[发明专利]一种基于安全等级为ASILB的DCDC转换器

说明书

本发明提供一种基于安全等级为ASILB的DCDC转换器，包括依次电连接的高压输入处理模块、DCDC转换模块连接、输出处理模块、输出故障诊断模块、安全控制模块转换和MCU处理单元，所述的MCU处理单元还与转换开关控制模块连接，转换开关控制模块输出连接至DCDC转换模块；所述的安全控制模块的输出还与转换开关控制模块连接。本发明在其输出发生故障时，通过故障诊断和安全控制模块使DCDC进入一种安全状态（不工作），避免其对其它用电系统的影响，提高可靠性。本发明的DCDC转换器不但满足了ISO26262对系统的安全等级的要求（独立性），同时使用完全的硬件模块来实现安全机制部分，使安全机制运行更迅速、可靠，系统更安全。

技术领域

本发明属于汽车电子技术领域，具体涉及一种基于安全等级为ASILB的DCDC转换器。

背景技术

随着新能源车辆的发展，纯电动汽车为人们所越来越喜爱，而且其整车所包含的电子控制系统的数量随之快速增长，故而车辆的电子系统的功能安全就越来越关键。DCDC转换器又是整车低压供电系统中的核心，其功能安全就显得尤为重要。

针对纯电动车辆的DCDC供电系统，当其输出出现过压、欠压或过流时，会使整车的低压供电出现异常，对整车产生ASILB（ASIL：automotive safety integrity level汽车安全完整性等级，分为A、B、C和D四个等级）的危害。从而车辆的关键的电子控制系统（如ABS、EPS、BCM）无法正常工作，车辆处于一种失控状态而发生碰撞、倾翻等危害，对人造成伤害。

发明内容

为解决上述问题，提供一种基于安全等级为ASILB的DCDC转换器。

本发明的目的是以下述方式实现的：

一种基于安全等级为ASILB的DCDC转换器，包括依次电连接的高压输入处理模块、DCDC转换模块连接、输出处理模块、输出故障诊断模块、安全控制模块转换和MCU处理单元，所述的MCU处理单元还与转换开关控制模块连接，转换开关控制模块输出连接至DCDC转换模块；所述的安全控制模块的输出还与转换开关控制模块连接。

所述的DCDC转换器还包括输入故障诊断模块，所述的输入故障诊断模块的输入与高压输入处理模块连接，输出与MCU处理单元连接；所述的输入故障诊断模块包括电压检测电路和电流检测电路。

所述的高压输入处理模块包括EMC滤波电路，对输入的高压直流电源进行滤波、EMC处理。

所述的输出处理模块将DCDC转换模块转换的低压直流电源通过输出端口输出给整车低压供电网络。

所述的输出故障诊断模块包括电压检测电路、电流检测电路。

所述的转换开关控制模块包括与MCU处理单元连接的移相全桥控制芯片、分别与与移相全桥控制芯片的输出连接的初级侧MOS驱动芯片和次级侧MOS驱动芯片，所述的初级侧MOS驱动芯片的输出分别与初级侧的MOS管的栅极连接，用于驱动DCDC转换模块中变压器初级侧的MOS管开关的通断；次级侧MOS驱动芯片的输出分别与次级侧的MOS管的栅极连接，用于驱动DCDC转换模块中变压器次级侧的MOS管开关的通断。

所述的安全控制模块包括过流比较电路、过压比较电路和欠压比较电路，所述的过压比较电路和欠压比较电路产生过压检测信号和欠压检测信号，输出控制转换开关控制模块中的初级侧MOS驱动芯片和次级侧MOS驱动芯片的使能；所述的过流比较电路用于产生过流检测信号，输出控制安全控制模块转换开关控制模块中的初级侧MOS驱动芯片和次级侧MOS驱动芯片的使能。