[发明专利]车身电子控制器中由微控制器自控的稳压装置及其稳压方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种车身电子控制器中由微控制器自控的稳压装置及其稳压方法。

背景技术

基于微控制器系统的车身电子控制器通常采用电瓶供电，由于电瓶(车身电源)电压比较高而且不稳定，而微控制器本身需要稳定的+5V或者更低电压供电，所以在系统中必须具有电源模块，电源模块将输入的电压降低并去耦后为微控制器提供稳定的电源。

电源电路一般分为LDO和DC/DC两类，其中LDO电源通过适当消耗多余的电能来控制电压，而DC/DC电源通过控制电源开通时间来控制电压。LDO电源的成本比较低，但是能源效率低，电路发热较大；DC/DC电源效率较高，发热少，但是成本比较高。

随着汽车技术的发展，在为控制器功能增加的同时，电路规模也不断增大，其正常工作时消耗的电流也越来越大，传统的LDO电路由于发热量大，往往不能满足实际的使用需求，尤其是在对产品体积和效率要求较高的产品中，必须采用DC/DC技术为微控制器提供电源的方案由于DC/DC技术复杂，一般需要专用的电源芯片，具体电路如图1所示，图1是现有技术车身电子控制器内部的DC/DC电源的电路原理示意图。该电源电路由电瓶200供电，包括DC/DC电源芯片11、与DC/DC电源芯片连接的开关电路12，与开关电路12的输出端电连接的储能电路13、以及取样电路14，所述储能电路的输出端分别与所述取样电路的输入端以及所述微控制器100的电源输入端电连接。由于要增加DC/DC电源芯片，因此使系统的成本显著增加。

发明内容

本发明是为了解决现有技术存在的上述问题而提供的一种生产成本低、电源效率高、输入到微控制器的输入电源电压自控、具有节能效果的车身电子控制器中由微控制器自控的稳压装置。

本发明采取的技术方案是：车身电子控制器中由微控制器自控的稳压装置，由车身电源供电，包括与车身电源的输出端电连接的开关电路、与开关电路的输出端电连接的储能电路、以及取样电路，所述储能电路的输出端分别与所述取样电路的输入端以及所述微控制器的电源输入端电连接；其特点是，还包括一DC/DC自稳压电路，所述的DC/DC自稳压电路包括一驱动电路、一稳压控制电路以及车身电子控制器中的微控制器；所述的驱动电路的输出端与开关电路的输入端电连接；所述微控制器的控制端与所述稳压控制电路的输入端电连接；所述的稳压控制电路的输入端还与所述的取样电路的输出端电连接，该稳压控制电路的输出端与所述的驱动电路的输入端电连接。

上述车身电子控制器中由微控制器自控的稳压装置,其中，所述的稳压控制电路包括一比较电路、一PWM电路、一基准电压源；所述的基准电压源的输出端与所述的比较电路的输入端电连接；所述的比较电路的输入端与所述的取样电路的输出端电连接；所述的比较电路的输出端与所述的PWM电路的输入端电连接，该PWM电路的输出端与所述驱动电路的输入端电连接，所述PWM电路的输入端并与所述微控制器的控制端电连接。

上述车身电子控制器中由微控制器自控的稳压装置,其中，所述的稳压控制电路包括一比较电路、一PWM电路、一基准电压源；所述的基准电压源的输出端与所述的比较电路的输入端电连接；所述的比较电路的输入端与所述的取样电路的输出端电连接；所述的比较电路的输出端与所述的PWM电路的输入端电连接，该PWM电路的输出端与所述驱动电路的输入端电连接；所述的比较电路、PWM电路以及基准电压源均由微控制器中自带的上述电路构成。

上述车身电子控制器中由微控制器自控的稳压装置,其中，所述的PWM电路设置为电流复位模式。

上述车身电子控制器中由微控制器自控的稳压装置,其中，所述的驱动电路包括一启动电路和一驱动三极管。

上述车身电子控制器中由微控制器自控的稳压装置,其中，所述的启动电路包括相串联的一启动电阻和一二极管，所述二极管的负极与所述驱动三极管的基极电连接。

上述车身电子控制器中由微控制器自控的稳压装置,其中，所述的驱动三极管的集电极与所述开关电路的输入端电连接。 

上述车身电子控制器中由微控制器自控的稳压装置,其中，所述的开关电路由一上拉电阻和一与其相连接的开关管构成。

车身电子控制器中由微控制器自控的DC/DC自稳压方法，其特点是，包括以下步骤：

给微控制器上电，此时输入到微控制器的电源电压有一个上升的过程，当输入的电压达到微控制器最低工作电压时，微控制器开始工作；

稳压控制电路不断将基准电压源与取样的电源电压进行比较，并将该比较结果送到微控制器进行数据处理；