CN113126586B - 唤醒诊断装置及唤醒诊断方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种唤醒诊断装置，包括：CANH端子和CANL端子，该CANH端子和CANL端子连接至CAN总线；CAN总线信号接收部，该CAN总线信号接收部与CANH端子和CANL端子分别连接，并且接收来自CAN总线的信号且从CANH输出端子和CANL输出端子分别输出；CAN收发器，该CAN收发器与CAN总线信号接收部的CANH输出端子和CANL输出端子分别连接，并且根据从CANH输出端子输出的信号和从CANL输出端子输出的信号来唤醒控制单元，之后使控制单元和CAN总线进行信息交换；以及信号处理电路，该信号处理电路与所述CANH端子和所述CANL端子分别连接，并且在从所述CANH输出端子输出的信号和从所述CANL输出端子输出的信号中的某一个发生异常时或者总线唤醒部发生损坏时，指令所述CAN收发器的本地唤醒部唤醒所述控制单元。

Description

唤醒诊断装置及唤醒诊断方法

技术领域

本发明涉及一种唤醒诊断装置及唤醒诊断方法，

背景技术

目前汽车CAN总线已被广泛应用在各种类型的汽车上，而相应的CAN 总线网络管理是保障汽车稳定运行的重要技术。网络管理主要用来管理控制单元的应用信息以及休眠唤醒功能。总线休眠可降低总线静态功耗，从而实现电控单元低功耗，最终达到降低整车静态功耗的目的；唤醒是将电控单元的网络功能开启，以使电控单元开始正常的功能。

专利文献1中公开了一种纯电动车整车控制器多路唤醒电路，包括用于给车载控制器供电的电源芯片，所述电源芯片的使能信号输入端分别与一个唤醒二极管的反向端电连接，各所述唤醒二极管的正向端分别与CAN 总线唤醒电路、电容充电控制上电唤醒电路、控制器控制上电唤醒电路和电源上电唤醒电路电连接；所述电源芯片的供电启动端与启动电容的第一电容板电连接，所述启动电容的第二电容板与所述电源芯片的供电输出端电连接。通过设置多路唤醒电路，使得整车控制器在空闲时处于休眠，具有降低功耗的作用，增强了整车能量的使用效率。

专利文献2中公开了一种汽车CAN总线唤醒装置、方法及车辆，所述装置中，唤醒发送模块包括脉冲延长电路、开关驱动电路和稳压电路；唤醒检测模块包括时间滤波器和电压比较器；使不带唤醒功能的收发器实现唤醒功能，具有结构简单、成本低廉及无需设计软件直接安装的特点。

专利文献3中公开了一种车辆远程维护系统，高压部分包括动力电池、高压线束高压接触器SW1、SW2、直流转换器；低压部分包括蓄电池、低压线束，低压开关，BMS、VCU和OTB，还包括远程监控平台、终端设备和遥控执行终端；所述BMS、VCU和OTB之间通过CAN网络进行通信，所述整车VCU通过CAN控唤醒BMS、OTB；VCU和OTB自带休眠芯片，其中VCU的休眠芯片定时自我唤醒，OTB的休眠芯片通过远程无线信号唤醒；解决了长期搁置新能源车辆的安全监控问题，对车辆电池状态、整车状态、涉水状态等安全隐患做实时监控。

现有技术文献

专利文献1：中国专利号CN201811403408.8

专利文献2：中国专利号CN201210514802.5

专利文献3：中国专利申请公布号CN110040034A

发明内容

发明所要解决的技术问题

通过CAN收发器的模式切换可以使总线休眠，可降低总线静态功耗，从而实现控制单元低功耗，最终达到降低整车静态功耗的目的。专利文献 1～3中可以通过图9所示的CAN总线唤醒的方法，将控制单元唤醒。但是在CAN收发器电路发生故障或者收发器唤醒信号异常时，则无法唤醒控制单元，从而无法正常工作和诊断故障。

特别是，在专利文献3中，如果不能进行CAN总线唤醒，则整车控制器无法对新能源车辆的安全进行监控，无法对车辆电池状态、整车状态、涉水状态等安全隐患进行实时监控。

用于解决技术问题的技术方案

本发明鉴于上述问题而得以完成，其目的在于，提供一种唤醒诊断装置及唤醒诊断方法，即使在从CANH输出端子输出的信号和从CANL输出端子输出的信号中的某一个发生异常时或者总线唤醒部发生损坏时，也能指令CAN收发器的本地唤醒部唤醒控制单元。

本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的第一方式中，包括：CANH 端子和CANL端子，该CANH端子和CANL端子连接至CAN总线；CAN总线信号接收部，该CAN总线信号接收部与所述CANH端子和所述CANL端子分别连接，并且接收来自所述CAN总线的信号且从CANH输出端子和CANL输出端子分别输出；CAN收发器，该CAN收发器与所述CAN总线信号接收部的所述CANH输出端子和所述CANL输出端子分别连接，并且根据从所述CANH输出端子输出的信号和从所述CANL输出端子输出的信号来唤醒控制单元，之后使控制单元和CAN总线进行信息交换；以及信号处理电路，该信号处理电路与所述CANH端子和所述CANL端子分别连接，并且在从所述CANH输出端子输出的信号和从所述CANL输出端子输出的信号中的某一个发生异常时或者总线唤醒部发生损坏时，指令所述CAN收发器的本地唤醒部唤醒所述控制单元。

本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的第二方式在所述第一方式中，所述信号处理电路包括：CAN信号处理部，该CANH信号处理部与所述 CANH端子和所述CANL端子分别连接；以及与门电路，该与门电路对从所述 CANH信号处理部输出的CANH端子侧信号和CANL端子侧信号进行逻辑与运算，并且输出与该逻辑与运算的结果对应的电压。

本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的第三方式在所述第二方式中，还包括：开关电路，该开关电路的一端与所述与门电路的输出端子连接，该开关电路的另一端与所述CAN收发器的所述本地唤醒部连接，所述开关电路根据所述与门电路输出的电压，指令所述CAN收发器的所述本地唤醒部唤醒所述控制单元。

本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的第四方式在所述第二方式中，所述与门电路输出的电压小于所述CAN收发器根据从所述CANH输出端子输出的信号和从所述CANL输出端子输出的信号来唤醒控制单元时向所述控制单元输出的电压。

本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的第五方式在所述第二方式中，所述CAN信号处理部包括：第1三极管，该第1三极管的基极与所述 CANH端子连接，该第1三极管的发射极与第1电阻的一端和第1二极管的阳极连接，该第1三极管的集电极与第2电阻的一端连接；第2三极管，该第2三极管的基极与所述CANL端子连接，该第2三极管的发射极与接地连接，该第2三极管的集电极与第3电阻的一端和第4电阻的一端分别连接；第1电阻，该第1电阻的一端与所述第1三极管的发射极和所述第1 二极管的阳极分别连接，该第1电阻的另一端与第5电阻的一端和接地分别连接；第2电阻，该第2电阻的一端与所述第1三极管的集电极连接，该第2电阻的另一端与所述第4电阻的另一端和电压源分别连接；第3电阻，该第3电阻的一端与所述第1三极管的集电极和所述第4电阻的一端分别连接，该第3电阻的另一端与第5电阻的另一端和第2二极管的阳极分别连接；第4电阻，该第4电阻的一端与所述第2三极管的集电极和所述第3电阻的一端分别连接，该第4电阻的另一端与所述第2电阻的另一端和电压源分别连接；以及第5电阻，该第5电阻的一端与第1电阻的另一端和接地分别连接，该第5电阻的另一端与所述第3电阻的另一端和所述第2二极管的阳极分别连接，所述第1电阻和所述第5电阻构成分压，以使输入至所述第1二极管和所述第2二极管的高电平相等并且使输入至所述第1二极管和所述第2二极管的低电平相等，所述与门电路包括：第1二极管，该第1二极管的阳极与所述第1三极管的发射极和所述第1电阻的一端分别连接，该第1二极管的阴极与第2二极管的阴极和所述信号处理电路的输出端子分别连接；以及第2二极管，该第2二极管的阳极与所述第3电阻的另一端和所述第5电阻的另一端分别连接，该第2二极管的阴极与所述第1二极管的阴极和所述信号处理电路的输出端子分别连接。

本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的第六方式在所述第二方式中，所述与门电路由逻辑芯片构成。

本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的第七方式在所述第二方式中，所述信号处理电路包括：CAN信号处理部，该CANH信号处理部与所述 CANH端子和所述CANL端子分别连接；与非门电路，该与非门电路对从所述 CAN信号处理部输出的CANH端子侧信号和CANL端子侧信号进行逻辑与非运算；以及输出端子侧二极管，该输出端子侧二极管的阳极与所述与非门电路连接，该输出端子侧二极管的阴极与所述信号处理电路的输出端子连接。

本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的第八方式在所述第七方式中，还包括：开关电路，该开关电路的一端与所述信号处理电路的输出端子连接，该开关电路的另一端与所述CAN收发器的所述本地唤醒部连接，所述开关电路根据所述信号处理电路输出的电压，指令所述CAN收发器的所述本地唤醒部唤醒所述控制单元。

本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的第九方式在所述第七方式中，所述信号处理电路输出的电压小于所述CAN收发器根据从所述CANH输出端子输出的信号和从所述CANL输出端子输出的信号来唤醒控制单元时向所述控制单元输出的电压。

本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的第十方式在所述第七方式中，所述CAN信号处理部包括：

第1三极管，该第1三极管的基极与所述CANH端子连接，该第1三极管的发射极与第1电阻的一端和第1二极管的阳极连接，该第1三极管的集电极与第2电阻的一端连接；第2三极管，该第2三极管的基极与所述 CANL端子连接，该第2三极管的发射极与接地连接，该第2三极管的集电极与第3电阻的一端和第4电阻的一端分别连接；第1电阻，该第1电阻的一端与所述第1三极管的发射极和所述第1二极管的阳极分别连接，该第1电阻的另一端与第5电阻的一端和接地分别连接；第2电阻，该第2 电阻的一端与所述第1三极管的集电极连接，该第2电阻的另一端与所述第4电阻的另一端和电压源分别连接；第3电阻，该第3电阻的一端与所述第1三极管的集电极和所述第4电阻的一端分别连接，该第3电阻的另一端与第5电阻的另一端和第2二极管的阳极分别连接；第4电阻，该第4 电阻的一端与所述第2三极管的集电极和所述第3电阻的一端分别连接，该第4电阻的另一端与所述第2电阻的另一端和电压源分别连接；以及第5 电阻，该第5电阻的一端与第1电阻的另一端和接地分别连接，该第5电阻的另一端与所述第3电阻的另一端和所述第2二极管的阳极分别连接，所述第1电阻和所述第5电阻构成分压，以使输入至所述第1二极管和所述第2二极管的高电平相等并且使输入至所述第1二极管和所述第2二极管的低电平相等，所述与非门电路包括：第1二极管，该第1二极管的阳极与所述第1三极管的发射极和所述第1电阻的一端分别连接，该第1二极管的阴极与第2二极管的阴极和第3三极管的基极分别连接；第2二极管，该第2二极管的阳极与所述第3电阻的另一端和所述第5电阻的另一端分别连接，该第2二极管的阴极与所述第1二极管的阴极和第6电阻的一端分别连接；第3三极管，该第3三极管的基极与所述第1二极管和所述第2二极管的阴极分别连接，该第3三极管的集电极和第6电阻的另一端和输出端子侧二极管的阳极分别连接，该第3三极管的发射极和所述第1 电阻的另一端连接；以及第6电阻，该第6电阻的一端所述第2二极管的阴极连接，该第6电阻的另一端与所述第3三极管的集电极和输出端子侧二极管的阳极分别连接。

本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的第十一方式在所述第七方式中，所述与非门电路由逻辑芯片构成。

本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的第十二方式在所述第二方式或第七方式中，所述信号处理电路还包括：连接在所述CAN信号处理部与所述CANH端子之间的第1静电保护电路；以及连接在所述CAN信号处理部与所述CANL端子之间的第2静电保护电路。

本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的第十三方式在所述第一方式中，所述信号处理电路包括：第1比较器，该第1比较器的正极与所述 CANH端子连接，该第1比较器的负极与第1电阻的一端和第2电阻的一端连接，该第1比较器的输出端子与第1二极管的阳极连接；第2比较器，该第2比较器的正极与所述第1电阻的一端和第2电阻的一端连接，该第2比较器的负极与所述CANL端子连接，该第2比较器的输出端子与第2二极管的阳极连接；第1电阻，该第1电阻的一端与所述第1比较器的负极和所述第2比较器的正极连接，该第1电阻的另一端与接地连接；第2电阻，该第2电阻的一端与所述第1比较器的负极和所述第2比较器的正极连接，该第2电阻的另一端与电压源连接，所述第1电阻和所述第2电阻构成的分压电压作为所述第1比较器和所述第2比较器的比较基准电压，所述信号处理电路还包括：或门电路，该或门电路的一端与所述第1比较器连接，该或门电路的另一端与所述第2比较器连接，该或门电路的输出端子与输出端子侧二极管的阳极连接；以及输出端子侧二极管，该输出端子侧二极管的阳极与所述或门电路的输出端子连接，该输出端子侧二极管的阴极与所述信号处理电路的输出端子连接。

本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的第十四方式在所述第十三方式中，还包括：开关电路，该开关电路的一端与所述信号处理电路的输出端子连接，该开关电路的另一端与所述CAN收发器的所述本地唤醒部连接，所述开关电路根据所述信号处理电路输出的电压，指令所述CAN收发器的所述本地唤醒部唤醒所述控制单元。

本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的第十五方式在所述第十三方式中，所述信号处理电路输出的电压小于所述CAN收发器根据从所述 CANH输出端子输出的信号和从所述CANL输出端子输出的信号来唤醒控制单元时向所述控制单元输出的电压。

本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的第十六方式在所述第十三方式中，所述信号处理电路还包括：连接在所述第1比较器与所述CANH端子之间的第1静电保护电路；以及连接在所述第2比较器与所述CANL端子之间的第2静电保护电路。

发明效果

本发明提供一种唤醒诊断装置及唤醒诊断方法，即使在从CANH输出端子输出的信号和从CANL输出端子输出的信号中的某一个发生异常时或者总线唤醒部发生损坏时，也能指令CAN收发器的本地唤醒部唤醒控制单元，从而增大了控制单元被唤醒的可能性，并且能够对故障原因进行诊断。

此外，本发明通过采用上述结构，能够防止由于无法唤醒控制单元而导致无法进行整车开发和标定时等情况的发生，并且能够防止由于无法唤醒控制单元而导致汽车不能远程启动、无钥匙启动功能无法使用等情况的发生。

附图说明

图1是用于说明本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的结构的电路图。

图2A和图2B是用于说明本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的总线唤醒的原理的示意图。

图3A、3B、3C是用于说明本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的本地唤醒的原理的示意图。

图4用于说明本发明的信号处理电路中的二极管在总线唤醒正常和异常时的不同作用。

图5用于说明本发明对CANH信号和CANL信号的处理过程。

图6A和图6B是用于说明本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的信号处理电路的第1实施例的示意图。

图7A和图7B是用于说明本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的信号处理电路的第2实施例的示意图。

图8A和图8B是用于说明本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的信号处理电路的第3实施例的示意图。

图9是用于说明CAN总线唤醒的电路图。

具体实施方式

下面，对于本发明所涉及的唤醒诊断装置的优选实施方式使用附图进行说明。在各附图中，对于相同或相当的部分，附加相同标号进行说明。

<唤醒诊断装置的整体结构>

图1是用于说明本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的结构的电路图。

本发明的唤醒诊断装置包括：连接至CAN总线的CANH端子CAN_H和 CANL端子CAN_L、CAN总线信号接收部200、CAN收发器400、以及信号处理电路100。

CAN总线信号接收部200与CANH端子CAN_H和CANL端子CAN_L分别连接，并且接收来自CAN总线的信号且从CANH输出端子和CANL输出端子分别输出。

CAN总线信号接收部200包括：第一电阻部件R243，该第一电阻部件 R243连接在CANH端子CAN_H和CAN收发器400的CANH侧端子之间；第二电阻部件R244，该第二电阻部件R244连接在CANL端子CAN_L和CAN收发器400的CANL侧端子之间；共模扼流圈E002，该共模扼流圈E002与第一电阻部件R243和第二电阻部件R244分别并联连接；第三终端电阻R004和第四终端电阻R005，该第三终端电阻R004和第四终端电阻R005串联连接在CANH端子CAN_H和CANL端子CAN_L之间；第一电容C011，该第一电容C011的一端与CANH端子CAN_H连接，该第一电容C011的另一端接地；第二电容C012，该第二电容C012的一端与CANL端子CAN_L连接，该第一电容C012的另一端接地；以及第三电容C010，该第三电容C010的一端与第三终端电阻R004和第四终端电阻R005之间的连接点相连接，该第三电容 C010的另一端接地。

CAN收发器400与CAN总线信号接收部200的CANH输出端子和CANL 输出端子分别连接，并且根据从CANH输出端子输出的信号和从CANL输出端子输出的信号来唤醒控制单元，之后使控制单元和CAN总线进行信息交换。

信号处理电路100与CANH端子和CANL端子分别连接，并且在从CANH 输出端子输出的信号和从CANL输出端子输出的信号中的某一个发生异常时或者CAN收发器400的总线唤醒部发生损坏时，指令CAN收发器400的本地唤醒部唤醒控制单元。

此外，作为从CANH输出端子输出的信号和从CANL输出端子输出的信号中的某一个发生异常的原因，例如有：第一电阻部件R243或第二电阻部件R244脱落；第一电容C011或第二电容C012接地短路；第三终端电阻R004 和/或第四终端电阻R005脱落；CAN收发器400的CANH侧部件或CANL侧部件损坏。

在从CANH输出端子输出的信号和从CANL输出端子输出的信号中的某一个发生异常或者CAN收发器400的总线唤醒部发生损坏而导致无法进行总线唤醒的情况下，端子INH不输出电压，CAN收发器400的本地唤醒部作为备用唤醒模块，对控制单元进行唤醒。

此外，唤醒诊断装置还包括：开关电路300，该开关电路的一端与信号处理电路100的输出端子连接，该开关电路的另一端与CAN收发器400 的本地唤醒部连接，开关电路300根据信号处理电路100输出的电压，指令CAN收发器400的本地唤醒部唤醒控制单元。

<总线唤醒和本地唤醒的原理及比较>

图2A和图2B是用于说明本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的总线唤醒的原理的示意图。

如图2A和图2B所示，在从接收到总线信号开始，总线的差分信号Vdiff 在单位时间twake_timeout以内，发送显性-隐性-显性的三段信号，且每段信号大于等于twake_Filter的情况下，判断为能够进行总线唤醒，从端子INH输出高电压，利用CAN收发器400的总线唤醒部来唤醒控制单元，之后使控制单元和CAN总线进行信息交换。此时，信号处理电路100中的二极管会截止，开关电路300不工作，从而不会进入本地唤醒模式。也就是说，总线唤醒后则不再进行本地唤醒。

图3A和图3B是用于说明本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的两种本地唤醒原理即下降沿触发和上升沿触发的示意图。

若总线唤醒失效，则端子INH不会输出电压，信号处理电路100中的二极管不会截止。信号处理电路100控制开关电路300，按照本地唤醒模式对控制单元进行强制唤醒。

此时，例如如图3A所示，在下降沿触发的情况下，当WAKE引脚的低电平保持时间t超过阈值时间twakeht并且低电平的电压低于阈值电压时，则判断为收发器可以接收到本地唤醒请求，即CAN收发器400的本地唤醒部作为备用唤醒模块，对控制单元进行唤醒。

此外，例如如图3B所示，在上升沿触发的情况下，当WAKE引脚的高电平保持时间t超过阈值时间twakeht并且高电平的电压高于阈值电压时，则判断为收发器可以接收到本地唤醒请求，即CAN收发器400的本地唤醒部作为备用唤醒模块，对控制单元进行唤醒。

另外，为了降低电流消耗，本发明优选使用上升沿触发。

此外，如图3C所示，本发明利用CANH总线信号以及CANL总线信号中的报文和报文之间的较长时间段t，作为本地唤醒的唤醒信号。

图4用于说明本发明的信号处理电路中的二极管在总线唤醒正常和异常时的不同作用。

作为一个示例，总线唤醒的唤醒twake_Filter约为1.5μs，本地唤醒的唤醒twakeht约为50μs。若收到总线唤醒信号，则总线唤醒部优先唤醒控制单元，从端子INH输出高电压，信号处理电路100中的二极管截止，禁止将信号处理电路的控制信号发送给开关电路，同时保护信号处理电路，WAKE引脚将持续保持高电平(或低电平)。此时本地唤醒部不再会收到唤醒信号。

当总线唤醒异常时，INH不会变为高电平，二极管将会导通，将信号处理电路的控制信号发送给开关电路，WAKE引脚可以接收到下降沿触发(或上升沿触发)，可以本地唤醒。

图5是用于说明本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的本地唤醒的原理的另一个示意图。

作为一个示例，在ISO11898中，CANH的显性电压4.5V，CANH的隐性电压为2.5V，CANL的显性电压2.5V，CANL的隐性电压为0.5V。

在本地唤醒的过程中，作为一个示例，信号处理电路进行如下处理：首先，使从CANH输出端子输出的信号和从CANL输出端子输出的信号中的某一个信号的电平进行反转；然后，通过电阻进行分压后再通过二极管进行降压，使其变成一串脉冲信号，经由开关电路输入至WAKE端子。

<信号处理电路的结构>

<信号处理电路的第1实施例>

图6A和图6B是用于说明本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的信号处理电路的第1实施例的示意图。

如图6A所示，第1实施例的信号处理电路100包括：CAN信号处理部 101，该CANH信号处理部与CANH端子和CANL端子分别连接；以及与门电路102，该与门电路对从CAN信号处理部101输出的CANH端子侧信号和CANL 端子侧信号进行逻辑与运算，并且输出与该逻辑与运算的结果对应的电压。

此外，更具体而言，如图6B所示，CAN信号处理部101包括：第1三极管21，该第1三极管21的基极与CANH端子连接，该第1三极管21的发射极与第1电阻11的一端和第1二极管31的阳极连接，该第1三极管21 的集电极与第2电阻12的一端连接；第2三极管22，该第2三极管22的基极与CANL端子连接，该第2三极管22的发射极与接地连接，该第2三极管22的集电极与第3电阻13的一端和第4电阻14的一端分别连接；第 1电阻11，该第1电阻11的一端与第1三极管21的发射极和第1二极管 31的阳极分别连接，该第1电阻11的另一端与第5电阻15的一端和接地分别连接；第2电阻12，该第2电阻12的一端与第1三极管21的集电极连接，该第2电阻12的另一端与第4电阻14的另一端和电压源分别连接；第3电阻13，该第3电阻13的一端与第2三极管的集电极和第4电阻的一端分别连接，该第3电阻13的另一端与第5电阻15的另一端和第2二极管32的阳极分别连接；第4电阻14，该第4电阻14的一端与第2三极管 22的集电极和第3电阻13的一端分别连接，该第4电阻14的另一端与第 2电阻12的另一端和电压源VBATT分别连接；以及第5电阻15，该第5电阻15的一端与第1电阻11的另一端和接地分别连接，该第5电阻15的另一端与第3电阻13的另一端和第2二极管32的阳极分别连接，第1电阻 11和第5电阻15构成分压，以使输入至第1二极管31和第2二极管32 的高电平相等并且使输入至第1二极管31和第2二极管32的低电平相等。

与门电路102包括：第1二极管31，该第1二极管31的阳极与所述第1三极管21的发射极和第1电阻11的一端分别连接，该第1二极管31 的阴极与第2二极管32的阴极和信号处理电路100的输出端子分别连接；以及第2二极管32，该第2二极管32的阳极与第3电阻13的另一端和第 5电阻15的另一端分别连接，该第2二极管32的阴极与第1二极管31的阴极和信号处理电路100的输出端子分别连接。

此外，与门电路102输出的电压小于CAN收发器400根据从CANH输出端子输出的信号和从CANL输出端子输出的信号来唤醒控制单元时向控制单元输出的电压。

此外，为了减小静态功耗，优选使用分立元器件来构成与门电路。当然，与门电路也可采用逻辑芯片来构成。

此外，优选为，信号处理电路100还包括：连接在CAN信号处理部101 与CANH端子之间的第1静电保护电路；以及连接在CAN信号处理部101与所述CANL端子之间的第2静电保护电路。

此外，通过设置第1二极管31和第2二极管32，能够防止INH端子输出的电压回流。

<信号处理电路的第2实施例>

图7A和图7B是用于说明本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的信号处理电路的第2实施例的示意图。

如图7A所示，第2实施例的信号处理电路100包括：CAN信号处理部 101，该CANH信号处理部101与CANH端子和CANL端子分别连接；与非门电路103，该与非门电路103对从CAN信号处理部101输出的CANH端子侧信号和CANL端子侧信号进行逻辑与非运算；以及输出端子侧二极管33，该输出端子侧二极管33的阳极与与非门电路103连接，该输出端子侧二极管33的阴极与信号处理电路100的输出端子连接。

此外，更具体而言，如图7B所示，CAN信号处理部101包括：第1三极管21，该第1三极管21的基极与CANH端子连接，该第1三极管21的发射极与第1电阻11的一端和第1二极管31的阳极连接，该第1三极管21 的集电极与第2电阻12的一端连接；第2三极管22，该第2三极管22的基极与CANL端子连接，该第2三极管22的发射极与接地连接，该第2三极管22的集电极与第3电阻13的一端和第4电阻14的一端分别连接；第 1电阻11，该第1电阻11的一端与第1三极管21的发射极和第1二极管 31的阳极分别连接，该第1电阻11的另一端与第5电阻15的一端和接地分别连接；第2电阻12，该第2电阻12的一端与第1三极管21的集电极连接，该第2电阻12的另一端与第4电阻14的另一端和电压源VBATT分别连接；第3电阻13，该第3电阻13的一端与第1三极管21的集电极和第4电阻14的一端分别连接，该第3电阻13的另一端与第5电阻15的另一端和第2二极管32的阳极分别连接；第4电阻14，该第4电阻14的一端与第2三极管22的集电极和第3电阻13的一端分别连接，该第4电阻 14的另一端与第2电阻12的另一端和电压源VBATT分别连接；以及第5 电阻15，该第5电阻15的一端与第1电阻11的另一端和接地分别连接，该第5电阻15的另一端与第3电阻13的另一端和第2二极管22的阳极分别连接，第1电阻11和第5电阻15构成分压，以使输入至第1二极管21 和第2二极管22的高电平相等并且使输入至第1二极管21和第2二极管 22的低电平相等。

与非门电路103包括：第1二极管31，该第1二极管31的阳极与第1 三极管21的发射极和第1电阻11的一端分别连接，该第1二极管31的阴极与第2二极管32的阴极和第3三极管23的基极分别连接；第2二极管 32，该第2二极管32的阳极与所述第3电阻13的另一端和第5电阻15的另一端分别连接，该第2二极管32的阴极与第1二极管31的阴极和第6 电阻16的一端分别连接；第3三极管23，该第3三极管23的基极与第1 二极管31和第2二极管32的阴极分别连接，该第3三极管23的集电极和第6电阻16的另一端和输出端子侧二极管33的阳极分别连接，该第3三极管23的发射极和第1电阻11的另一端连接；以及第6电阻16，该第6 电阻16的一端第2二极管32的阴极连接，该第6电阻16的另一端与第3 三极管23的集电极和输出端子侧二极管33的阳极分别连接。

此外，与非门电路103输出的电压小于CAN收发器400根据从CANH 输出端子输出的信号和从CANL输出端子输出的信号来唤醒控制单元时向控制单元输出的电压。

此外，为了减小静态功耗，优选使用分立元器件来构成与非门电路 103。当然，与非门电路103也可采用逻辑芯片来构成。

此外，优选为，信号处理电路100还包括：连接在CAN信号处理部101 与CANH端子之间的第1静电保护电路；以及连接在CAN信号处理部101与所述CANL端子之间的第2静电保护电路。

此外，通过设置输出端子侧二极管33，能够防止INH端子输出的电压回流。

<信号处理电路的第3实施例>

图8A和图8B是用于说明本发明的实施方式所涉及的唤醒诊断装置的信号处理电路的第3实施例的示意图。

如图7A所示，第2实施例的信号处理电路100包括：第1比较器81，该第1比较器81的正极与CANH端子连接，该第1比较器81的负极与第1 电阻91的一端和第2电阻92的一端连接，该第1比较器81的输出端子与或门电路71的一端连接；第2比较器82，该第2比较器82的正极与第1 电阻91的一端和第2电阻92的一端连接，该第2比较器82的负极与CANL 端子连接，该第2比较器82的输出端子与或门电路71的另一端连接；第1 电阻91，该第1电阻91的一端与第1比较器81的负极和第2比较器82 的正极连接，该第1电阻91的另一端与接地连接；第2电阻92，该第2 电阻92的一端与第1比较器81的负极和第2比较器82的正极连接，该第 2电阻92的另一端与电压源VBATT连接，第1电阻91和第2电阻92构成的分压电压作为第1比较器81和第2比较器82的比较基准电压。

信号处理电路100还包括：或门电路71，该或门电路71的一端与第1 比较器81连接，该或门电路71的另一端与第2比较器82连接，该或门电路71的输出端子与输出端子侧二极管61的阳极连接；以及输出端子侧二极管61，该输出端子侧二极管61的阳极与或门电路71的输出端子连接，该输出端子侧二极管61的阴极与信号处理电路100的输出端子连接。

此外，信号处理电路100输出的电压小于CAN收发器400根据从CANH 输出端子输出的信号和从CANL输出端子输出的信号来唤醒控制单元时向控制单元输出的电压。

此外，为了减小静态功耗，优选使用分立元器件来构成与门电路。当然，与门电路也可采用逻辑芯片来构成。

此外，优选为，信号处理电路100还包括：连接在第1比较器81与 CANH端子之间的第1静电保护电路；以及连接在第2比较器82与CANL端子之间的第2静电保护电路。

此外，通过设置第1二极管61，能够防止INH端子输出的电压回流。

<开关电路>

关于开关电路的式样，优选使用开关速度快的开关型MOSFET，从而尽量减小因为开关产生的信号延迟。

此外，优选使用分立元器件来构成开关电路，并且优选对于开关型 MOSFET设置栅极保护电路。

如上所述，对本发明进行了详细的说明，但上述说明仅是所有方面中的示例，本发明并不局限于此。未示例的无数的变形例被解释为可设想到而未脱离本发明的范围。

工业上的实用性

本发明的唤醒诊断装置及唤醒诊断方法能广泛应用于针对汽车远程启动控制器、整车控制器等控制单元的唤醒。

标号说明

100 信号处理电路

200 CAN总线信号接收部

300 开关电路

400 CAN收发器

R243 第一电阻部件

R244 第二电阻部件

C011 第一电容

C012 第二电容

R004 第三终端电阻

R005 第四终端电阻

21 第1三极管

22 第2三极管

101 CAN信号处理部

102 与门电路

103 与非门电路

11 第1电阻

12 第2电阻

13 第3电阻

14 第4电阻

15 第5电阻

31 第1二极管

32 第2二极管

16 第6电阻

33 输出端子侧二极管

81 第1比较器

82 第2比较器

91 第1电阻

92 第2电阻

71 或门

61 输出端子侧二极管。

Claims (19)

1.一种唤醒诊断装置，包括：

CANH端子和CANL端子，该CANH端子和CANL端子连接至CAN总线；

CAN总线信号接收部，该CAN总线信号接收部与所述CANH端子和所述CANL端子分别连接，并且接收来自所述CAN总线的信号且从CANH输出端子和CANL输出端子分别输出；

CAN收发器，该CAN收发器与所述CAN总线信号接收部的所述CANH输出端子和所述CANL输出端子分别连接，并且根据从所述CANH输出端子输出的信号和从所述CANL输出端子输出的信号来唤醒控制单元，之后使控制单元和CAN总线进行信息交换；以及

信号处理电路，该信号处理电路与所述CANH端子和所述CANL端子分别连接，并且在从所述CANH输出端子输出的信号和从所述CANL输出端子输出的信号中的某一个发生异常时或者所述CAN收发器的总线唤醒部发生损坏时，指令所述CAN收发器的本地唤醒部唤醒所述控制单元。

2.如权利要求1所述的唤醒诊断装置，其特征在于，

所述信号处理电路包括：

CAN信号处理部，该CAN信号处理部与所述CANH端子和所述CANL端子分别连接；以及

与门电路，该与门电路对从所述CAN信号处理部输出的CANH端子侧信号和CANL端子侧信号进行逻辑与运算，并且输出与该逻辑与运算的结果对应的电压。

3.如权利要求2所述的唤醒诊断装置，其特征在于，还包括：

开关电路，该开关电路的一端与所述与门电路的输出端子连接，该开关电路的另一端与所述CAN收发器的所述本地唤醒部连接，

所述开关电路根据所述与门电路输出的电压，指令所述CAN收发器的所述本地唤醒部唤醒所述控制单元。

4.如权利要求2所述的唤醒诊断装置，其特征在于，

所述与门电路输出的电压小于所述CAN收发器根据从所述CANH输出端子输出的信号和从所述CANL输出端子输出的信号来唤醒控制单元时向所述控制单元输出的电压。

5.如权利要求2所述的唤醒诊断装置，其特征在于，

所述CAN信号处理部包括：

第1三极管，该第1三极管的基极与所述CANH端子连接，该第1三极管的发射极与第1电阻的一端和第1二极管的阳极连接，该第1三极管的集电极与第2电阻的一端连接；

第2三极管，该第2三极管的基极与所述CANL端子连接，该第2三极管的发射极与接地连接，该第2三极管的集电极与第3电阻的一端和第4电阻的一端分别连接；

第1电阻，该第1电阻的一端与所述第1三极管的发射极和所述第1二极管的阳极分别连接，该第1电阻的另一端与第5电阻的一端和接地分别连接；

第2电阻，该第2电阻的一端与所述第1三极管的集电极连接，该第2电阻的另一端与所述第4电阻的另一端和电压源分别连接；

第3电阻，该第3电阻的一端与所述第2三极管的集电极和所述第4电阻的一端分别连接，该第3电阻的另一端与第5电阻的另一端和第2二极管的阳极分别连接；

第4电阻，该第4电阻的一端与所述第2三极管的集电极和所述第3电阻的一端分别连接，该第4电阻的另一端与所述第2电阻的另一端和电压源分别连接；以及

第5电阻，该第5电阻的一端与第1电阻的另一端和接地分别连接，该第5电阻的另一端与所述第3电阻的另一端和所述第2二极管的阳极分别连接，

所述第1电阻和所述第5电阻构成分压，以使输入至所述第1二极管和所述第2二极管的高电平相等并且使输入至所述第1二极管和所述第2二极管的低电平相等，

所述与门电路包括：

第1二极管，该第1二极管的阳极与所述第1三极管的发射极和所述第1电阻的一端分别连接，该第1二极管的阴极与第2二极管的阴极和所述信号处理电路的输出端子分别连接；以及

第2二极管，该第2二极管的阳极与所述第3电阻的另一端和所述第5电阻的另一端分别连接，该第2二极管的阴极与所述第1二极管的阴极和所述信号处理电路的输出端子分别连接。

6.如权利要求2所述的唤醒诊断装置，其特征在于，

所述与门电路由逻辑芯片构成。

7.如权利要求1所述的唤醒诊断装置，其特征在于，

所述信号处理电路包括：

CAN信号处理部，该CAN信号处理部与所述CANH端子和所述CANL端子分别连接；

与非门电路，该与非门电路对从所述CAN信号处理部输出的CANH端子侧信号和CANL端子侧信号进行逻辑与非运算；以及

输出端子侧二极管，该输出端子侧二极管的阳极与所述与非门电路连接，该输出端子侧二极管的阴极与所述信号处理电路的输出端子连接。

8.如权利要求7所述的唤醒诊断装置，其特征在于，还包括：

开关电路，该开关电路的一端与所述信号处理电路的输出端子连接，该开关电路的另一端与所述CAN收发器的所述本地唤醒部连接，

所述开关电路根据所述信号处理电路输出的电压，指令所述CAN收发器的所述本地唤醒部唤醒所述控制单元。

9.如权利要求7所述的唤醒诊断装置，其特征在于，

所述信号处理电路输出的电压小于所述CAN收发器根据从所述CANH输出端子输出的信号和从所述CANL输出端子输出的信号来唤醒控制单元时向所述控制单元输出的电压。

10.如权利要求7所述的唤醒诊断装置，其特征在于，

所述CAN信号处理部包括：

第1三极管，该第1三极管的基极与所述CANH端子连接，该第1三极管的发射极与第1电阻的一端和第1二极管的阳极连接，该第1三极管的集电极与第2电阻的一端连接；

第2三极管，该第2三极管的基极与所述CANL端子连接，该第2三极管的发射极与接地连接，该第2三极管的集电极与第3电阻的一端和第4电阻的一端分别连接；

第1电阻，该第1电阻的一端与所述第1三极管的发射极和所述第1二极管的阳极分别连接，该第1电阻的另一端与第5电阻的一端和接地分别连接；

第2电阻，该第2电阻的一端与所述第1三极管的集电极连接，该第2电阻的另一端与所述第4电阻的另一端和电压源分别连接；

第3电阻，该第3电阻的一端与所述第1三极管的集电极和所述第4电阻的一端分别连接，该第3电阻的另一端与第5电阻的另一端和第2二极管的阳极分别连接；

第4电阻，该第4电阻的一端与所述第2三极管的集电极和所述第3电阻的一端分别连接，该第4电阻的另一端与所述第2电阻的另一端和电压源分别连接；以及

第5电阻，该第5电阻的一端与第1电阻的另一端和接地分别连接，该第5电阻的另一端与所述第3电阻的另一端和所述第2二极管的阳极分别连接，

所述第1电阻和所述第5电阻构成分压，以使输入至所述第1二极管和所述第2二极管的高电平相等并且使输入至所述第1二极管和所述第2二极管的低电平相等，

所述与非门电路包括：

第1二极管，该第1二极管的阳极与所述第1三极管的发射极和所述第1电阻的一端分别连接，该第1二极管的阴极与第2二极管的阴极和第3三极管的基极分别连接；

第2二极管，该第2二极管的阳极与所述第3电阻的另一端和所述第5电阻的另一端分别连接，该第2二极管的阴极与所述第1二极管的阴极和第6电阻的一端分别连接；

第3三极管，该第3三极管的基极与所述第1二极管和所述第2二极管的阴极分别连接，该第3三极管的集电极和第6电阻的另一端和输出端子侧二极管的阳极分别连接，该第3三极管的发射极和所述第1电阻的另一端连接；以及

第6电阻，该第6电阻的一端所述第2二极管的阴极连接，该第6电阻的另一端与所述第3三极管的集电极和输出端子侧二极管的阳极分别连接。

11.如权利要求7所述的唤醒诊断装置，其特征在于，

所述与非门电路由逻辑芯片构成。

12.如权利要求2或7所述的唤醒诊断装置，其特征在于，

所述信号处理电路还包括：

连接在所述CAN信号处理部与所述CANH端子之间的第1静电保护电路；以及

连接在所述CAN信号处理部与所述CANL端子之间的第2静电保护电路。

13.如权利要求1所述的唤醒诊断装置，其特征在于，

所述信号处理电路包括：

第1比较器，该第1比较器的正极与所述CANH端子连接，该第1比较器的负极与第1电阻的一端和第2电阻的一端连接，该第1比较器的输出端子与或门电路的一端连接；

第2比较器，该第2比较器的正极与所述第1电阻的一端和第2电阻的一端连接，该第2比较器的负极与所述CANL端子连接，该第2比较器的输出端子与或门电路的另一端连接；

第1电阻，该第1电阻的一端与所述第1比较器的负极和所述第2比较器的正极连接，该第1电阻的另一端与接地连接；

第2电阻，该第2电阻的一端与所述第1比较器的负极和所述第2比较器的正极连接，该第2电阻的另一端与电压源连接，

所述第1电阻和所述第2电阻构成的分压电压作为所述第1比较器和所述第2比较器的比较基准电压，

所述信号处理电路还包括：

或门电路，该或门电路的一端与所述第1比较器连接，该或门电路的另一端与所述第2比较器连接，该或门电路的输出端子与输出端子侧二极管的阳极连接；以及

输出端子侧二极管，该输出端子侧二极管的阳极与所述或门电路的输出端子连接，该输出端子侧二极管的阴极与所述信号处理电路的输出端子连接。

14.如权利要求13所述的唤醒诊断装置，其特征在于，还包括：

开关电路，该开关电路的一端与所述信号处理电路的输出端子连接，该开关电路的另一端与所述CAN收发器的所述本地唤醒部连接，

所述开关电路根据所述信号处理电路输出的电压，指令所述CAN收发器的所述本地唤醒部唤醒所述控制单元。

15.如权利要求13所述的唤醒诊断装置，其特征在于，

所述信号处理电路输出的电压小于所述CAN收发器根据从所述CANH输出端子输出的信号和从所述CANL输出端子输出的信号来唤醒控制单元时向所述控制单元输出的电压。

16.如权利要求13所述的唤醒诊断装置，其特征在于，

所述信号处理电路还包括：

连接在所述第1比较器与所述CANH端子之间的第1静电保护电路；以及

连接在所述第2比较器与所述CANL端子之间的第2静电保护电路。

17.一种唤醒诊断方法，包括：

CAN总线信号接收部接收来自CAN总线的信号且从CANH输出端子和CANL输出端子分别输出的步骤：

CAN收发器根据从所述CANH输出端子输出的信号和从所述CANL输出端子输出的信号来唤醒控制单元的步骤；以及

信号处理电路在从所述CANH输出端子输出的信号和从所述CANL输出端子输出的信号中的某一个发生异常时或者所述CAN收发器的总线唤醒部发生损坏时，指令所述CAN收发器的本地唤醒部唤醒所述控制单元的步骤。

18.如权利要求17所述的唤醒诊断方法，其特征在于，还包括：

开关电路根据所述信号处理电路输出的电压，指令所述CAN收发器的所述本地唤醒部唤醒所述控制单元的步骤。

19.如权利要求17所述的唤醒诊断方法，其特征在于，

所述信号处理电路输出的电压小于所述CAN收发器根据从所述CANH输出端子输出的信号和从所述CANL输出端子输出的信号来唤醒控制单元时向所述控制单元输出的电压。

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