[发明专利]一种实现电动车整车控制器休眠和唤醒模式切换的方法及其实现电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种实现电动车整车控制器休眠和唤醒模式切换的方法及其实现电路。

背景技术

电动车整车控制器在钥匙开关关闭后需要监测动力电池的状态，尤其是充电时对电池负荷状态和健康状态的检测，如果让整车控制器一直处于正常工作模式，势必会过度消耗低压小电池的能量，所以，电动车整车控制器利用芯片本身提供的一种低功耗模式，钥匙开关关闭后，芯片进入低功耗休眠模式，并能通过硬件中断唤醒芯片以监测动力电池状态。

发明内容

本发明的目的在于提供一种实现电动车整车控制器休眠和唤醒模式切换的方法及其实现电路，控制器的主芯片根据外设硬件中断自动切换休眠和唤醒两种模式，从而保证在充电状态下，整车控制器工作在超低功耗模式下，来监测动力电池的状态。这样做的好处：在整车钥匙关闭后，有效降低了整车控制器的用电消耗，确保整车低压铅酸电池不会出现馈电现象，既延长了铅酸小电池的寿命，又杜绝了因小电池馈电带来的整车故障现象。

主芯片主核电源与I/O电源独立运行，主芯片通过点火钥匙开关信号，充电连接信号，CAN中断唤醒后，自行控制这两个电源的切换运行，并且一个外置硬件定时器电路也能够定时唤醒处于休眠状态下主芯片，使其恢复正常工作模式。

通过钥匙开关输入，RC定时充放电，充电连接信号输入，CAN中断来唤醒触发芯片的硬件中断，唤醒主芯片，自由切换两路独立的5V供电电源，来实现控制器正常工作和休眠模式的切换，控制器监控整车状态完毕后，再次进入休眠状态。

电动车在正常行驶和电池快充的模式下，整车控制器也要工作于正常模式下，用于监控整车行车和充电状态；而当电动车点火钥匙开关处于关闭模式或电池处于慢充电模式下，整车控制器需要工作于休眠模式，控制器所有输入输出口不工作，主芯片也工作stop 模式（即使是晶振也不工作）控制器的功耗达到微安级别，并且通过硬件定时电路会间隔10分钟定时唤醒主芯片，这时候控制器短暂恢复正常，检测下慢充状态，一切正常，继续休眠。

控制器的主芯片根据外设需求自动切换这两种模式，从而保证在充电状态下，整车控制器工作在超低功耗模式下，来监测动力电池的状态。这样做的好处：在整车钥匙关闭后，有效降低了整车控制器的用电消耗，确保整车低压铅酸电池不会出现馈电现象，既延长了铅酸小电池的寿命，又杜绝了因小电池馈电带来的整车故障现象。

具体技术方案如下：

一种实现电动车整车控制器休眠和唤醒模式切换的方法的实现电路，包括整车12V低压电池电源，主芯片主核电源和控制器输入输出端口I/O电源，所述整车12V低压电池电源分为主芯片主核电源和I/O电源两路电源，其中所述主芯片主核电源用于给整车控制器的主芯片主核供电，所述I/O电源用于给整车控制器的输入输出供电。

进一步地，还包括滤波器，整车12V低压电池电源通过滤波器后，分为主芯片主核电源和I/O电源两路电源。

进一步地，还包括两个MOSFET 开关Q1和Q2，其用于分别控制导通主芯片主核电源和I/O电源两路电源。

进一步地，主芯片主核电源和I/O电源为两路相互独立的5V供电电源5V_digital_core和5V_Digital_I/O。

进一步地，整车控制器内还设有一个RC振荡电路，其用于控制器内电源给唤醒电路中的电容器充电，使唤醒电路向控制器芯片引脚的输出电压升高，通过控制器芯片输入引脚的跳变信号触发中断，唤醒芯片恢复正常工作模式。

一种实现电动车整车控制器休眠和唤醒模式切换的方法，进一步地，其采用上述的实现电路，并采用如下算法，

（1）定义整车控制器的一个休眠模式和一个唤醒模式；

（2）当整车控制器处于唤醒模式下时，所述实现电路的两路电源都有电；

（3）当整车控制器处于休眠模式下时，所述主芯片主核电源有电，所述控制器输入输出端口I/O电源没有电；

（4）在休眠模式下，控制器的主芯片进入超低功耗模式，整车控制器的功耗在10微安级别，保证整车低压电源长时间不亏电。

进一步地，当整车控制器处于休眠模式下时，如下四种情况可以把控制器唤醒：

a.有动力电池充电连接信号，电动车进入慢充电模式；或

b.钥匙开关重新启动，有点火钥匙信号；或

c.整车其它控制器通过CAN唤醒信号，通过CAN进行通讯唤醒；或

d.设有一个定时电路，通过定时电路来定时唤醒。

进一步地，