CN207955543U - 一种mcu模块低功耗休眠电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种MCU模块低功耗休眠电路，包括CAN总线、电源芯片、MCU和使能电路，所述电源的使能脚分别于CAN总线的H信号和MCU的IO口连接，所述使能电路设置在CAN总线、电源芯片与MCU之间，所述电源芯片还与MCU连接为MCU供电，当CAN总线上有数据收发时，通过使能电路拉低电源芯片ON/OFF引脚，电源启动，输出+5V，同时MCU开始工作，并通过使能电路使得电源芯片持续供电，当MCU收到休眠指令时，则CAN总线上不再收发数据，同时MCU通过使能电路关闭电源芯片。本实用新型使能信号与CAN总线复用，节省IO口。且本实用新型的使能电路设计合理，结构简单，稳定性高。
Description
技术领域
本实用新型属于汽车电子技术领域，尤其涉及一种MCU模块低功耗休眠电路。
背景技术
随着汽车电子的发展，汽车上电子单元的数量正在逐步增加，从供电的角度分类，可以分为非常电模块和常电模块两种，非常电模块是指不是直接由车载蓄电池供电的电子单元；常电模块是指直接由车载蓄电池供电的电子单元。
当车辆停止使用时(如设置成防盗状态)，此时车辆上的非常电模块是不供电的，而常电模块如车身控制模块(简称BCM)、组合开关等，仍由车载蓄电池供电，并且会进入低功耗模式，此时产生的电量消耗被称为静态功耗，在没有任何外界充电设备给车载蓄电池充电的情况下，随着供电时间的推移，蓄电池的电量会被慢慢的消耗掉。当车辆再次启动时，如果电量低于启动车辆所需电量时，车辆将无法启动。静态功耗越大，蓄电池的电量消耗速度就越快，车辆可以被再次启动的周期就越短。因此，常电模块有较低的静态功耗，才能保证车辆可以被长时间的停放。
现有对于汽车常电模块的供电设计，在满足进入低功耗模式的条件时，虽然控制模块设置在低功耗状态，但由于电源模块仍保持给控制模块提供电源电压，因此仍然存在的较大的功耗。另外也有采用单独的IO信号使能电源的方式，但是该种方式一般需要单独的IO信号，浪费接插件引脚。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本实用新型的目的是提供一种结构简单、成本低且IO接口少的MCU模块低功耗休眠电路。
为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用了以下的技术方案：
一种MCU模块低功耗休眠电路，其特征在于：包括CAN总线、电源芯片、MCU和使能电路，所述电源的使能脚分别于CAN总线的H信号和MCU的IO口连接，所述使能电路设置在CAN总线、电源芯片与MCU之间，所述电源芯片还与MCU连接为MCU供电，当CAN总线上有数据收发时，通过使能电路拉低电源芯片ON/OFF引脚，电源启动，输出+5V，同时MCU开始工作，并通过使能电路使得电源芯片持续供电，当MCU收到休眠指令时，则CAN总线上不再收发数据，同时MCU通过使能电路关闭电源芯片。
作为优选方案：所述使能电路包括CAN0H端口、PowerCtr端口、二极管D1、三极管T1、多个电阻和多个电容，所述CAN0H端口串联二极管D1，所述PowerCtr端口串联电阻R1，且CAN0H端口与PowerCtr端口并联后串联电阻R3后再接入三极管T1的基极，所述电阻R1与电阻R3之间还接有+5V电源，且+5V电源依次串联电阻R2、电容C175，所述电容C175接地，所述三极管T1的发射极接地，所述三极管T1的集电极分别接入电源芯片的ON/OFF引脚与电源芯片的VCC引脚。
作为优选方案：所述三极管T1的基极还串联电阻R200，且电阻R200接地，所述三极管T1的集电极与VCC引脚之间还串联有电阻R4，所述三极管T1的集电极还串联有电容C172，且电容C172接地。
作为优选方案：当CAN总线上有数据收发时，CAN总线的H信号通过使能电路拉低ON/OFF引脚，电源启动，输出+5V，同时MCU开始工作，并且使得使能电路的PowerCtr端口高电平，一直持续保证电源输出，当MCU收到休眠指令时，则CAN总线上不再收发数据，同时MCU拉低PowerCtr端口，关闭电源芯片。
本实用新型的方案可通过CAN总线来使能电源，CAN总线上有数据收发时，使能电源，当需要休眠时，MCU关闭自身电源进入休眠状态，同时可唤醒多个电源节点。
本实用新型通过使能电路将CAN总线上的信号信息转换为MCU的启动信号，使得整个系统在休眠时，MCU不工作，电源进入关闭状态，休眠工作电流一般50uA(依据电源芯片而定)以下，并且使能信号与CAN总线复用，节省IO口。且本实用新型的使能电路设计合理，结构简单，稳定性高。
附图说明
图1是本实用新型的原理示意框图。
图2是本实用新型的使能电路图。
图3是本实用新型的电源芯片电路图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
如图1和图3所示的一种MCU模块低功耗休眠电路，包括CAN总线、电源芯片、MCU和使能电路，所述电源的使能脚分别于CAN总线的H信号和MCU的IO口连接，所述使能电路设置在CAN总线、电源芯片与MCU之间，所述电源芯片还与MCU连接为MCU供电，当CAN总线上有数据收发时，通过使能电路拉低电源芯片ON/OFF引脚，电源启动，输出+5V，同时MCU开始工作，并通过使能电路使得电源芯片持续供电，当MCU收到休眠指令时，则CAN总线上不再收发数据，同时MCU通过使能电路关闭电源芯片。电源芯片不局限于图3中所示的型号。
如图2所示，所述使能电路包括CAN0H端口、PowerCtr端口、二极管D1、三极管T1、多个电阻和多个电容，所述CAN0H端口串联二极管D1，所述PowerCtr端口串联电阻R1，且CAN0H端口与PowerCtr端口并联后串联电阻R3后再接入三极管T1的基极，所述电阻R1与电阻R3之间还接有+5V电源，且+5V电源依次串联电阻R2、电容C175，所述电容C175接地，所述三极管T1的发射极接地，所述三极管T1的集电极分别接入电源芯片的ON/OFF引脚与电源芯片的VCC引脚。所述三极管T1的基极还串联电阻R200，且电阻R200接地，所述三极管T1的集电极与VCC引脚之间还串联有电阻R4，所述三极管T1的集电极还串联有电容C172，且电容C172接地。其中三极管T1不局限于图2中的型号。
当CAN总线上有数据收发时，CAN总线的H信号通过使能电路拉低ON/OFF引脚，电源启动，输出+5V，同时MCU开始工作，并且使得使能电路的PowerCtr端口高电平，一直持续保证电源输出，当MCU收到休眠指令时，则CAN总线上不再收发数据，同时MCU拉低PowerCtr端口，关闭电源芯片。
应当指出，以上实施例仅是本实用新型的代表性例子。本实用新型还可以有许多变形。凡是依据本实用新型的实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种MCU模块低功耗休眠电路，其特征在于：包括CAN总线、电源芯片、MCU和使能电路，所述电源的使能脚分别于CAN总线的H信号和MCU的IO口连接，所述使能电路设置在CAN总线、电源芯片与MCU之间，所述电源芯片还与MCU连接为MCU供电，当CAN总线上有数据收发时，通过使能电路拉低电源芯片ON/OFF引脚，电源启动，输出+5V，同时MCU开始工作，并通过使能电路使得电源芯片持续供电，当MCU收到休眠指令时，则CAN总线上不再收发数据，同时MCU通过使能电路关闭电源芯片。
2.根据权利要求1所述的一种MCU模块低功耗休眠电路，其特征在于：所述使能电路包括CAN0H端口、PowerCtr端口、二极管D1、三极管T1、多个电阻和多个电容，所述CAN0H端口串联二极管D1，所述PowerCtr端口串联电阻R1，且CAN0H端口与PowerCtr端口并联后串联电阻R3后再接入三极管T1的基极，所述电阻R1与电阻R3之间还接有+5V电源，且+5V电源依次串联电阻R2、电容C175，所述电容C175接地，所述三极管T1的发射极接地，所述三极管T1的集电极分别接入电源芯片的ON/OFF引脚与电源芯片的VCC引脚。
3.根据权利要求2所述的一种MCU模块低功耗休眠电路，其特征在于：所述三极管T1的基极还串联电阻R200，且电阻R200接地，所述三极管T1的集电极与VCC引脚之间还串联有电阻R4，所述三极管T1的集电极还串联有电容C172，且电容C172接地。
4.根据权利要求2所述的一种MCU模块低功耗休眠电路，其特征在于：当CAN总线上有数据收发时，CAN总线的H信号通过使能电路拉低ON/OFF引脚，电源启动，输出+5V，同时MCU开始工作，并且使得使能电路的PowerCtr端口高电平，一直持续保证电源输出，当MCU收到休眠指令时，则CAN总线上不再收发数据，同时MCU拉低PowerCtr端口，关闭电源芯片。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109407593A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-03-01 | 浙江大学滨海产业技术研究院 | 一种单io扩展系统及扩展方法 |
| CN111474871A (zh) * | 2019-01-23 | 2020-07-31 | 青岛海尔洗衣机有限公司 | 家电控制系统的供电控制装置及方法 |
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