CN113295919A - 信号检测电路、dc/dc转换器、检测方法及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种信号检测电路、DC/DC转换器、检测方法及存储介质，信号检测电路包括检流电阻、第一信号采集处理子电路、第二信号采集处理子电路和诊断校验单元。第一信号采集处理子电路用于获取检流电阻的第一电流信号；第二信号采集处理子电路用于获取所述检流电阻的第二电流信号；诊断校验单元用于根据所述第一电流信号和所述第二电流信号，诊断检流电阻、第一信号采集处理子电路和第二信号采集处理子电路的失效模式；其中，失效模式包括ASIL D所需要覆盖的信号故障类型。本发明提供的信号检测电路的结构简单，易于实施；本发明提供的信号检测电路、DC/DC转换器、检测方法及存储介质，能够以较低的成本，提高安全机制的诊断覆盖率。
Description
技术领域
本发明涉及汽车安全技术领域，尤其是涉及一种信号检测电路、DC/DC转换器、检测方法及存储介质。
背景技术
车载DC/DC转换器作为混合动力汽车的核心部件，用于将高压直流电转化12V直流电并为12V负载供电。参见图1，图1为电动汽车供电网络的结构示意图。从图1中可以看出：电动汽车供电网络包括HV电压网络110、12V电压网络130以及用于连接所述HV电压网络110和12V电压网络130的DC/DC转换器120；其中，HV电压网络110包括电动机111和HV电池112；负载端12V电压网络130包括12V负载131、12V电池132以及启动机133(可选)。在新能源汽车中，整车电源能量管理系统需要依据车载DC/DC的输出电流信号进行12V负载功率分配，在功能安全上，整车需要DC/DC的输出电流信号满足ASIL D的要求。
具体地，依据ISO26262和GB/T 34590Part 5附录D Table D.1，为了达到ASIL D，安全机制应诊断采样信号的范围包括：超限、偏移、范围内卡滞以及震荡故障。如下表1所示。
表1源于诊断覆盖率的、所需分析的故障或失效模式
为了满足ASIL D的要求，参见图2，图2为现有技术中车载DC/DC电流信号采样电路的结构示意图，从图2可以看出，现有技术中的电流信号采样电路主要由检流电阻、运算放大器以及AD模块组成。这种单路电流采样存在无法覆盖电流传感器的偏移等故障的缺陷。为了覆盖传感器信号的偏移等故障，传统方法往往设计两路完全冗余的电流采样电路以实施电流信号的合理性检查，很显然地，完全冗余方案会造成物力的浪费，使得成本翻倍。
因此，如何提供一种信号检测电路，以克服现有技术中存在的上述缺陷，日益成为本领域技术人员亟待解决的技术问题之一。
需要说明的是，公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有技术中完全冗余方案的存在的资源浪费问题，提供一种具备高诊断覆盖率且成本更低的信号检测电路、DC/DC转换器、检测方法及存储介质，能够以较低的成本提高安全机制的诊断覆盖率。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种信号检测电路，所述信号检测电路包括检流电阻、第一信号采集处理子电路、第二信号采集处理子电路和诊断校验单元；
其中，所述第一信号采集处理子电路的第一输入端连接所述检流电阻的一端，所述第一信号采集处理子电路的第二输入端连接所述检流电阻的另一端，所述第一信号采集处理子电路的输出端连接所述诊断校验单元；
所述第二信号采集处理子电路的第一输入端连接所述检流电阻的一端，所述第二信号采集处理子电路的第二输入端连接所述检流电阻的另一端，所述第二信号采集处理子电路的输出端连接所述诊断校验单元；
所述第一信号采集处理子电路被配置为，获取所述检流电阻的第一电流信号；
所述第二信号采集处理子电路被配置为，获取所述检流电阻的第二电流信号；
所述诊断校验单元被配置为：根据所述第一电流信号和所述第二电流信号，诊断所述检流电阻、所述第一信号采集处理子电路和所述第二信号采集处理子电路的失效模式；其中，所述失效模式包括ASIL D所需要覆盖的信号故障类型。
可选地，所述第一信号采集处理子电路包括第一运算放大器和第一AD转换器；
所述第一信号采集处理子电路的第一输入端连接所述检流电阻的一端，所述第一信号采集处理子电路的第二输入端连接所述检流电阻的另一端，所述第一信号采集处理子电路的输出端连接所述诊断校验单元，包括：
所述第一运算放大器的第一输入端连接所述检流电阻的一端，所述第一运算放大器的第二输入端连接所述检流电阻的另一端，所述第一运算放大器的输出端连接所述第一AD转换器的输入端，所述第一AD转换器的输出端连接所述诊断校验单元。
可选地，所述第二信号采集处理子电路包括第二运算放大器和第二AD转换器；
所述第二信号采集处理子电路的第一输入端连接所述检流电阻的一端，所述第二信号采集处理子电路的第二输入端连接所述检流电阻的另一端，所述第二信号采集处理子电路的输出端连接所述诊断校验单元，包括：
所述第二运算放大器的第一输入端连接所述检流电阻的一端，所述第二运算放大器的第二输入端连接所述检流电阻的另一端，所述第二运算放大器的输出端连接所述第二AD转换器的输入端，所述第二AD转换器的输出端连接所述诊断校验单元。
可选地，所述诊断校验单元被配置为，根据所述第一电流信号和所述第二电流信号，诊断所述检流电阻、所述第一信号采集处理子电路和所述第二信号采集处理子电路的失效模式，包括：
所述诊断校验单元被配置为，根据所述第一电流信号或所述第二电流信号，按照第一预设规则，诊断是否存在范围超限故障；其中，所述超限故障包括：所述检流电阻的开路故障、所述第一运算放大器和所述第二运算放大器的输出短地故障及输出短电源故障；
所述诊断校验单元还用于，根据所述第一电流信号和所述第二电流信号，按照第二预设规则，诊断是否存在合理性故障；其中，所述合理性故障包括：所述第一运算放大器和所述第二运算放大器的增益偏大或偏小故障及偏移故障、所述第一AD转换器和所述第二AD转换器的卡滞故障。
可选地，所述根据所述第一电流信号或所述第二电流信号，按照第一预设规则，诊断是否存在范围超限故障，包括：
若所述第一电流信号或所述第二电流信号的电流采样上限大于电流采样预设上限阈值或者，所述第一电流信号或所述第二电流信号的电流采样下限小于电流采样预设下限阈值，则存在范围超限故障；否则，不存在范围超限故障；
其中，所述电流采样预设上限阈值大于所述电流采样预设下限阈值。
可选地，所述信号检测电路用于车载DC/DC转换器的输出电流检测；
所述电流采样预设上限阈值大于所述电流采样预设下限阈值，包括：
所述电路采样预设上限阈值大于所述车载DC/DC转换器的最大工作电流上限，所述电流采样预设下限阈值小于所述车载DC/DC转换器的最小工作电流下限。
可选地，所述根据所述第一电流信号和所述第二电流信号，按照第二预设规则，诊断是否存在合理性故障，包括：
计算所述第一电流信号和所述第二电路信号的差值；
判断所述差值是否在预设合理检验阈值范围内，若否，则存在合理性故障；若是，则不存在合理性故障。
可选地，所述第一运算放大器和所述第二运算放大器相同，所述第一AD转换器与所述第二AD转换器相同。
可选地，所述第一信号采集处理子电路被配置为，获取所述检流电阻的第一电流信号，包括：
采用相反斜率采样方式，获取所述检流电阻的第一电流信号；
和/或
所述第二信号采集处理子电路被配置为，获取所述检流电阻的第二电流信号，包括：
采用相反斜率采样方式，获取所述检流电阻的第二电流信号。
为了实现上述目的，本发明还提供了一种车载DC/DC转换器，所述车载DC/DC转换其包括上述任一项所述的信号检测电路。
为了实现上述目的，本发明还进一步地提供了一种信号检测方法，用于车载DC/DC转换器的信号检测电路，所述信号检测电路包括，包括检流电阻、第一信号采集处理子电路和第二信号采集处理子电路；
所述信号检测方法，包括以下步骤：
获取所述信号检测电路的检流电阻的第一电流信号；
获取所述信号检测电路的检流电阻的第二电流信号；
根据所述第一电流信号和所述第二电流信号，诊断所述检流电阻、所述第一信号采集处理子电路和所述第二信号采集处理子电路的失效模式；其中，所述失效模式包括ASIL D所需要覆盖的信号故障类型。
基于同一发明构思，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机可执行的指令，当所述计算机可执行的指令被执行时实现如上述的信号检测方法。
与现有技术相比，本发明提供的信号检测电路、DC/DC转换器、检测方法及存储介质，具有以下有益效果：
本发明提供的信号检测电路，包括检流电阻、第一信号采集处理子电路、第二信号采集处理子电路和诊断校验单元；所述第一信号采集处理子电路被配置为，获取所述检流电阻的第一电流信号；所述第二信号采集处理子电路被配置为，获取所述检流电阻的第二电流信号；所述诊断校验单元被配置为：根据所述第一电流信号和所述第二电流信号，诊断所述检流电阻、所述第一信号采集处理子电路和所述第二信号采集处理子电路的失效模式；其中，所述失效模式包括ASIL D所需要覆盖的信号故障类型。如此配置，本发明提供的信号检测电路只有一个检流电阻，结构简单，易于实施；能够以较低的成本，提高安全机制的诊断覆盖率。
进一步地，本发明提供的信号检测电路中，所述第一信号采集处理子电路包括第一运算放大器和第一AD转换器，所述第二信号采集处理子电路包括第二运算放大器和第二AD转换器；所述诊断检验单元能够诊断是否存在超限故障和合理性故障。其中，所述超限故障包括：所述检流电阻的开路故障、所述第一运算放大器和所述第二运算放大器的输出短地故障及输出短电源故障；所述合理性故障包括：所述第一运算放大器和所述第二运算放大器的增益偏大或偏小故障及偏移故障、所述第一AD转换器和所述第二AD转换器的卡滞故障。如此配置，本发明提供的所述信号检测电路能够诊断各个模块可能发生的失效模式，从而全面覆盖ASIL D所需要覆盖的信号故障。
更进一步地，所述第一信号采集处理子电路和所述第二信号采集处理子电路被配置为采用相反斜率采样方式，获取所述检流电阻的第一电流信号和所述检流电阻的第二电流信号，能够提高安全机制的诊断覆盖率。
再进一步地，本发明提供的信号检测电路的使用范围广，适用于所有对电流信号有功能安全需求的产品，包括但不局限于电机控制器，车载充电机等。
此外，本发明提供的DC/DC转换器、信号检测方法及存储介质，与本发明提供的信号检测电路属于同一发明构思，因此，至少具有相同的有益效果，在此，不再一一赘述。
附图说明
图1为电动汽车供电网络的结构示意图；
图2为现有技术中车载DC/DC电流信号采样电路的结构示意图；
图3为本发明一实施例提供的信号检测电路的结构示意图；
图4为本发明一实施例提供的电流信号采样范围与采样超范围诊断阈值示意图；
图5为本发明一实施例提供的信号检测方法的流程示意图；
其中，附图标记说明如下：
110-HV电压网络、111-电动机、112-HV电池、120-DC/DC转换器、130-12V电压网络、131-12V负载、132-12V电池、133-起动机；
200-检流电阻、211-第一运算放大器、212-第一AD转换器、221-第二运算放大器、222-第二AD转换器；230-诊断校验单元、231-第一诊断校验子单元、232第二诊断校验子单元。
具体实施方式
为使本发明的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图对本发明提出的信号检测电路、DC/DC转换器、检测方法及存储介质作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。应当了解，说明书附图并不一定按比例地显示本发明的具体结构，并且在说明书附图中用于说明本发明某些原理的图示性特征也会采取略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。以及，在以下说明的实施方式中，有时在不同的附图之间共同使用同一附图标记来表示相同部分或具有相同功能的部分，而省略其重复说明。在本说明书中，使用相似的标号和字母表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在适当情况下，如此使用的这些术语可替换。类似的，如果本文所述的方法包括一系列步骤，且本文所呈现的这些步骤的顺序并非必须是可执行这些步骤的唯一顺序，且一些所述的步骤可被省略和/或一些本文未描述的其他步骤可被添加到该方法。
本实施例提供了一种信号检测电路，参见图3，图3为本实施例提供的信号检测电路的结构示意图。从图3可以看出，本实施例提供的信号检测电路包括检流电阻200、第一信号采集处理子电路、第二信号采集处理子电路和诊断校验单元230。其中，所述第一信号采集处理子电路的第一输入端连接所述检流电阻200的一端，所述第一信号采集处理子电路的第二输入端连接所述检流电阻200的另一端，所述第一信号采集处理子电路的输出端连接所述诊断校验单元230；所述第二信号采集处理子电路的第一输入端连接所述检流电阻200的一端，所述第二信号采集处理子电路的第二输入端连接所述检流电阻200的另一端，所述第二信号采集处理子电路的输出端连接所述诊断校验单元230。
具体地，所述第一信号采集处理子电路被配置为，获取所述检流电阻200的第一电流信号；所述第二信号采集处理子电路被配置为，获取所述检流电阻200的第二电流信号；所述诊断校验单元230被配置为：根据所述第一电流信号和所述第二电流信号，诊断所述检流电阻200、所述第一信号采集处理子电路和所述第二信号采集处理子电路的失效模式；其中，所述失效模式包括ASIL D所需要覆盖的信号故障类型。
如此配置，本发明提供的信号检测电路只有一个检流电阻，结构简单，易于实施；能够以较低的成本，提高安全机制的诊断覆盖率。
较佳地，在其中一种优选实施方式中，所述第一信号采集处理子电路包括第一运算放大器211和第一AD转换器212。具体地，所述第一信号采集处理子电路的第一输入端连接所述检流电阻200的一端，所述第一信号采集处理子电路的第二输入端连接所述检流电阻200的另一端，所述第一信号采集处理子电路的输出端连接所述诊断校验单元230，包括：所述第一运算放大器211的第一输入端连接所述检流电阻200的一端，所述第一运算放大器211的第二输入端连接所述检流电阻200的另一端，所述第一运算放大器211的输出端连接所述第一AD转换器212的输入端，所述第一AD转换器212的输出端连接所述诊断校验单元230。
进一步地，所述第二信号采集处理子电路包括第二运算放大器221和第二AD转换器222。具体地，所述第二信号采集处理子电路的第一输入端连接所述检流电阻200的一端，所述第二信号采集处理子电路的第二输入端连接所述检流电阻200的另一端，所述第二信号采集处理子电路的输出端连接所述诊断校验单元230，包括：所述第二运算放大器221的第一输入端连接所述检流电阻200的一端，所述第二运算放大器221的第二输入端连接所述检流电阻200的另一端，所述第二运算放大器221的输出端连接所述第二AD转换器222的输入端，所述第二AD转换器222的输出端连接所述诊断校验单元230。
如此配置，本发明提供的信号检测电路，不仅结构简单，而且采用易于获取的运算放大器和AD转换器，易于实施。
可选地，所述诊断校验单元230被配置为，根据所述第一电流信号和所述第二电流信号，诊断所述检流电阻200、所述第一信号采集处理子电路和所述第二信号采集处理子电路的失效模式，包括：所述诊断校验单元230被配置为，根据所述第一电流信号或所述第二电流信号，按照第一预设规则，诊断是否存在范围超限故障；其中，所述超限故障包括：所述检流电阻200的开路故障、所述第一运算放大器211和所述第二运算放大器的输出短地故障及输出短电源故障。
所述诊断校验单元230还用于，根据所述第一电流信号和所述第二电流信号，按照第二预设规则，诊断是否存在合理性故障；其中，所述合理性故障包括：所述第一运算放大器211和所述第二运算放大器的增益偏大或偏小故障及偏移故障、所述第一AD转换器212和所述第二AD转换器222的卡滞故障。
具体地，参见表2，表2为本发明提供的信号检测电路的各个功能模块可能发生的失效模式。
表2：电流采样电路失效模式
如此配置，本发明提供的所述信号检测电路能够诊断各个模块可能发生的失效模式，从而全面覆盖ASIL D所需要覆盖的信号故障。
较佳地，在其中一种示例性实施方式中，所述根据所述第一电流信号或所述第二电流信号，按照第一预设规则，诊断是否存在范围超限故障，包括：若所述第一电流信号或所述第二电流信号的电流采样上限大于电流采样预设上限阈值或者，所述第一电流信号或所述第二电流信号的电流采样下限小于电流采样预设下限阈值，则存在范围超限故障；否则，不存在范围超限故障；其中，所述电流采样预设上限阈值大于所述电流采样预设下限阈值。
进一步地，所述信号检测电路用于车载DC/DC转换器的输出电流检测；所述电流采样预设上限阈值大于所述电流采样预设下限阈值，包括：
所述电路采样预设上限阈值大于所述车载DC/DC转换器的最大工作电流上限，所述电流采样预设下限阈值小于所述车载DC/DC转换器的最小工作电流下限。具体地，请参见图4，图4为本发明提供的电流信号采样范围与采样超范围诊断阈值示意图，图4更为形象地示意了本发明提供的信号检测电路在诊断是否存在范围超限故障时的基本原理。
如此配置，本发明提供的信号检测电路，在诊断是否存在超限故障时，采用将采集的信号与预设阈值比对的方式，逻辑清晰，控制简单，易于实现。
进一步地，所述根据所述第一电流信号和所述第二电流信号，按照第二预设规则，诊断是否存在合理性故障，包括：
计算所述第一电流信号和所述第二电路信号的差值；
判断所述差值是否在预设合理检验阈值范围内，若否，则存在合理性故障；若是，则不存在合理性故障。
较佳地，所述第一电流信号和所述第二电流信号为同时刻的电流信号或预设时间间隔的电流信号。
具体地，继续参见图3，在其中一种实施方式中，所述诊断校验单元230可以为设置在MCU中的微控制器软件，所述诊断校验单元按照E-GAS架构实施电流信号的范围超限检查与合理性检查。较佳地，E-GAS软件架构从整体角度上MCU分成两部分:功能层(L1软件)和功能监控层(L2软件)。其中，第一诊断校验子单元231对应于L1软件，第二诊断校验子单元对应于L2，所述第一诊断校验子单元231和所述第二诊断校验子单元232均配备有完整详细的诊断策略和每种故障对应的处理机制，所述第一诊断校验子单元231主要针对所述第一信号采集处理子电路实施电流信号的范围超限检查，所述第二诊断校验子单元232主要针对所述第二信号采集处理子电路实施电流信号的范围超限检查；所述第一诊断校验子单元231和所述第二诊断校验子单元232相互配合以诊断是否存在合理性故障。更进一步地，所述第一诊断校验子单元231与所述第二诊断子单元232实施的安全机制ASIL属性可以为QM(D)+D(D)、A(D)+C(D)\B(D)+B(D)的任意组合。
可选地，所述第一运算放大器211和所述第二运算放大器相同，所述第一AD转换器212与所述第二AD转换器222相同。
如此配置，不仅使得信号检测电路的设计更加简化和易于部署实施，而且，能够实现所述第一诊断校验子单元231和所述第二诊断校验子单元232相互监控。
优选地，所述第一信号采集处理子电路被配置为，获取所述检流电阻200的第一电流信号，包括：采用相反斜率采样方式，获取所述检流电阻200的第一电流信号。
进一步地，所述第二信号采集处理子电路被配置为，获取所述检流电阻200的第二电流信号，包括：采用相反斜率采样方式，获取所述检流电阻200的第二电流信号。
本领域的技术人员可以理解地，本发明不限制所述相反斜率采样的具体方式，比如可以按照斜率发生器的输出进行采样，也可以按照预设的算法进行相反斜率采样，或者专用的斜率采样电路进行采样，不一一列举。如此配置，本发明提供的信号检测电路通过相反斜率采样方式，能够提高安全机制的诊断覆盖率。
为了实现上述目的，本发明的再一实施方式还提供了一种车载DC/DC转换器，所述车载DC/DC转换其包括上述任一实施方式所述的信号检测电路。
由于本实施例提供的车载DC/DC转换器与上述任一实施方式所述的信号检测电路属于同一发明构思，因此，至少具有与其相同的有益效果，在此，不再一一赘述。
为了实现上述目的，本发明的又一实施方式还进一步地提供了一种信号检测方法，本实施例提供的信号检测方法用于车载DC/DC转换器的信号检测电路。所述信号检测电路包括，包括检流电阻、第一信号采集处理子电路和第二信号采集处理子电路。请参见图5并结合图3，其中，图5为本实施例提供的信号检测方法的流程示意图。
所述信号检测方法，包括以下步骤：
S1：获取所述信号检测电路的检流电阻200的第一电流信号；
S2：获取所述信号检测电路的检流电阻200的第二电流信号；
S3:根据所述第一电流信号和所述第二电流信号，诊断所述检流电阻、所述第一信号采集处理子电路和所述第二信号采集处理子电路的失效模式；其中，所述失效模式包括ASIL D所需要覆盖的信号故障类型。
特别地，本实施例提供的信号检测方法，有关步骤S1获取第一电流信号的具体方法可参见上述第一信号采集处理子电路获取第一电流信号的方法、同样地，有关步骤S2获取第二电流信号的具体方法可参见上述第一信号采集处理子电路获取第二电流信号的方法、有关步骤S3中诊断所述检流电阻、所述第一信号采集处理子电路和所述第二信号采集处理子电路的失效模式的方法可参见上述诊断校验单元诊断各个模块失效模式的方法，在此不再一一赘述。
另外，本领域的技术人员可以理解地，本发明并不限制所述步骤S1和步骤S2的先后顺序，在其中一种实施方式中，可以先执行步骤S1再执行步骤S2，在另外一种实施方式中，先执行步骤S2再执行步骤S1，在又一种实施方式中，步骤S1和步骤S2可以并行。
本发明的再一实施方式还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机可执行的指令，当所述计算机可执行的指令被执行时实现如上述任一实施方式所述的信号检测方法的步骤。
本实施方式的可读存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机硬盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其组合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言-诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言-诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)连接到用户计算机，或者可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
由于本发明提供的计算机可读存储介质，与上述各实施方式提供的功耗调节方法属于同一发明构思，因此，至少具有与其相同的有益效果，在此，不再一一赘述。
综上所述，本发明提供的信号检测电路的结构简单，易于实施；而且使用范围广，适用于所有对电流信号有功能安全需求的产品，包括但不局限于电机控制器，车载充电机等。由此，本发明提供的信号检测电路、DC/DC转换器、检测方法及存储介质，能够以较低的成本，提高安全机制的诊断覆盖率。
应当注意的是，在本文的实施方式中所揭露的方法和系统，也可以通过其他的方式实现。以上所描述的系统实施方式仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本文的多个实施方式的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用于执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
综上，上述实施例对信号检测电路、DC/DC转换器、检测方法及存储介质的不同构型进行了详细说明，当然，上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明包括但不局限于上述实施中所列举的构型，本领域技术人员可以根据上述实施例的内容举一反三，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。
Claims (12)
1.一种信号检测电路，其特征在于，所述信号检测电路包括检流电阻、第一信号采集处理子电路、第二信号采集处理子电路和诊断校验单元；
其中，所述第一信号采集处理子电路的第一输入端连接所述检流电阻的一端，所述第一信号采集处理子电路的第二输入端连接所述检流电阻的另一端，所述第一信号采集处理子电路的输出端连接所述诊断校验单元；
所述第二信号采集处理子电路的第一输入端连接所述检流电阻的一端，所述第二信号采集处理子电路的第二输入端连接所述检流电阻的另一端，所述第二信号采集处理子电路的输出端连接所述诊断校验单元；
所述第一信号采集处理子电路被配置为，获取所述检流电阻的第一电流信号；
所述第二信号采集处理子电路被配置为，获取所述检流电阻的第二电流信号；
所述诊断校验单元被配置为：根据所述第一电流信号和所述第二电流信号，诊断所述检流电阻、所述第一信号采集处理子电路和所述第二信号采集处理子电路的失效模式；其中，所述失效模式包括ASIL D所需要覆盖的信号故障类型。
2.根据权利要求1所述的信号检测电路，其特征在于，所述第一信号采集处理子电路包括第一运算放大器和第一AD转换器；
所述第一信号采集处理子电路的第一输入端连接所述检流电阻的一端，所述第一信号采集处理子电路的第二输入端连接所述检流电阻的另一端，所述第一信号采集处理子电路的输出端连接所述诊断校验单元，包括：
所述第一运算放大器的第一输入端连接所述检流电阻的一端，所述第一运算放大器的第二输入端连接所述检流电阻的另一端，所述第一运算放大器的输出端连接所述第一AD转换器的输入端，所述第一AD转换器的输出端连接所述诊断校验单元。
3.根据权利要求2所述的信号检测电路，其特征在于，所述第二信号采集处理子电路包括第二运算放大器和第二AD转换器；
所述第二信号采集处理子电路的第一输入端连接所述检流电阻的一端，所述第二信号采集处理子电路的第二输入端连接所述检流电阻的另一端，所述第二信号采集处理子电路的输出端连接所述诊断校验单元，包括：
所述第二运算放大器的第一输入端连接所述检流电阻的一端，所述第二运算放大器的第二输入端连接所述检流电阻的另一端，所述第二运算放大器的输出端连接所述第二AD转换器的输入端，所述第二AD转换器的输出端连接所述诊断校验单元。
4.根据权利要求3所述的信号检测电路，其特征在于，所述诊断校验单元被配置为：根据所述第一电流信号和所述第二电流信号，诊断所述检流电阻、所述第一信号采集处理子电路和所述第二信号采集处理子电路的失效模式，包括：
所述诊断校验单元被配置为，根据所述第一电流信号或所述第二电流信号，按照第一预设规则，诊断是否存在范围超限故障；其中，所述超限故障包括：所述检流电阻的开路故障、所述第一运算放大器和所述第二运算放大器的输出短地故障及输出短电源故障；
所述诊断校验单元还用于，根据所述第一电流信号和所述第二电流信号，按照第二预设规则，诊断是否存在合理性故障；其中，所述合理性故障包括：所述第一运算放大器和所述第二运算放大器的增益偏大或偏小故障及偏移故障、所述第一AD转换器和所述第二AD转换器的卡滞故障。
5.根据权利要求4所述的信号检测电路，其特征在于，所述根据所述第一电流信号或所述第二电流信号，按照第一预设规则，诊断是否存在范围超限故障，包括：
若所述第一电流信号或所述第二电流信号的电流采样上限大于电流采样预设上限阈值，或者，所述第一电流信号或所述第二电流信号的电流采样下限小于电流采样预设下限阈值，则存在范围超限故障；否则，不存在范围超限故障；
其中，所述电流采样预设上限阈值大于所述电流采样预设下限阈值。
6.根据权利要求5所述的信号检测电路，其特征在于，所述信号检测电路用于车载DC/DC转换器的输出电流检测；
所述电流采样预设上限阈值大于所述电流采样预设下限阈值，包括：
所述电路采样预设上限阈值大于所述车载DC/DC转换器的最大工作电流上限，所述电流采样预设下限阈值小于所述车载DC/DC转换器的最小工作电流下限。
7.根据权利要求4所述的信号检测电路，其特征在于，所述根据所述第一电流信号和所述第二电流信号，按照第二预设规则，诊断是否存在合理性故障，包括：
计算所述第一电流信号和所述第二电路信号的差值；
判断所述差值是否在预设合理检验阈值范围内，若否，则存在合理性故障；若是，则不存在合理性故障。
8.根据权利要求3-7任一项所述的信号检测电路，其特征在于，所述第一运算放大器和所述第二运算放大器相同，所述第一AD转换器与所述第二AD转换器相同。
9.根据权利要求1所述的信号检测电路，其特征在于，所述第一信号采集处理子电路被配置为，获取所述检流电阻的第一电流信号，包括：
采用相反斜率采样方式，获取所述检流电阻的第一电流信号；
和/或
所述第二信号采集处理子电路被配置为，获取所述检流电阻的第二电流信号，包括：
采用相反斜率采样方式，获取所述检流电阻的第二电流信号。
10.一种车载DC/DC转换器，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的信号检测电路。
11.一种信号检测方法，用于车载DC/DC转换器的信号检测电路，其特征在于，所述信号检测电路包括，包括检流电阻、第一信号采集处理子电路和第二信号采集处理子电路；
所述信号检测方法，包括以下步骤：
获取所述信号检测电路的检流电阻的第一电流信号；
获取所述信号检测电路的检流电阻的第二电流信号；
根据所述第一电流信号和所述第二电流信号，诊断所述检流电阻、所述第一信号采集处理子电路和所述第二信号采集处理子电路的失效模式；其中，所述失效模式包括ASIL D所需要覆盖的信号故障类型。
12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机可执行的指令，当所述计算机可执行的指令被执行时实现如权利要求11所述的信号检测方法。
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