。但在多主通讯的模式中，比如can通讯中，就没有主控模块，所有模块地位一样的。

“被控模块”指大型车车身电器总线控制系统中的一个模块，在主从通讯模式中被主导的那个模块，比如LIN通讯中那些被主导通讯的slave模块；

“区位电器”指大型车车身电器总线控制系统中局部的电器，包括油阀、气阀、门控、玻璃升降、灯具等电器，它们的位置非常接近。比如：左前转向灯、左前示宽灯、左前雾灯、左前礼灯等；

“区位开关”指大型车车身电器总线控制系统中局部的电器开关，他们的位置非常接近。比如组合仪表的各种开关、左车门上的各种开关、右车门上的各种开关等。但车上很多地方就没有开关，这时所述“区位开关”就是空的；

“出线”指车前电器、车后电器、车前开关与仪表的连线，或区位开关、区位电器与主控模块、被控模块的连线；

“开关管”泛指达林顿管、IGBT管、或者MOS管。约定被控电路电流流入端简称“正极”，电流流出端简称“负极”；

“N型开关管”指N沟道场效应管、NPN型达林顿管、NPN型IGBT管；

“其它智能电器部件”指本发明离散式正极共线结构除主控模块或被控模块以外的智能电器部件，如电机控制器、充电器、大功率DC/DC转换器、ABS、安全气囊、转向助力、自动变速、自动空调、自动天窗、太阳能控制器、燃料电池电堆控制器等电器部件；

“动力车”指车上有动力驱动的车辆，包括各种电动车、燃油车、氢燃料车、太阳能车等。

传统结构是负极共线，即搭铁线。车上所有的电器的一端都和负极线直连通。但这里的问题是开关的控制必须使用高端控制模式。高端控制模式要使用的开关管都是p型的。比如p沟道场效应管、pnp型达林顿管、pnp型IGBT管。但这类管子价格高，内阻大发热大，可靠性差。另外电器走线复杂，实现电器短路保护困难，常常引起车辆火灾。

发明内容