[发明专利]一种车载ECU快速供电及异常处理电路

说明书

本发明公开了一种车载ECU快速供电及异常处理电路，通过设置主控模块、通断控制模块、过流检测模块、分压模块及输出维持模块，当所述过流检测模块检测的电流过大时，所述通断控制模块基于变化的电压断开输出端的连接，使得该电路可基于通断控制模块的电压变化来实现过流保护功能，减少了保险丝依赖的温度熔断保护，避免了在低温环境下保险丝发热慢，关断不及时，导致PMOS管烧坏或者二极管烧坏的问题，减少了环境温度对电路的影响，提高了电路过流保护的稳定性及可靠性。

技术领域

本发明涉及车载ECU供电电路领域，尤其涉及一种车载ECU快速供电及异常处理电路。

背景技术

在全景控制器(AVM)、自动泊车系统(APS)、自动驾驶系统(ADAS)、流媒体后视镜等车载ECU中，外接了大量摄像头。根据系统设计要求：1、ECU 启动时能够快速给摄像头上电输出图像；2、当电路中某路摄像头的电源过流(包括超过所设计的电源电流最大值而过流或者对地短路过流)时，ECU需要快速诊断出该摄像头电源过流并快速关断该路摄像头电源，若过流消除则重新上电启动恢复功能，若过流超过预定时间则提示检修并一直关断此路摄像头电源，避免损坏该摄像头线路中的其它元器件。

现有的车载ECU供电电路中，如图1所示，该电路主要由电阻R1、R2、 R3、保险丝F1、稳压二极管D1、电容C1、PMOS管Q1、NPN三极管Q2(内有两个电阻)、微处理器(MCU如R5F10BBFLNA等)U1的一路GPIO口 MCU_GPIO1及其串口，片上系统(SOC)U2的一路串口，内部电源VDD_DC(如以VDD_8V电源举例)构成。

ECU要启动外置的摄像头工作而输出摄像头电源时，MCU_GPIO1设置成输出模式，输出1并延时50ms后变成输入模式，产生的高脉冲通过电阻R3打开三极管Q2，从而使PMOS管Q1导通，把内部电源VDD_DC通过PMOS管 Q1、F1输出电源VDD_CAM1_OUT，同时该电源通过稳压管D1和电阻R2和 R3维持Q2的导通状态(因为MCU_GPIO1输出1延迟50ms后变成输入，该高电平消失，需要另外的高电平来维持)；摄像头正常工作时，对应电流不超过200mA，输出电源VDD_CAM1_OUT稳定到8V左右，高于稳压二极管的稳压电压5.1V，因而稳压管工作，电阻R2、R3上有电流通过维持三极管Q2的导通状态；若摄像头短路或者过流时，保险丝F1电流增大发热而阻抗变大，以至于VDD_CAM1_OUT的输出电压降低，当其低于稳压管的稳压5.1V时，稳压管停止工作，从而电阻R2，R3没有电流通过，Q2关断，从而导致PMOS管 Q1关断。当SOC系统检测到摄像头异常(比如由于摄像头接插件引起电路短路或者过流导致电源自动切断；电路正常但是串行器工作异常等)，需要与MCU 进行串口通讯，告诉MCU摄像头有异常，需要关闭摄像头电源，重置或者关闭电源等，MCU得到SOC的串口通信命令重新上电摄像头的请求后，MCU_GPIO1 输出低电平，关闭Q2而关闭PMOS管Q1，使得ECU关闭摄像头的电源，然后重新MCU_GPIO1输出高电平，从而让摄像头重新上电工作；当ECU需要待机时，关掉摄像头电源时候，MCU_GPIO1输出0，关闭摄像头电源。

故上述图1中现有的车载ECU供电电路中，电路采用保险丝做过流保护，受到外界环境温度的影响较大，特别是在低温环境中工作时，在 VDD_CAM1_OUT1过流情况不是很大时，保险丝发热慢，关断不及时，导致 PMOS管烧坏或者二极管烧坏时有发生，该电路可靠性欠缺。

发明内容

本发明提供了一种车载ECU快速供电及异常处理电路，旨在解决现有的车载ECU供电电路中采用保险丝做过流保护导致可靠性欠佳的问题。

根据本申请实施例，提供了一种车载ECU快速供电及异常处理电路，包括主控模块、通断控制模块、过流检测模块、分压模块及输出维持模块；

所述主控模块与所述分压模块连接，所述过流检测模块分别连接输入端及所述通断控制模块，所述通断控制模块连接输出端，所述分压模块和所述输出维持模块连接，所述输出维持模块与所述通断控制模块连接，所述输出维持模块与所述输出端连接；