CN111293760A - 一种电动汽车充电唤醒与休眠控制电路、控制方法及汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电动汽车充电唤醒与休眠控制电路、控制方法及汽车,以实现电动汽车不同状态下的唤醒及休眠。该电动汽车充电唤醒与休眠控制电路,包括:低压电池;并联连接在所述低压电池的正极一侧的CC电阻阻值比较电路、上升沿触发电路和电源电路;与所述CC电阻阻值比较电路、所述上升沿触发电路、和所述电源电路分别连接的信号处理单元MCU;所述低压电池的负极和所述CC电阻阻值比较电路的一端接地;所述上升沿触发电路根据所述CC电阻阻值比较电路和所述信号处理单元MCU各自输入的信号,输出使所述电源电路和所述信号处理单元MCU进入唤醒状态或休眠状态的信号。
Description
技术领域
本发明属于汽车动力电池充电管理控制领域,具体涉及一种电动汽车充电唤醒与休眠控制电路、控制方法及汽车。
背景技术
随着电动汽车的普及,越来越多的人开始接受和使用电动汽车,交流充电作为一种使用最多的电动汽车充电方式,人们对交流充电的稳定性、抗扰性及各种意外充电场景的兼容性提出了越来越高的需求,CC信号作为交流充电的国标信号,可以作为交流充电的唤醒及判定条件,提供一种稳定可靠且兼容性强的电动汽车动力交流充电CC信号唤醒及休眠电路极为重要。
发明内容
本发明提供了一种电动汽车充电唤醒与休眠控制电路、控制方法及汽车,以实现电动汽车不同状态下的唤醒及休眠。
本发明的技术方案为:
参照本发明实施例提供了一种电动汽车充电唤醒与休眠控制电路,包括:低压电池;
并联连接在所述低压电池的正极一侧的CC电阻阻值比较电路、上升沿触发电路和电源电路;
与所述CC电阻阻值比较电路、所述上升沿触发电路、和所述电源电路分别连接的信号处理单元MCU,所述上升沿触发电路和所述低压电池的正极之间连接有上拉电阻,且所述上拉电阻和所述信号处理单元MCU连接;
所述低压电池的负极和所述CC电阻阻值比较电路的一端接地;
所述上升沿触发电路根据所述CC电阻阻值比较电路和所述信号处理单元MCU各自输入的信号,输出使所述电源电路和所述信号处理单元MCU进入唤醒状态或休眠状态的信号。
优选地,所述CC电阻阻值比较电路包括:
由第一电阻和第二电阻串联形成的第一比较匹配电路;
由第三电阻和CC电阻串联形成的第二比较匹配电路;
信号比较器,所述信号比较器的第一输入端连接在所述第一电阻和所述第二电阻之间,所述信号比较器的第二输入端连接在所述第三电阻和所述CC电阻之间,所述信号比较器的输出端连接所述上升沿触发电路;
所述第一比较匹配电路和所述第二比较匹配电路分别连接所述低压电池的正极,且所述第一比较匹配电路和所述第二比较匹配电路并联;
所述信号比较器用于:在比较出R4/R3<R2/R1时,向所述上升沿触发电路输出高电平信号;以及在比较出R4/R3>R2/R1时,向所述上升沿触发电路输出低电平信号。
优选地,所述上升沿触发电路包括D触发器;
所述D触发器的D端和SET端分别连接所述低压电池的正极;
所述D触发器的CP端连接所述信号比较器的输出端;
所述D触发器的CLR端连接所述信号处理单元MCU;
所述D触发器的/Q端连接所述信号处理单元MCU和所述电源电路;
所述D触发器的Q端空置;
所述D触发器用于在所述CP端和所述CLR端均接收到高电平信号时,控制所述/Q端输出高电平唤醒信号;以及
在所述CLR端接收到低电平信号时,控制所述/Q端输出低电平休眠信号。
优选地,所述上升沿触发电路还包括:
连接在所述D触发器的D端和所述低压电池的正极之间的第五电阻;
连接在所述D触发器的SET端和所述低压电池的正极之间的第六电阻。
优选地,所述信号处理单元MCU和所述D触发器的CLR端之间连接有开关管;
其中,所述开关管的基级连接所述信号处理单元MCU,所述开关管的集电极连接所述D触发器的CLR端和所述上拉电阻,所述开关管的发射极接地。
优选地,所述D触发器的/Q端和所述电源电路之间连接有第一二极管;
所述信号处理单元MCU的第一引脚和所述D触发器的/Q端连接;
所述信号处理单元MCU的第二引脚通过第二二极管和所述电源电路连接;
所述信号处理单元MCU的第三引脚连接在所述CC电阻和所述第三电阻之间;
所述信号处理单元MCU的第四引脚连接所述开关管的基级,且所述信号处理单元MCU的第四引脚连接第八电阻,所述第八电阻的另一端接地;
所述信号处理单元MCU的第五引脚连接所述电源电路;
所述信号处理单元MCU用于在所述D触发器的/Q端输出高电平唤醒信号时,通过所述第二引脚向所述电源电路输出高电平自保持信号,使所述电源电路保持唤醒状态,并控制自身进入充电状态;
在所述D触发器的/Q端输出低电平休眠信号时,通过所述第二引脚向所述电源电路输出低电平休眠信号,使所述电源电路保持或进入休眠状态,并控制自身进入休眠状态;
在检测出车辆充电完成且充电枪未拔出、或充电枪已拔出时,通过所述第四引脚输出清除信号至开关管,以通过所述开关管向所述D触发器的CLR端输出低电平信号。
本发明实施例还提供了一种应用于上述的电动汽车充电唤醒与休眠控制电路的控制方法,所述方法包括:
信号比较器比较R4/R3和R2/R1的大小;
若R4/R3<R2/R1,信号比较器输入高电平信号至D触发器的CP端;
在信号处理单元MCU处于休眠状态的条件下,所述D触发器接收到上拉电阻钳位的高电平信号;
所述D触发器在CLR端和CP端均接收到高电平信号时,控制/Q端输出高电平唤醒信号至所述信号处理单元MCU和所述电源电路,以唤醒所述信号处理单元MCU和所述电源电路;
所述信号处理单元MCU和所述电源电路在接收到所述D触发器的/Q端发送的高电平唤醒信号后被唤醒;
所述信号处理单元MCU在唤醒状态下,判断所检测到的CC电阻的阻值是否为设定阻值;
若为,则所述信号处理单元MCU输出高电平自保持信号至所述电源电路,使所述电源电路保持唤醒状态,并控制自身进入充电状态;
若不为,则所述信号处理单元MCU输出清除信号至开关管,以通过所述开关管向所述D触发器的CLR端输出低电平信号;
所述D触发器在CLR端接收到低电平信号时,控制/Q端输出低电平休眠信号;
所述信号处理单元MCU在接收到低电平休眠信号时,向所述电源电路输出低电平休眠信号,使所述电源电路进入休眠状态,并控制自身进入休眠状态。
优选地,所述信号处理单元MCU控制自身进入充电状态后,所述方法还包括:
信号处理单元MCU检测车辆的充电状态和充电枪连接状态;
若车辆已完成充电且充电枪未拔出、或充电枪已拔出,则信号处理单元MCU输出清除信号至开关管,以通过所述开关管向所述D触发器的CLR端输出低电平信号;
所述D触发器在CLR端接收到低电平信号时,控制/Q端输出低电平休眠信号;
所述信号处理单元MCU在接收到低电平休眠信号时,向所述电源电路输出低电平休眠信号,使所述电源电路进入休眠状态,并控制自身进入休眠状态。
优选地,若R4/R3>R2/R1,所述方法还包括:
所述信号比较器输入低电平信号至所述D触发器的CP端;
在信号处理单元MCU处于休眠状态的条件下,所述D触发器的CLR端接收到上拉电阻钳位的高电平信号;
所述D触发器在CLR端接收到高电平信号且和CP端接收到低电平信号时,控制/Q端输出低电平休眠信号至所述信号处理单元MCU和所述电源电路,使所述信号处理单元MCU和所述电源电路保持休眠状态。
本发明实施例还提供了一种汽车,包括上述的电动汽车充电唤醒与休眠控制电路。
本发明的有益效果为:
能够实现正常插枪后充电唤醒、拔枪后休眠、插枪休眠等多种情况下的电动汽车交流充电及控制器的休眠功能。
附图说明
图1为本发明的控制电路的电路图;
图2为本发明的控制电路的详细电路图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明,并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
参照图1和图2,本发明实施例提供了一种电动汽车充电唤醒与休眠控制电路,包括:低压电池1;并联连接在所述低压电池1的正极一侧的CC电阻阻值比较电路2、上升沿触发电路3和电源电路4;与所述CC电阻阻值比较电路2、所述上升沿触发电路3、和所述电源电路4分别连接的信号处理单元MCU5,所述上升沿触发电路3和所述低压电池1的正极之间连接有上拉电阻R7,且所述上拉电阻R7和所述信号处理单元MCU5连接;所述低压电池1的负极和所述CC电阻阻值比较电路2的一端接地;所述上升沿触发电路3根据所述CC电阻阻值比较电路2和所述信号处理单元MCU5各自输入的信号,输出使所述电源电路4和所述信号处理单元MCU5进入唤醒状态或休眠状态的信号。
其中,低压电池1为铅酸电池,低压电池1为12V低压电池,低压电池1用于对CC电阻阻值比较电路2、上升沿触发电路3和电源电路4、信号处理单元MCU5供电。电源电路4为使用此技术的控制器的电源电路,目的为给信号处理单元MCU5提供工作电源,外部连接到整车蓄电瓶。
本发明中,依靠国标18487.1-2015中规定的采集到的CC信号电阻值来确认充电枪插入状态,充电枪插入与否会使得CC电阻阻值比较电路2输出不同电平信号;上升沿触发电路3根据CC电阻阻值比较电路2输入的高低电平信号和信号处理单元MCU5在休眠状态或在唤醒状态下输出的高低电平信号,来输出使电源电路4和信号处理单元MCU5唤醒或休眠。
本发明中,由上升沿触发电路3进行逻辑判断,选择唤醒或不唤醒信号处理单元MCU5和电源电路4,使国标或非国标充电设备都可以实现充满电后自动休眠,对电池寿命起到一定的保护作用,同时也避免了资源的浪费。
由于上拉电阻R7的设置,使上升沿触发电路3在信号处理单元MCU5处于休眠状态时,上升沿触发电路3能够持续接收到一个高电平信号。
具体来说,如图1和图2,所述CC电阻阻值比较电路2包括:
由第一电阻R1和第二电阻R2串联形成的第一比较匹配电路21;
由第三电阻R3和CC电阻R4串联形成的第二比较匹配电路22;
信号比较器23,所述信号比较器23的第一输入端连接在所述第一电阻R1和所述第二电阻R2之间,所述信号比较器23的第二输入端连接在所述第三电阻R3和所述CC电阻R4之间,所述信号比较器23的输出端连接所述上升沿触发电路3;
所述第一比较匹配电路21和所述第二比较匹配电路22分别连接所述低压电池1的正极,且所述第一比较匹配电路21和所述第二比较匹配电路22并联;
所述信号比较器23用于:在比较出R4/R3<R2/R1时,向所述上升沿触发电路3输出高电平信号;以及在比较出R4/R3>R2/R1时,向所述上升沿触发电路3输出低电平信号。
其中,CC电阻R4为国标18487.1-2015中的Rc电阻,信号处理单元MCU5的一个引脚连接至第三电阻R3和CC电阻R4之间,用于进行CC信号采集;根据国标18487.1-2015规定,在充电枪未插入前、半连接状态、完全连接状态下,CC电阻R4对应有不同电阻值,信号比较器23通过比较R4/R3和R2/R1的数值大小,来判断充电枪是否插入;其中,在充电枪未插入前,CC电阻R4为无穷大,充电枪在半连接状态时和完全连接状态时,对应国标中具有不同电阻值。本发明中,选用CC信号作为控制电路的休眠与唤醒控制的控制信号,好处在于:选用CC信号作为交流充电的唤醒控制信号方案简单、成本低、暗电流小;若选用CP信号作为控制信号,则会存在下述问题: CP信号作为充电信号,由于市场上的充电桩参差不齐,部分桩在充满电后CP信号还一直存在,此时整车要进入休眠状态,需要增加一颗低功耗的单片机一直维持在工作状态才能实现,存在方案复杂、成本较高、静态电流偏大等问题。
参照图1和图2,所述上升沿触发电路3包括D触发器31;
所述D触发器31的D端和SET端分别连接所述低压电池1的正极;
所述D触发器31的CP端连接所述信号比较器23的输出端;
所述D触发器31的CLR端连接所述信号处理单元MCU5;
所述D触发器31的/Q端连接所述信号处理单元MCU5和所述电源电路4;
所述D触发器31的Q端空置;
所述D触发器31用于在所述CP端和所述CLR端均接收到高电平信号时,控制所述/Q端输出高电平唤醒信号;以及
在所述CLR端接收到低电平信号时,控制所述/Q端输出低电平休眠信号。
如图2,所述上升沿触发电路3还包括:
连接在所述D触发器31的D端和所述低压电池1的正极之间的第五电阻R5;
连接在所述D触发器31的SET端和所述低压电池1的正极之间的第六电阻R6。
其中,第五电阻R5和第六电阻R6作为分流电阻,保障输入到D触发器31的D端和SET端的电流不会过大。
D触发器31根据CLR端和CP端输入的电平信号的高低,来选择性地控制/Q端输出不同电平信号。
参照图2,所述信号处理单元MCU5和所述D触发器31的CLR端之间连接有开关管Q;
其中,所述开关管Q的基级B连接所述信号处理单元MCU5,所述开关管Q的集电极C连接所述D触发器31的CLR端和所述上拉电阻R7,所述开关管Q的发射极E接地。
从图2中可以看出,上拉电阻R7的一端连接到动力电池1的正极,另一端和D触发器31的CLR端和开关管Q的集电极C连接。
优选地,如图2,所述D触发器31的/Q端和所述电源电路4之间连接有第一二极管D1;
所述信号处理单元MCU5的第一引脚V1和所述D触发器31的/Q端连接;
所述信号处理单元MCU5的第二引脚V2通过第二二极管D2和所述电源电路4连接;
所述信号处理单元MCU5的第三引脚V3连接在所述CC电阻R4和所述第三电阻R3之间;
所述信号处理单元MCU5的第四引脚V4连接所述开关管Q的基级B,且所述信号处理单元MCU5的第四引脚V1连接第八电阻R8,所述第八电阻R8的另一端接地;
所述信号处理单元MCU5的第五引脚V5连接所述电源电路4;
所述信号处理单元MCU5用于在所述D触发器31的/Q端输出高电平唤醒信号时,通过所述第二引脚V2向所述电源电路4输出高电平自保持信号,使所述电源电路4保持唤醒状态,并控制自身进入充电状态;
在所述D触发器31的/Q端输出低电平休眠信号时,通过所述第二引脚V2向所述电源电路4输出低电平休眠信号,使所述电源电路4保持或进入休眠状态,并控制自身进入休眠状态;
在检测出车辆充电完成且充电枪未拔出、或充电枪已拔出时,通过所述第四引脚V4输出清除信号至开关管Q,以通过所述开关管Q将所述D触发器31的CLR端接收到的高电平信号拉低。
第一二极管D1和第二二极管D2起到整流的作用。第八电阻R8的设置目的是为了使开关管Q在下电时能够处于稳定的状态。
结合图1和图2,当控制器处于工作状态时,信号处理单元MCU5处于工作状态;其中,控制器是指电池管理系统控制器,该控制器包括本发明中的该控制电路。应当说明的是,在信号处理单元MCU5处于休眠状态下,向D触发器31的CLR端所接收到的高电平信号是由于上拉电阻R7的钳位作用所形成的。
当控制器处于休眠状态时,信号处理单元MCU5、电源电路4处于非工作状态,而信号比较器23、第一比较匹配电路21、第三电阻R3、上升沿触发电路3则处于工作状态,上升沿触发电路3中的D触发器31的CLR端持续接收到上拉电阻R7钳位的高电平信号,因而上升沿触发电路3的D触发器31能够接收CP端上升沿触发。
交流充电枪未接入时,控制器整体处于休眠状态,此时,CC电阻R4为悬空状态, CC电阻R4的电阻值为无穷大,若信号比较器23比较出R4/R3>R2/R1,信号比较器23输出低电平信号,上升沿触发电路3中的D触发器31的CP端接收该低电平信号,通过/Q端输出低电平休眠信号给电源电路4和信号处理单MCU。此时控制器不进入交流充电流程;信号处理单元MCU5和电源电路4保持在休眠状态;且信号处理单元MCU5不输出清除信号,开关管Q保持输出高电平信号给CLR端。
交流充电枪接入过程中,出现CC电阻R4接入出现半连接状态时,CC电阻R4连接上时,此时R4/R3<R2/R1,信号比较器23输出的电平信号从低电平到高电平跳转,上升沿触发电路3中的D触发器31的CLR端仍然接收到上拉电阻R7钳位的高电平信号,而 CP端则收到上升沿触发信号比较器23输出的高电平信号,此时,D触发器31的/Q端输出高电平唤醒信号,且不再接收后续半连接状态触发的高低电平跳转信号。
交流充电枪接入后, 信号处理单元MCU5采集到上升沿触发电路3的D触发器31输出的高电平唤醒信号,同时从CC电阻R4阻值采集端口采集到的CC电阻R4的阻值为国标中规定的电阻数值,此时高电平唤醒信号与CC电阻R4阻值吻合,结果为真,信号处理单元MCU5输出高电平自保持信号给电源电路4,使得电源电路4保持唤醒状态;同时,信号处理单元MCU5自身进入交流充电流程开始交流充电。
在对动力电池充满电后,若信号处理单元MCU5判断出充电枪未拔出,为了减少能量消耗,此时,控制器整体需要进入休眠模式时。其中,信号处理单元MCU5判断动力电池是否充满电和充电枪是否拔出的技术手段为现有技术所公知的技术手段。信号处理单元MCU5输出清除信号给开关管Q,通过开关管Q后将输出给CLR端的高电平信号置低,D触发器31在CLR端的高电平信号被置低后,通过/Q端输出低电平休眠信号,信号处理单元MCU5检测到/Q端输出的信号为低电平后将输出到电源电路4的自保持信号置低,控制器整体进入休眠模式。
当充电枪拔出后,控制器需要进入休眠模式,此时,使控制器整体进入休眠模式的技术手段和充满电且充电枪未拔出的手段相同,此处,不再赘述。
交流充电枪拔出过程中,信号处理单元MCU5未输出清除信号,上升沿触发电路3的D触发器31的CLR端仍然收到高电平信号, CP端则不再接收后续半连接状态触发的高低电平跳转信号。
当充电枪拔出后,CC电阻R4为悬空状态,此时R4/R3>R2/R1,信号比较器23输出信号从高到低跳转,不能触发D触发器31输出状态转变,/Q端输出状态仍为高电平,此时信号处理单元MCU5采集到的CC电阻R4信号为无穷大,/Q端的输出状态与CC电阻R4的阻值不吻合,结果为假,信号处理单元MCU5输出清除信号通过开关管Q后将CLR端的高电平信号置低,上升沿触发电路3的/Q端输出低电平休眠信号,信号处理单元MCU5检测到/Q端的信号为低后将输出到电源电路4的自保持信号置低,控制器进入休眠模式。
本发明实施例还提供了一种应用于上述的电动汽车充电唤醒与休眠控制电路的控制方法,所述方法包括:
信号比较器23比较R4/R3和R2/R1的大小;
若R4/R3<R2/R1,信号比较器23输入高电平信号至D触发器31的CP端;
在信号处理单元MCU5处于休眠状态的条件下,所述D触发器31的CLR端接收到上拉电阻R7钳位的高电平信号;
所述D触发器31在CLR端和CP端均接收到高电平信号时,控制/Q端输出高电平唤醒信号至所述信号处理单元MCU5和所述电源电路4,以唤醒所述信号处理单元MCU5和所述电源电路4;
所述信号处理单元MCU5和所述电源电路4在接收到所述D触发器31的/Q端发送的高电平唤醒信号后被唤醒;
所述信号处理单元MCU5在唤醒状态下,判断所检测到的CC电阻R4的阻值是否为设定阻值;
若为,则所述信号处理单元MCU5输出高电平自保持信号至所述电源电路4,使所述电源电路4保持唤醒状态,并控制自身进入充电状态;
若不为,则所述信号处理单元MCU5输出清除信号至开关管Q,以通过所述开关管Q向所述D触发器31的CLR端输出低电平信号;
所述D触发器31在CLR端接收到低电平信号时,控制/Q端输出低电平休眠信号;
所述信号处理单元MCU5在接收到低电平休眠信号时,向所述电源电路4输出低电平休眠信号,使所述电源电路4进入休眠状态,并控制自身进入休眠状态。
优选地,所述信号处理单元MCU5控制自身进入充电状态后,所述方法还包括:
信号处理单元MCU5检测车辆的充电状态和充电枪连接状态;
若车辆已完成充电且充电枪未拔出、或充电枪已拔出,则信号处理单元MCU5输出清除信号至开关管Q,以通过所述开关管Q向所述D触发器31的CLR端输出低电平信号;
所述D触发器31在CLR端接收到低电平信号时,控制/Q端输出低电平休眠信号;
所述信号处理单元MCU5在接收到低电平休眠信号时,向所述电源电路4输出低电平休眠信号,使所述电源电路4进入休眠状态,并控制自身进入休眠状态。
优选地,若R4/R3>R2/R1,所述方法还包括:
所述信号比较器23输入低电平信号至所述D触发器31的CP端;
在信号处理单元MCU5处于休眠状态的条件下,所述D触发器31的CLR端接收到上拉电阻R7钳位的高电平信号;
所述D触发器31在CLR端接收到高电平信号且和CP端接收到低电平信号时,控制/Q端输出低电平休眠信号至所述信号处理单元MCU5和所述电源电路4,使所述信号处理单元MCU5和所述电源电路4保持休眠状态。
本发明实施例还提供了一种汽车,包括上述的电动汽车充电唤醒与休眠控制电路。
本发明中,由上升沿触发电路3根据信号比较器23和信号处理单元MCU5发送的进行逻辑判断,选择唤醒或不唤醒信号处理单元MCU5和电源电路4,使国标或非国标充电设备都可以实现充满电后自动休眠,对电池寿命起到一定的保护作用,同时也避免了资源的浪费。
上述实施例只对其中一些本发明的一个或多个实施例进行了描述,但是本领域普通技术人员应当了解,本发明可以在不偏离其主旨与范围内以许多其他的形式实施。因此,所展示的例子与实施方式被视为示意性的而非限制性的,在不脱离如所附各权利要求所定义的本发明精神及范围的情况下,本发明可能涵盖各种的修改与替换。
Claims (10)
1.一种电动汽车充电唤醒与休眠控制电路,其特征在于,包括:低压电池(1);
并联连接在所述低压电池(1)的正极一侧的CC电阻阻值比较电路(2)、上升沿触发电路(3)和电源电路(4);
与所述CC电阻阻值比较电路(2)、所述上升沿触发电路(3)、和所述电源电路(4)分别连接的信号处理单元MCU(5),所述上升沿触发电路(3)和所述低压电池(1)的正极之间连接有上拉电阻(R7),且所述上拉电阻(R7)和所述信号处理单元MCU(5)连接;
所述低压电池(1)的负极和所述CC电阻阻值比较电路(2)的一端接地;
所述上升沿触发电路(3)根据所述CC电阻阻值比较电路(2)和所述信号处理单元MCU(5)各自输入的信号,输出使所述电源电路(4)和所述信号处理单元MCU(5)进入唤醒状态或休眠状态的信号。
2.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述CC电阻阻值比较电路(2)包括:
由第一电阻(R1)和第二电阻(R2)串联形成的第一比较匹配电路(21);
由第三电阻(R3)和CC电阻(R4)串联形成的第二比较匹配电路(22);
信号比较器(23),所述信号比较器(23)的第一输入端连接在所述第一电阻(R1)和所述第二电阻(R2)之间,所述信号比较器(23)的第二输入端连接在所述第三电阻(R3)和所述CC电阻(R4)之间,所述信号比较器(23)的输出端连接所述上升沿触发电路(3);
所述第一比较匹配电路(21)和所述第二比较匹配电路(22)分别连接所述低压电池(1)的正极,且所述第一比较匹配电路(21)和所述第二比较匹配电路(22)并联;
所述信号比较器(23)用于:在比较出R4/R3<R2/R1时,向所述上升沿触发电路(3)输出高电平信号;以及在比较出R4/R3>R2/R1时,向所述上升沿触发电路(3)输出低电平信号。
3.根据权利要求2所述的电路,其特征在于,所述上升沿触发电路(3)包括D触发器(31);
所述D触发器(31)的D端和SET端分别连接所述低压电池(1)的正极;
所述D触发器(31)的CP端连接所述信号比较器(23)的输出端;
所述D触发器(31)的CLR端连接所述信号处理单元MCU(5);
所述D触发器(31)的/Q端连接所述信号处理单元MCU(5)和所述电源电路(4);
所述D触发器(31)的Q端空置;
所述D触发器(31)用于在所述CP端和所述CLR端均接收到高电平信号时,控制所述/Q端输出高电平唤醒信号;以及
在所述CLR端接收到低电平信号时,控制所述/Q端输出低电平休眠信号。
4.根据权利要求3所述的电路,其特征在于,所述上升沿触发电路(3)还包括:
连接在所述D触发器(31)的D端和所述低压电池(1)的正极之间的第五电阻(R5);
连接在所述D触发器(31)的SET端和所述低压电池(1)的正极之间的第六电阻(R6)。
5.根据权利要求3所述的电路,其特征在于,所述信号处理单元MCU(5)和所述D触发器(31)的CLR端之间连接有开关管(Q);
其中,所述开关管(Q)的基级(B)连接所述信号处理单元MCU(5),所述开关管(Q)的集电极(C)连接所述D触发器(31)的CLR端和所述上拉电阻(R7),所述开关管(Q)的发射极(E)接地。
6.根据权利要求5所述的电路,其特征在于,
所述D触发器(31)的/Q端和所述电源电路(4)之间连接有第一二极管(D1);
所述信号处理单元MCU(5)的第一引脚(V1)和所述D触发器(31)的/Q端连接;
所述信号处理单元MCU(5)的第二引脚(V2)通过第二二极管(D2)和所述电源电路(4)连接;
所述信号处理单元MCU(5)的第三引脚(V3)连接在所述CC电阻(R4)和所述第三电阻(R3)之间;
所述信号处理单元MCU(5)的第四引脚(V4)连接所述开关管(Q)的基级(B),且所述信号处理单元MCU(5)的第四引脚(V4)连接第八电阻(R8),所述第八电阻(R8)的另一端接地;
所述信号处理单元MCU(5)的第五引脚(V5)连接所述电源电路(4);
所述信号处理单元MCU(5)用于在所述D触发器(31)的/Q端输出高电平唤醒信号时,通过所述第二引脚(V2)向所述电源电路(4)输出高电平自保持信号,使所述电源电路(4)保持唤醒状态,并控制自身进入充电状态;
在所述D触发器(31)的/Q端输出低电平休眠信号时,通过所述第二引脚(V2)向所述电源电路(4)输出低电平休眠信号,使所述电源电路(4)保持或进入休眠状态,并控制自身进入休眠状态;
在检测出车辆充电完成且充电枪未拔出、或充电枪已拔出时,通过所述第四引脚(V4)输出清除信号至开关管(Q),以通过所述开关管(Q)向所述D触发器(31)的CLR端输出低电平信号。
7.一种应用于权利要求1至6任一项所述的电动汽车充电唤醒与休眠控制电路的控制方法,其特征在于,所述方法包括:
信号比较器(23)比较R4/R3和R2/R1的大小;
若R4/R3<R2/R1,信号比较器(23)输入高电平信号至D触发器(31)的CP端;
在信号处理单元MCU(5)处于休眠状态的条件下,所述D触发器(31)的CLR端接收到上拉电阻(R7)钳位的高电平信号;
所述D触发器(31)在CLR端和CP端均接收到高电平信号时,控制/Q端输出高电平唤醒信号至所述信号处理单元MCU(5)和所述电源电路(4),以唤醒所述信号处理单元MCU(5)和所述电源电路(4);
所述信号处理单元MCU(5)和所述电源电路(4)在接收到所述D触发器(31)的/Q端发送的高电平唤醒信号后被唤醒;
所述信号处理单元MCU(5)在唤醒状态下,判断所检测到的CC电阻(R4)的阻值是否为设定阻值;
若为,则所述信号处理单元MCU(5)输出高电平自保持信号至所述电源电路(4),使所述电源电路(4)保持唤醒状态,并控制自身进入充电状态;
若不为,则所述信号处理单元MCU(5)输出清除信号至开关管(Q),以通过所述开关管(Q)向所述D触发器(31)的CLR端输出低电平信号;
所述D触发器(31)在CLR端接收到低电平信号时,控制/Q端输出低电平休眠信号;
所述信号处理单元MCU(5)在接收到低电平休眠信号时,向所述电源电路(4)输出低电平休眠信号,使所述电源电路(4)进入休眠状态,并控制自身进入休眠状态。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述信号处理单元MCU(5)控制自身进入充电状态后,所述方法还包括:
信号处理单元MCU(5)检测车辆的充电状态和充电枪连接状态;
若车辆已完成充电且充电枪未拔出、或充电枪已拔出,则信号处理单元MCU(5)输出清除信号至开关管(Q),以通过所述开关管(Q)向所述D触发器(31)的CLR端输出低电平信号;
所述D触发器(31)在CLR端接收到低电平信号时,控制/Q端输出低电平休眠信号;
所述信号处理单元MCU(5)在接收到低电平休眠信号时,向所述电源电路(4)输出低电平休眠信号,使所述电源电路(4)进入休眠状态,并控制自身进入休眠状态。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,若R4/R3>R2/R1,所述方法还包括:
所述信号比较器(23)输出低电平信号至所述D触发器(31)的CP端;
在信号处理单元MCU(5)处于休眠状态的条件下,所述D触发器(31)的CLR端接收到上拉电阻(R7)钳位的高电平信号;
所述D触发器(31)在CLR端接收到高电平信号且和CP端接收到低电平信号时,控制/Q端输出低电平休眠信号至所述信号处理单元MCU(5)和所述电源电路(4),使所述信号处理单元MCU(5)和所述电源电路(4)保持休眠状态。
10.一种汽车,其特征在于,包括权利要求1至6任一项所述的电动汽车充电唤醒与休眠控制电路。
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