[发明专利]一种智能化汽车电源管理模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车电源系统，尤其是涉及一种智能化汽车电源管理模块。

背景技术

随着技术的发展、人们生活水平的提高，对于汽车安全性和舒适性的要求也越来越高，伴随而来的是大量用电设备的增加，各种高档配置越来越多。

而据统计，目前每5辆发生故障的汽车中就有一辆是由于电源系统的原因造成的。目前，汽车已向着安全性和舒适性的方向发展，整个的用电器也越来越多，因此传统的采用继电器和保险丝的电源管理系统，由于其控制方式单一，无法实现智能化控制，而且故障率相对较高，已经无法满足当前的发展要求。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种智能化的汽车电源管理模块。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种智能化汽车电源管理模块，包括功率输出单元、微控制器、开关输入单元、传感器输入单元和CAN总线接口，所述的功率输出单元的电能输入端连接蓄电池，电能输出端连接汽车上的用电设备，功率输出单元的信号输入端连接微控制器的信号输出端，所述的微控制器的信号输入端分别通过开关输入单元、传感器输入单元和CAN总线接口连接汽车的控制开关、传感器和CAN总线。

所述的功率输出单元采用功率半导体器件。

所述的功率输出单元包括两个功率输出电路，每个功率输出电路均设有8个电能输出端子。

一个功率输出电路中每个电能输出端子的输出电流为40A，另一个功率输出电路中每个电能输出端子的输出电流为6A。

所述的开关输入单元设有8个输入端子。

所述的传感器输入单元设有4个输入端子，分别连接三个发动机温度传感器和一个缓速器温度传感器。

该电源管理模块还包括与微控制器连接的报警单元和显示单元，分别用于进行声光报警和数据显示。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、通过功率半导体器件取代传统的继电器和保险丝，启动和保护功能均可以通过CAN总线控制，可大大简化汽车线束，从而提高可靠性，且控制灵活。

2、通过微控制器可以方便的实现功率输出单元的短路保护、电池反接保护、电压钳位和故障诊断功能，保证输出安全的范围内，防止意外事故的发生，使得系统的可靠性提高。

3、可采集发动机各个位置的温度及缓速器的温度，温度范围可在显示单元进行显示，同时具有声光报警功能。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例

如图1所示，一种智能化汽车电源管理模块，包括功率输出单元、微控制器1、开关输入单元3、传感器输入单元4和CAN总线接口5，其中功率输出单元包括两个功率输出电路，分别为：40A的功率输出电路21，该电路设有8个电能输出端子，6A的功率输出电路22，该电路同样设有8个电能输出端子，这两个功率输出电路的电能输入端连接汽车的蓄电池6，电能输出端连接对应电压的用电设备，其信号输入端与微控制器1连接。由于功率输出单元采用MOSFET、IGBT等采用功率半导体器件代替传统的继电器，通过微控制器1的控制信号即可控制其输出，而且可靠性明显高于继电器。

微控制器的信号输入端分别通过开关输入单元3、传感器输入单元4和CAN总线接口5连接汽车的控制开关、传感器和CAN总线。其中，开关输入单元3设有8个输入端子，当连接CAN总线的控制开关不够用时，可以作为备用开关的输入端子，而传感器输入单元设有4个输入端子，分别连接三个发动机温度传感器和一个缓速器温度传感器，可以采集发动机各个位置的温度及缓速器的温度，通过与微控制器1连接的显示单元进行显示。同时，微控制器1上还可以设置一个报警单元，当整个模块出现故障时可以进行声光报警。通过微控制器1可以方便的实现功率输出单元的短路保护、电池反接保护、电压钳位和故障诊断功能，保证输出安全的范围内，防止意外事故的发生，使得系统的可靠性提高。

此外，本发明可以与传统的电源管理系统兼容，通过继电器来进行控制，在本实施例中，微控制器1输入一路控制信号至通过继电器7的线圈，该继电器7的动作开关连接蓄电池6和一路用电设备。