CN117048519A - 车载中央网关控制装置及车辆电源管理系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及车辆技术领域，提供了一种车载中央网关控制装置及车辆电源管理系统。该车载中央网关控制装置包括控制模块和电源模块；控制模块包括时钟域单元、安全域控制单元和应用域控制单元；电源模块包括直流变换器和线性稳压器；第一直流变换器用于将第一电压转换为第二电压；线性稳压器用于将第二电压转换为第三电压并输出给时钟域单元；时钟域单元用于基于第三电压，输出第一唤醒信号和第二唤醒信号；第二直流变换器用于基于第一唤醒信号，将第二电压转换为第四电压输出给安全域控制单元；第三直流变换器用于基于第二唤醒信号，将第二电压转换为第五电压输出给应用域控制单元。采用本申请，能够提高车载中央网关控制工作的稳定性与安全性。

Description

车载中央网关控制装置及车辆电源管理系统

技术领域

本申请涉及车辆技术领域，尤其涉及一种车载中央网关控制装置及车辆电源管理系统。

背景技术

随着汽车智能化的不断进步，为提高汽车的安全性、舒适性，以及良好的人车交互界面，集环境感知、规划决策、辅助驾驶等功能于一体的综合系统已经在汽车中普及。中央网关控制器作为整车网络的数据交互中枢，便成为了智能汽车电子电气架构的核心部件，实现将CAN(Controller Area Network，控制器区域网)、CAN FD(CAN with Flexible Datarate，传统CAN的升级版)，LIN(Local Interconnect Network，局部互联网)，Ethernet(以太网)等车载异构网络数据在不同网络间路由通信，串联起智能汽车中的动力域、底盘域、车身域、座舱域、自驾域等等。

为满足汽车智能化的进步，需搭载更先进传感系统、决策系统、执行系统等等，这也导致汽车各个控制器间交互的数据量更大，对传输速度也要求更高，中央网关控制器作为智能汽车的数据交互中枢，其有着不可缺失的重要作用。

中央网关控制器主要包括时钟域单元、安全域控制单元和应用域控制单元，在时钟域单元工作情况下安全域控制单元和应用域控制单元可独立工作和独立运行。现有的中央网关控制器的供电方式主要是通过两级直流变换器为中央网关控制芯片供电，具体的，通过一级直流变换器和一个二级直流变换器为时钟域单元供电，通过该一级直流变换器和一个二级直流变换器为安全域控制单元和应用域控制单元供电。

当中央网关控制器任意电源出现故障时，会导致整个中央网关控制器工作失效，致使智能汽车各大域控制器间的通信中断且无法恢复，危及用户行车安全。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种车载中央网关控制装置及车辆电源管理系统，以解决现有技术中单个二级直流变换器出现异常导致整个系统失效的问题。

本申请实施例的第一方面，提供了一种车载中央网关控制装置，包括控制模块和电源模块；

控制模块包括时钟域单元、安全域控制单元和应用域控制单元；

电源模块包括第一直流变换器、线性稳压器、第二直流变换器和第三直流变换器；

第一直流变换器，用于将第一电压转换为第二电压；

线性稳压器，分别与第一直流变换器和时钟域单元连接，用于将第二电压转换为第三电压，并将第三电压输出给时钟域单元；

时钟域单元用于基于第三电压，输出第一唤醒信号和第二唤醒信号；

第二直流变换器，分别与第一直流变换器、安全域控制单元和时钟域单元连接，用于基于第一唤醒信号，将第二电压转换为第四电压输出给安全域控制单元；

第三直流变换器，分别与第一直流变换器、应用域控制单元和时钟域单元连接，用于基于第二唤醒信号，将第二电压转换为第五电压输出给应用域控制单元。

本申请实施例的第二方面，提供了一种车辆电源管理系统，包括远程信息处理器、后台系统和如上述第一方面的车载中央网关控制装置；

车载中央网关控制装置的应用域控制单元用于，记录第二直流变换器复位的次数，获得第一次数，并将第一次数通过远程信息处理器发送给后台系统；

车载中央网关控制装置的安全域控制单元用于，记录第三直流变换器复位的次数，获得第二次数，并将第二次数通过远程信息处理器发送给后台系统。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本申请实施例提供的车载中央网关控制装置包括控制模块和电源模块，控制模块包括时钟域单元、安全域控制单元和应用域控制单元，电源模块包括第一直流变换器、线性稳压器、第二直流变换器和第三直流变换器。通过第一直流变换器和线性稳压器为时钟域单元供电，时钟域单元输出第一唤醒信号和第二唤醒信号，分别控制第二直流变换器和第三直流变换器开始工作。当第二直流变换器接收到第一唤醒信号时，第二直流变换器开始为安全域控制单元供电；当第三直流变换器接收到第二唤醒信号时，第三直流变换器开始为应用域控制单元供电。即本申请实施例通过设置两个直流变换器分别为安全域控制单元和应用域控制单元供电，能够提高车载中央网关控制工作的稳定性与安全性，避免了单个二级直流变换器出现异常导致整个系统失效的问题，极大地提升了中央网关控制装置的电源可靠性和可恢复性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本申请实施例的一种车载中央网关控制装置的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种第二直流变换器、第一采样电路和第一复位电路的电路原理示意图；

图3是本申请实施例提供的一种第三直流变换器、第二采样电路和第二复位电路的电路原理示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

下面结合本申请中的附图描述本申请的实施例。应理解，下面结合附图所阐述的实施方式，是用于解释本申请实施例的技术方案的示例性描述，对本申请实施例的技术方案不构成限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除实现为本技术领域所支持其他特征、信息、数据、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合等。应该理解，当我们称一个元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，该一个元件可以直接连接或耦接到另一元件，也可以指该一个元件和另一元件通过中间元件建立连接关系。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。

下面将结合附图详细说明根据本申请实施例的一种车载中央网关控制装置。图1是本申请实施例的一种车载中央网关控制装置的结构示意图，如图1所示，该车载中央网关控制装置包括控制模块和电源模块。控制模块包括时钟域单元、安全域控制单元和应用域控制单元；电源模块包括第一直流变换器、线性稳压器、第二直流变换器和第三直流变换器。

具体的，第一直流变换器，用于将第一电压转换为第二电压；

线性稳压器，分别与第一直流变换器和时钟域单元连接，用于将第二电压转换为第三电压，并将第三电压输出给时钟域单元；

时钟域单元用于基于第三电压，输出第一唤醒信号WAKE1和第二唤醒信号WAKE2；

第二直流变换器，分别与第一直流变换器、安全域控制单元和时钟域单元连接，用于基于第一唤醒信号WAKE1，将第二电压转换为第四电压输出给安全域控制单元；

第三直流变换器，分别与第一直流变换器、应用域控制单元和时钟域单元连接，用于基于第二唤醒信号WAKE2，将第二电压转换为第五电压输出给应用域控制单元。

可选地，第一直流变换器、第二直流变换器和第三直流变换器可以均为DC-DC(直流转直流)转换器，线性稳压器可以为LDO(低压差线性稳压器)转换器。第一直流变换器为一级直流变换器，线性稳压器、第二直流变换器和第三直流变换器均为二级直流变换器。

示例性地，一级直流变换器将第一电压12V转换为第二电压5V。第二电压5V经过线性稳压器得到第三电压供给时钟域单元。第二电压5V经过第二直流变换器得到第四电压供给安全域控制单元。第二电压5V经过第三直流变换器得到第五电压供给应用域控制单元。

示例性地，控制模块可以为一颗多核异构芯片，当然也可以为其他的具有相同功能的电路模块，本申请不做限定。

本申请实施例通过设置两个直流变换器分别为安全域控制单元和应用域控制单元供电，能够提高车载中央网关控制工作的稳定性与安全性，避免了单个二级直流变换器出现异常导致整个系统失效的问题，极大地提升了中央网关控制装置的电源可靠性和可恢复性。

在一些实施例中，继续如图1所示，该车载中央网关控制装置还包括第一采样电路和第二采样电路。

第一采样电路分别与第二直流变换器和应用域控制单元连接，用于对第二直流变换器输出的第四电压进行采样，获得第一采样电压，并将第一采样电压输出给应用域控制单元。

第二采样电路分别与第三直流变换器和安全域控制单元连接，用于对第三直流变换器输出的第五电压进行采样，获得第二采样电压，并将第二采样电压输出给安全域控制单元。

在一些实施例中，继续如图1所示，该车载中央网关控制装置还包括第一复位电路；该第一复位电路分别与第二直流变换器和应用域控制单元连接；

应用域控制单元用于：

基于第一采样电压，输出第一控制信号给第一复位电路，使得第一复位电路导通，以控制第二直流变换器复位；

在第二直流变换器复位后，输出第二控制信号给第一复位电路，以用于使得第一复位电路关断；

基于第一采样电压，判断第二直流变换器是否正常工作；

若第二直流变换器未正常工作，则重新控制第二直流变换器复位。

第一控制信号和第二控制信号为逻辑电平状态相反的两个信号。例如，第一控制信号可以为高电平信号，第二控制信号可以为低电平信号。当然，根据不同的电路设置，第一控制信号也可以为低电平信号，第二控制信号可以为高电平信号，本申请不做限定。

本实施例利用第一采样电路对第二直流变换器输出的电压进行监控，当第一采样电路输出的第一采样电压异常时，则应用域控制单元判定第二直流变换器输出给安全域控制单元的电压异常，安全域供电回路可能出现过温、过压、过流等故障，应用域控制单元输出第一控制信号给第一复位电路，使得第一复位电路导通，以控制第二直流变换器复位，即控制第二直流变换器关闭，以停止工作，提高了中央网关控制装置的安全性。在对第二直流变换器复位之后，尝试重启第二直流变换器，使得第二直流变换器重新恢复工作，查看故障是否排除。具体的，应用域控制单元输出第二控制信号给第一复位电路，以用于使得第一复位电路关断，使得第二直流变换器恢复正常工作。若第二直流变换器未恢复正常工作，则说明第二直流变换器的故障未排除，则重复上述步骤，重新控制第二直流变换器复位，直至故障排除为止。

本申请实施例的方案，利用第一采样电路对第二直流变换器输出的电压进行实时监控，实现对车载中央网关控制装置的供电的实时监控，并在出现过温、过压、过流等故障时，利用第一复位电路控制相应的直流转换器关闭，极大地提升了中央网关控制装置的电源稳定性与安全性。此外，可以通过第一复位电路控制重复相应的直流装换器重新正常工作，可以检查故障是否排除，极大地提升了中央网关控制装置的电源可靠性和可恢复性。

在一些实施例中，应用域控制单元还用于，记录第二直流变换器复位的次数，获得第一次数，并将第一次数通过远程信息处理器发送给后台系统。

示例性地，应用域控制单元可以通过CAN通讯，将第一次数(出现故障的次数)发送给T-BOX(远程信息处理器)，通过T-BOX发送给后台系统。

在一些实施例中，继续如图1所示，该车载中央网关控制装置还包括第二复位电路；该第二复位电路分别与第三直流变换器和安全域控制单元连接；

安全域控制单元用于：

基于第二采样电压，输出第三控制信号给第二复位电路，使得第二复位电路导通，以控制第二直流变换器复位；

在第三直流变换器复位后，输出第四控制信号给第二复位电路，以用于使得第二复位电路关断；

基于第二采样电压，判断第三直流变换器是否正常工作；

若第三直流变换器未正常工作，则重新控制第三直流变换器复位。

第三控制信号和第四控制信号为逻辑电平状态相反的两个信号。例如，第三控制信号可以为高电平信号，第四控制信号可以为低电平信号。当然，根据不同的电路设置，第三控制信号也可以为低电平信号，第四控制信号可以为高电平信号，本申请不做限定。

本实施例利用第二采样电路对第三直流变换器输出的电压进行监控，当第二采样电路输出的第二采样电压异常时，则安全域控制单元判定第三直流变换器输出给应用域控制单元的电压异常，安全域供电回路可能出现过温、过压、过流等故障，安全域控制单元输出第三控制信号给第二复位电路，使得第二复位电路导通，以控制第三直流变换器复位，即控制第三直流变换器关闭，以停止工作，提高了中央网关控制装置的安全性。在对第三直流变换器复位之后，尝试重启第三直流变换器，使得第三直流变换器重新恢复工作，查看故障是否排除。具体的，安全域控制单元输出第四控制信号给第二复位电路，以用于使得第二复位电路关断，使得第三直流变换器恢复正常工作。若第三直流变换器未恢复正常工作，则说明第三直流变换器的故障未排除，则重复上述步骤，重新控制第三直流变换器复位，直至故障排除为止。

本申请实施例的方案，利用第二采样电路对第三直流变换器输出的电压进行实时监控，实现对车载中央网关控制装置的供电的实时监控，并在出现过温、过压、过流等故障时，利用第二复位电路控制相应的直流转换器关闭，极大地提升了中央网关控制装置的电源稳定性与安全性。此外，可以通过第二复位电路控制重复相应的直流装换器重新正常工作，可以检查故障是否排除，极大地提升了中央网关控制装置的电源可靠性和可恢复性。

在一些实施例中，安全域控制单元还用于，记录第三直流变换器复位的次数，获得第二次数，并将第二次数通过远程信息处理器发送给后台系统。

示例性地，应用域控制单元可以通过CAN通讯，将第二次数(出现故障的次数)发送给T-BOX(远程信息处理器)，通过T-BOX发送给后台系统。

在一些实施例中，如图2和图3所示，第一采样电路包括第一分压电阻R13、第二分压电阻R14和第一滤波电容C6，第二采样电路包括第三分压电阻R13’、第四分压电阻R14’和第二滤波电容C6’；

第一电阻R13的一端与第二直流变换器的输出端连接，第一分压电阻R13的另一端分别与第二分压电阻R14的一端、应用域控制单元连接，第二分压电阻R14的另一端与接地端连接；第一滤波电容C6与第二分压电阻R14并联。

第三电阻R13’的一端与第三直流变换器的输出端连接，第三分压电阻R13’的另一端分别与第四分压电阻R14’的一端、安全域控制单元连接，第四分压电阻R14’的另一端与接地端连接；第二滤波电容C6’与第四分压电阻R14’并联。

在一些实施例中，第一复位电路包括第一开关管，第二复位电路包括第二开关管；

第一开关管的控制极与应用域控制单元连接，第一开关管的第一极与第二直流变换器的使能端连接，第一开关管的第二极与接地端连接；

第二开关管的控制极与安全域控制单元连接，第二开关管的第一极与第三直流变换器的使能端连接，第二开关管的第二极与接地端连接。

示例性地，如图2所示，第一开关管包括第一三极管Q1，第一三极管Q1的基极作为第一开关管的控制极，第一三极管Q1的集电极作为第一开关管的第一极，第一三极管Q1的发射极作为第一开关管的第二极；

示例性地，如图3所示，第二开关管包括第二三极管Q1’，第二三极管Q1’的基极作为第二开关管的控制极，第二开关管Q1’的集电极作为第二开关管的第一极，第二开关管Q1’的发射极作为第二开关管的第二极。

示例性地，第一复位电路还包括第一限流电阻R12，第一三极管Q1的集电极通过第一限流电阻R12与第二直流变换器的使能端连接。

示例性地，第二复位电路还包括第二限流电阻R12’，第二三极管Q1’的集电极通过第二限流电阻R12’与第三直流变换器的使能端连接。

示例性地，还包括第三限流电阻R11，时钟域单元输出第一唤醒信号WAKE1通过第三限流电阻R11给第二直流变换器的使能端。

示例性地，还包括第四限流电阻R11’，时钟域单元输出第二唤醒信号WAKE2通过第四限流电阻R11’给第三直流变换器的使能端。

图2和图3中，RS1表示应用域控制单元输出给第一复位电路的控制信号，RS2表示安全域控制单元输出给第二复位电路的控制信号，AD1表示第一采样电压，AD2表示第二采样电压，VCC_5V表示第一直流变换器输出的第二电压5V，安全域_3V3表示第二直流变换器输出的第四电压为3.3V，应用域_3V3表示第三直流变换器输出的第五电压为3.3V。WAKE1表示时钟域单元输出的第一唤醒信号，WAKE2表示时钟域单元输出的第二唤醒信号。

继续如图2和图3所示，示例性地，第二直流变换器和第三直流变换器均为降压变换器，第二直流变换器的第一芯片U1的型号可以为MPQ2167，第三直流变换器的第二芯片U2的型号也可以为MPQ2167。当然，第一芯片和第二芯片的型号也可以采用其他型号，本申请不做限定。

示例性地，如图2所示，第二直流变换器包括第一芯片U1、第一电感L1、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第一电阻R1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9和第十电阻R10。

具体的，第一芯片U1的第1引脚接收第二电压VCC_5V，并通过第一电容C1与接地端连接，第二电容C2与第一电容C1并联；第一芯片U1的第1引脚(使能引脚EN)通过第一电阻R1与接地端连接，第一芯片U1的第1引脚(使能引脚EN)通过第三限流电阻R11接收第一唤醒信号WAKE1，第一芯片U1的第1引脚(使能引脚EN)通过第一限流电阻R12连接第一三极管Q1的集电极，第一三极管Q1的发射极与接地端连接，第一三极管Q1的基极与应用域控制单元连接。第一芯片U1的第10引脚通过第二电阻R2与接地端连接，并通过第三电阻R3接收第二电压VCC_5V。第一芯片U1的第2引脚和第4引脚连接，并与接地端连接，第一芯片U1的第6引脚通过第三电容C3与接地端连接。

第一芯片U1的第3引脚通过第四电阻R4和第五电阻R5与接地端连接，第一芯片U1的第7引脚与第一电感L1的一端连接，第一电感L1的另一端通过第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8和第九电阻R9与接地端连接；第一电感L1的另一端通过第四电容C4与接地端连接，第五电容C5与第四电容C4并联。第一电感L1的另一端通过第十电阻R10输出第四电压安全域_3V3。第一芯片U1的第5引脚与第六电阻R6和第七电阻R7连接的公共点连接。

结合图1和图2，监控并控制第二直流变换器的工作原理为：第一直流变换器将第一电压12V转换为第二电压5V供给线性稳压器，线性稳压器将第二电压5V转换为第三电压供给时钟域单元，时钟域单元基于第三电压，输出第一唤醒信号WAKE1给第二直流变换器，以唤醒第二直流变换器工作。同时利用第一采样电路对第二直流变换器输出的电压进行监控，当第一采样电路输出的第一采样电压异常时，则应用域控制单元判定第二直流变换器输出给安全域控制单元的电压异常，安全域供电回路可能出现过温、过压、过流等故障，应用域控制单元输出高电平信号给第一三极管Q1的基极，使得第一三极管Q1导通，将第一芯片U1的使能引脚EN拉低，以控制第二直流变换器复位，即控制第二直流变换器关闭，以停止工作，提高了中央网关控制装置的安全性。在对第二直流变换器复位之后，尝试重启第二直流变换器，使得第二直流变换器重新恢复工作，查看故障是否排除。具体的，应用域控制单元输出低电平信号给第一三极管Q1的基极，以用于使得第一三极管Q1截止，将第一芯片U1的使能引脚EN拉高，使得第二直流变换器恢复正常工作。若第二直流变换器未恢复正常工作，则说明第二直流变换器的故障未排除，则重复上述步骤，重新控制第二直流变换器复位，直至故障排除为止。

示例性地，如图3所示，第三直流变换器与第二直流变换器采用相同的技术方案。第三直流变换器包括第二芯片U2、第一电感L1’、第一电容C1’、第二电容C2’、第三电容C3’、第四电容C4’、第五电容C5’、第一电阻R1’、第一电阻R1’、第二电阻R2’、第三电阻R3’、第四电阻R4’、第五电阻R5’、第六电阻R6’、第七电阻R7’、第八电阻R8’、第九电阻R9’和第十电阻R10’。

具体的，第二芯片U2的第1引脚接收第二电压VCC_5V，并通过第一电容C1’与接地端连接，第二电容C2’与第一电容C1’并联；第二芯片U2的第1引脚(使能引脚EN)通过第一电阻R1’与接地端连接，第二芯片U2的第1引脚(使能引脚EN)通过第四限流电阻R11’接收第二唤醒信号WAKE2，第二芯片U2的第1引脚(使能引脚EN)通过第二限流电阻R12’连接第二三极管Q1’的集电极，第二三极管Q1’的发射极与接地端连接，第二三极管Q1’的基极与安全域控制单元连接。第二芯片U2的第10引脚通过第二电阻R2’与接地端连接，并通过第三电阻R3’接收第二电压VCC_5V。第二芯片U2的第2引脚和第4引脚连接，并与接地端连接，第二芯片U2的第6引脚通过第三电容C3’与接地端连接。

第二芯片U2的第3引脚通过第四电阻R4和第五电阻R5与接地端连接，第二芯片U2的第7引脚与第一电感L1’的一端连接，第一电感L1’的另一端通过第六电阻R6’、第七电阻R7’、第八电阻R8’和第九电阻R9’与接地端连接；第一电感L1’的另一端通过第四电容C4’与接地端连接，第五电容C5’与第四电容C4’并联。第一电感L1’的另一端通过第十电阻R10’输出第五电压应用域_3V3。第二芯片U2的第5引脚与第六电阻R6’和第七电阻R7’连接的公共点连接。

结合图1和图3，监控并控制第三直流变换器的工作原理为：第一直流变换器将第一电压12V转换为第二电压5V供给线性稳压器，线性稳压器将第二电压5V转换为第三电压供给时钟域单元，时钟域单元基于第三电压，输出第二唤醒信号WAKE2给第三直流变换器，以唤醒第三直流变换器工作。同时利用第二采样电路对第三直流变换器输出的电压进行监控，当第二采样电路输出的第二采样电压异常时，则安全域控制单元判定第三直流变换器输出给应用域控制单元的电压异常，安全域供电回路可能出现过温、过压、过流等故障，安全域控制单元输出高电平信号给第二三极管Q1’的基极，使得第二三极管Q1’导通，将第二芯片U1的使能引脚EN拉低，以控制第三直流变换器复位，即控制第三直流变换器关闭，以停止工作，提高了中央网关控制装置的安全性。在对第三直流变换器复位之后，尝试重启第三直流变换器，使得第三直流变换器重新恢复工作，查看故障是否排除。具体的，安全域控制单元输出低电平信号给第二三极管Q1’的基极，以用于使得第二三极管Q1’截止，将第二芯片U2的使能引脚EN拉高，使得第三直流变换器恢复正常工作。若第三直流变换器未恢复正常工作，则说明第三直流变换器的故障未排除，则重复上述步骤，重新控制第三直流变换器复位，直至故障排除为止。

基于同一发明构思，本申请实施例提供了一种车辆电源管理系统，包括远程信息处理器、后台系统和如上述任一实施例提供的车载中央网关控制装置；

车载中央网关控制装置的应用域控制单元用于，记录第二直流变换器复位的次数，获得第一次数，并将第一次数通过远程信息处理器发送给后台系统；

车载中央网关控制装置的安全域控制单元用于，记录第三直流变换器复位的次数，获得第二次数，并将第二次数通过远程信息处理器发送给后台系统。

采用上述实施例，可实现如下有益效果：

(1)本申请实施例通过设置两个直流变换器分别为安全域控制单元和应用域控制单元供电，能够提高车载中央网关控制工作的稳定性与安全性，避免了单个二级直流变换器出现异常导致整个系统失效的问题，极大地提升了中央网关控制装置的电源可靠性和可恢复性。

(2)利用第一采样电路对第二直流变换器输出的电压进行实时监控，实现对车载中央网关控制装置的供电的实时监控，并在出现过温、过压、过流等故障时，利用第一复位电路控制相应的直流转换器关闭，极大地提升了中央网关控制装置的电源稳定性与安全性。此外，可以通过第一复位电路控制重复相应的直流装换器重新正常工作，可以检查故障是否排除，极大地提升了中央网关控制装置的电源可靠性和可恢复性。

(3)利用第二采样电路对第三直流变换器输出的电压进行实时监控，实现对车载中央网关控制装置的供电的实时监控，并在出现过温、过压、过流等故障时，利用第二复位电路控制相应的直流转换器关闭，极大地提升了中央网关控制装置的电源稳定性与安全性。此外，可以通过第二复位电路控制重复相应的直流装换器重新正常工作，可以检查故障是否排除，极大地提升了中央网关控制装置的电源可靠性和可恢复性。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本申请的可选实施例，在此不再一一赘述。

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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车载中央网关控制装置，其特征在于，包括控制模块和电源模块；

所述控制模块包括时钟域单元、安全域控制单元和应用域控制单元；

所述电源模块包括第一直流变换器、线性稳压器、第二直流变换器和第三直流变换器；

所述第一直流变换器，用于将第一电压转换为第二电压；

所述线性稳压器，分别与所述第一直流变换器和所述时钟域单元连接，用于将所述第二电压转换为第三电压，并将所述第三电压输出给所述时钟域单元；

所述时钟域单元用于基于所述第三电压，输出第一唤醒信号和第二唤醒信号；

所述第二直流变换器，分别与所述第一直流变换器、所述安全域控制单元和所述时钟域单元连接，用于基于所述第一唤醒信号，将所述第二电压转换为第四电压输出给所述安全域控制单元；

所述第三直流变换器，分别与所述第一直流变换器、所述应用域控制单元和所述时钟域单元连接，用于基于所述第二唤醒信号，将所述第二电压转换为第五电压输出给所述应用域控制单元。

2.根据权利要求1所述的车载中央网关控制装置，其特征在于，还包括第一采样电路和第二采样电路；

所述第一采样电路分别与所述第二直流变换器和所述应用域控制单元连接，用于对所述第二直流变换器输出的第四电压进行采样，获得第一采样电压，并将所述第一采样电压输出给所述应用域控制单元；

所述第二采样电路分别与所述第三直流变换器和所述安全域控制单元连接，用于对所述第三直流变换器输出的第五电压进行采样，获得第二采样电压，并将所述第二采样电压输出给所述安全域控制单元。

3.根据权利要求2所述的车载中央网关控制装置，其特征在于，还包括第一复位电路；

所述第一复位电路，分别与所述第二直流变换器和所述应用域控制单元连接；

所述应用域控制单元用于：

基于所述第一采样电压，输出第一控制信号给所述第一复位电路，使得所述第一复位电路导通，以控制所述第二直流变换器复位；

在所述第二直流变换器复位后，输出第二控制信号给所述第一复位电路，以用于使得所述第一复位电路关断；

基于所述第一采样电压，判断所述第二直流变换器是否正常工作；

若所述第二直流变换器未正常工作，则重新控制所述第二直流变换器复位。

4.根据权利要求3所述的车载中央网关控制装置，其特征在于，

所述应用域控制单元还用于，记录所述第二直流变换器复位的次数，获得第一次数，并将所述第一次数通过远程信息处理器发送给后台系统。

5.根据权利要求3所述的车载中央网关控制装置，其特征在于，所述第一复位电路包括第一开关管；

所述第一开关管的控制极与所述应用域控制单元连接，所述第一开关管的第一极与所述第二直流变换器的使能端连接，所述第一开关管的第二极与接地端连接。

6.根据权利要求2所述的车载中央网关控制装置，其特征在于，还包括第二复位电路；

所述第二复位电路，分别与所述第三直流变换器和所述安全域控制单元连接；

所述安全域控制单元用于：

基于所述第二采样电压，输出第三控制信号给所述第二复位电路，使得所述第二复位电路导通，以控制所述第二直流变换器复位；

在所述第三直流变换器复位后，输出第四控制信号给所述第二复位电路，以用于使得所述第二复位电路关断；

基于所述第二采样电压，判断所述第三直流变换器是否正常工作；

若所述第三直流变换器未正常工作，则重新控制所述第三直流变换器复位。

7.根据权利要求6所述的车载中央网关控制装置，其特征在于，

所述安全域控制单元还用于，记录所述第三直流变换器复位的次数，获得第二次数，并将所述第二次数通过远程信息处理器发送给后台系统。

8.根据权利要求6所述的车载中央网关控制装置，其特征在于，所述第二复位电路包括第二开关管；

所述第二开关管的控制极与所述安全域控制单元连接，所述第二开关管的第一极与所述第三直流变换器的使能端连接，所述第二开关管的第二极与接地端连接。

9.根据权利要求2至8任一项所述的车载中央网关控制装置，其特征在于，所述第一采样电路包括第一分压电阻和第二分压电阻，所述第二采样电路包括第三分压电阻和第四分压电阻；

所述第一分压电阻的一端与所述第二直流变换器的输出端连接，所述第一分压电阻的另一端分别与所述第二分压电阻的一端、所述应用域控制单元连接，所述第二分压电阻的另一端与接地端连接；

所述第三分压电阻的一端与所述第三直流变换器的输出端连接，所述第三分压电阻的另一端分别与所述第四分压电阻的一端、所述安全域控制单元连接，所述第四分压电阻的另一端与接地端连接。

10.一种车辆电源管理系统，其特征在于，包括远程信息处理器、后台系统和如权利要求1至9任一所述的车载中央网关控制装置；

所述车载中央网关控制装置的应用域控制单元用于，记录所述车载中央网关控制装置的第二直流变换器复位的次数，获得第一次数，并将所述第一次数通过所述远程信息处理器发送给所述后台系统；

所述车载中央网关控制装置的安全域控制单元用于，记录所述车载中央网关控制装置的第三直流变换器复位的次数，获得第二次数，并将所述第二次数通过所述远程信息处理器发送给所述后台系统。