CN211001206U - 一种超低静态功耗的车载电源电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种超低静态功耗的车载电源电路，包括：ACC启动模块、或逻辑控制模块、MCU模块和电源转换模块；ACC启动模块的第一输出端与或逻辑控制模块的第一输入端相连，ACC启动模块的第二输出端与MCU模块的第一输入端相连；或逻辑控制模块的第二输入端与MCU模块的输出端相连，或逻辑控制模块的输出端与电源转换模块的控制端相连，或逻辑控制模块的输出端还与MCU模块的第二输入端相连。或逻辑控制模块在ACC启动模块的第一输出端输出高电平或MCU模块的输出端输出高电平时，控制电源转换模块进行电压转换并输出设定电压，以对CAN总线和MCU模块提供工作电压。本实用新型能降低蓄电池亏电的风险。

Description

一种超低静态功耗的车载电源电路

技术领域

本实用新型涉及车载电源技术领域，尤其涉及一种超低静态功耗的车载电源电路。

背景技术

当前汽车的智能化越来越普遍，同时伴随着汽车上的电子设备也越来越多，休眠时的电子设备的功耗的影响也越来越明显，当前车载电子设备在休眠时管理芯片MCU处于待机状态，电流消耗比较大，如果汽车长时间不使用，放置一段时间后就会出现蓄电池亏电，汽车不能打火启动。

目前车载导航、车载音频功放比较流行的做法是，汽车上常用通信总线为CAN总线，单板管理为MCU芯片。蓄电池的12v通过电源转化芯片，使电压降压变到5v、3.3v，常供电给汽车通信用CAN芯片及MCU芯片。休眠状态时电源转化芯片也正常给MCU芯片和CAN芯片供电，其中MCU芯片和CAN芯片处于待机状态，监测线路。而CAN芯片和MCU芯片在休眠下还是有电流消耗，并且电源转化芯片也在消耗电流，所以总体电流消耗仍然在毫安级，电流消耗过大，容易发生亏电。因此，如何在使车载设备进行休眠时，解决了静态电流过大的问题，以实现在保证休眠状态下的监测功能完整的情况下把静态电流降到了几十微安，大大降低了蓄电池亏电的风险，具有重要的研究意义。

实用新型内容

本实用新型提供一种超低静态功耗的车载电源电路，解决现有车载电源在休眠状态下，对电子设备输出的静态电流过大的问题，能实现在休眠状态下的监测功能完整的情况下把静态电流降到了几十微安，大大降低了蓄电池亏电的风险，提高汽车蓄电池的使用寿命。

为实现以上目的，本实新型提供以下技术方案：

一种超低静态功耗的车载电源电路，包括：ACC启动模块、或逻辑控制模块、MCU模块和电源转换模块；

所述ACC启动模块的第一输出端与所述或逻辑控制模块的第一输入端相连，所述ACC启动模块的第二输出端与所述MCU模块的第一输入端相连；

所述或逻辑控制模块的第二输入端与所述MCU模块的输出端相连，所述或逻辑控制模块的输出端与所述电源转换模块的控制端相连，所述或逻辑控制模块的输出端还与所述MCU模块的第二输入端相连；

所述ACC启动模块用于在点火开关信号ACC为高电平时，控制所述ACC启动模块的第一输出端输出高电平，所述ACC启动模块的第二输出端为低电平；

所述MCU模块在所述ACC启动模块的第二输出端为低电平时，退出休眠状态并控制所述MCU模块的输出端为高电平；

所述或逻辑控制模块用于在所述ACC启动模块的第一输出端输出高电平或所述MCU模块的输出端输出高电平时，控制所述或逻辑控制模块的输出端输出高电平；

所述电源转换模块在所述或逻辑控制模块的输出端为高电平时进行电压转换并输出设定电压，以对CAN总线和所述MCU模块提供工作电压。

优选的，还包括：CAN启动模块；

所述CAN启动模块的第一输出端与所述或逻辑控制模块的第三输入端相连，所述CAN启动模块的第二输出端与所述MCU模块的第三输入端相连；

所述CAN启动模块用于在CAN芯片启动工作时，控制所述CAN启动模块的第一输出端输出高电平，所述CAN启动模块的第二输出端输出低电平；

所述MCU模块还在所述CAN启动模块的第二输出端为低电平时，退出休眠状态并控制所述MCU模块的输出端为高电平；

所述或逻辑控制模块还用于在所述CAN启动模块的第一输出端输出高电平时，控制所述或逻辑控制模块的输出端输出高电平。

优选的，还包括：幻象供电启动模块；

所述幻象供电启动模块的输入端与CAN总线信号连接，所述幻象供电启动模块的第一输出端与所述或逻辑控制模块的第四输入端相连，所述幻象供电启动模块的第二输出端与所述MCU模块的第四输入端相连；

所述幻象供电启动模块用于在CAN总线进行数据通讯时，从所述CAN总线获取幻象电源，并控制所述幻象供电启动模块的第一输出端输出高电平，所述幻象供电启动模块的第二输出端输出低电平；

所述MCU模块还在所述幻象供电启动模块的第二输出端为低电平时，退出休眠状态并控制所述MCU模块的输出端为高电平；

所述或逻辑控制模块还用于在所述幻象供电启动模块的第一输出端输出高电平时，所述或逻辑控制模块的输出端输出高电平。

优选的，所述ACC启动模块包括：保护电路、第一启动电路和第一低压指示电路；

所述保护电路的输入端与点火开关信号ACC相连，所述保护电路的输出端与所述第一启动电路的输入端相连，所述第一启动电路的输出端作为所述ACC启动模块的第一输出端，所述第一启动电路的输出端还与所述第一低压指示电路的输入端相连，所述第一低压指示电路的输出端作为所述ACC启动模块的第二输出端；

所述第一启动电路用于根据点火开关信号ACC控制输出电平信号，以控制所述ACC启动模块的第一输出端和第二输出端的输出电平；

所述第一低压指示电路用于在所述第一启动电路输出高电平时输出低电平。

优选的，所保护电路包括：第一电容、第一电阻、第二电阻和第一稳压管；

所述第一电容的一端与点火开关信号ACC相连，所述第一电容的另一端接地；

所述第一电阻的一端与点火开关信号ACC相连，所述第一电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端和所述第一稳压管的阴极相连，所述第二电阻的另一端接地，所述第一稳压管的阳极接地；

所述第二电阻的另一端作为所述保护电路的输出端。

优选的，所述第一启动电路包括：第一PNP三极管、第一NPN三极管、第二稳压管、第二电容和第三电阻；

所述第一NPN三极管的基极作为所述第一启动电路的输入端，所述第一NPN三极管的集电极与所述第一PNP三极管的基极相连，所述第一PNP三极管的发射集与所述第一NPN三极管的基极相连，所述第一PNP三极管的集电极作为所述第一启动电路的输出端；

所述第三电阻串接在所述第一NPN三极管的基极与集电极之间；

所述第二电容串接在所述第一NPN三极管的基极与地之间；

所述第二稳压管串接在所述第一NPN三极管的发射极与地之间。

优选的，所述第一低压指示电路包括：第四电阻和第二NPN三极管；

所述第二NPN三极管的基极作为所述第一低压指示电路的输入端，所述第二NPN三极管的发射极接地，所述第二NPN三极管的集电极作为所述第一低压指示电路的输出端；

所述第四电阻串接在所述第二NPN三极管的集电极与基准电源VCC之间。

优选的，所述CAN启动模块包括：CAN芯片、第一二极管和第二低压指示电路；

所述CAN芯片的输出端与所述第一二极管的阳极相连，所述第一二极管的阴极作为所述CAN启动模块的第一输出端，所述第一二极管的阴极与所述第二低压指示电路的输入端相连；

所述第二低压指示电路包括：第五电阻和第三NPN三极管；

所述第三NPN三极管的基极作为所述第二低压指示电路的输入端，所述第三NPN三极管的发射极接地，所述第三NPN三极管的集电极作为所述第二低压指示电路的输出端；

所述第五电阻串接在所述第三NPN三极管的集电极与基准电源VCC之间。

优选的，所述幻象供电启动模块包括：幻象供电通讯电路、光电隔离电路和第三低压指示电路；

所述幻象供电通讯电路的输入端与CAN总线相连接，所述幻象供电通讯电路的输出端与所述光电隔离电路的输入端相连，所述光电隔离电路的输出端作为所述幻象供电启动模块的第一输出端，所述光电隔离电路的输出端还与所述第三低压指示电路的输入端相连；

所述幻象供电通讯电路用于在CAN总线有数据通讯时形成幻象电源，并对所述光电隔离电路供电；

在所述幻象供电通讯电路对所述光电隔离电路进行供电时，所述光电隔离电路的输出端输出高电平；

在所述光电隔离电路的输出端为高电平时，所述第三低压指示电路的输出端输出低电平。

优选的，所述幻象供电通讯电路包括：第一电感、第二电感、第三电容、第二二极管和第六电阻；

所述第三电容的一端与所述第二二极管的阴极相连，所述第二二极管的阳极与所述第一电感的一端相连，所述第一电感的另一端与CAN总线的P端相连；

所述第三电容的另一端与所述第二电感的一端相连，所述第二电感的另一端与CAN总线的N端相连；

所述第六电阻与所述第三电容并联，所述第三电容的两端作为所述幻象供电通讯电路的输出端。

优选的，所述光电隔离电路包括：光电隔离器、蓄电池、第七电阻和第四电容；

所述光电隔离器的输入端作为所述光电隔离电路的输入端，所述光电隔离器输出端的接入端与蓄电池的正极相连，所述光电隔离器输出端的接出端作为所述光电隔离电路的输出端；

所述第四电容串接在所述光电隔离器输出端的接入端与地之间；

所述第七电阻串接在所述光电隔离器输出端的接出端与地之间。

优选的，所述第三低压指示电路包括：第八电阻和第四NPN三极管；

所述第四NPN三极管的基极作为所述第三低压指示电路的输入端，所述第四NPN三极管的发射极接地，所述第四NPN三极管的集电极作为所述第三低压指示电路的输出端；

所述第八电阻串接在所述第四NPN三极管的集电极与基准电源VCC之间。

优选的，所述或逻辑控制模块包括：第五NPN三极管、第六NPN三极管、第七NPN三极管、第八NPN三极管和第二PNP三极管；

所述第五NPN三极管的基极作为所述或逻辑控制模块的第一输入端，所述第五NPN三极管的集电极与所述第二PNP三极管的基极相连，所述第五NPN三极管的发射极接基准电源；

所述第六NPN三极管的基极作为所述或逻辑控制模块的第二输入端，所述第六NPN三极管的集电极与所述第二PNP三极管的基极相连，所述第六NPN三极管的发射极接基准电源；

所述第七NPN三极管的基极作为所述或逻辑控制模块的第三输入端，所述第七NPN三极管的集电极与所述第二PNP三极管的基极相连，所述第七NPN三极管的发射极接基准电源；

所述第八NPN三极管的基极作为所述或逻辑控制模块的第四输入端，所述第八NPN三极管的集电极与所述第二PNP三极管的基极相连，所述第八NPN三极管的发射极接基准电源；

所述第二PNP三极管的发射极与蓄电池的正极相连，所述第二PNP三极管的集电极作为所述或逻辑控制模块的输出端。

优选的，所述电源转换模块包括：电压转换芯片；

所述电压转换芯片用于将蓄电池的输出电压按设定要求转换并输出供电。

本实用新型提供一种超低静态功耗的车载电源电路，采用或逻辑控制模块控制电源转换模块的电压输出，实现在休眠时不提供低电压给车载电子设备，并根据点火开关信号ACC进行启动供电。解决现有车载电源在休眠状态下，对电子设备输出的静态电流过大的问题，能实现在休眠状态下的监测功能完整的情况下把静态电流降到了几十微安，大大降低了蓄电池亏电的风险，提高汽车蓄电池的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本实用新型提供的一种超低静态功耗的车载电源电路结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的ACC启动模块的电路示意图；

图3是本实用新型实施例提供的CAN启动模块的电路示意图；

图4是本实用新型实施例提供的幻象供电启动模块的电路示意图；

图5是本实用新型实施例提供的或逻辑控制模块的电路示意图。

附图标记

S1 ACC启动模块

S2 CAN启动模块

S3 幻象供电启动模块

1 ACC启动模块的第一输出端

11 保护电路

12 第一启动电路

13 第一低压指示电路

2 ACC启动模块的第二输出端

22 第二低压指示电路

3 CAN启动模块的第一输出端

4 CAN启动模块的第二输出端

5 幻象供电启动模块的第一输出端

6 幻象供电启动模块的第二输出端

7 MCU模块的输出端

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型实施例作进一步的详细说明。

针对当前车载的电子设备在休眠时仍需要消耗毫安级电流，易造成蓄电池亏电的问题。本实用新型提供一种超低静态功耗的车载电源电路，采用或逻辑控制模块控制电源转换模块的电压输出，实现在休眠时不提供低电压给车载电子设备，并根据点火开关信号ACC进行启动供电。解决现有车载电源在休眠状态下，对电子设备输出的静态电流过大的问题，能实现在休眠状态下的监测功能完整的情况下把静态电流降到了几十微安，大大降低了蓄电池亏电的风险，提高汽车蓄电池的使用寿命。

如图1所示，一种超低静态功耗的车载电源电路，包括：ACC启动模块S1、或逻辑控制模块、MCU模块和电源转换模块。所述ACC启动模块的第一输出端与所述或逻辑控制模块的第一输入端相连，所述ACC启动模块的第二输出端与所述MCU模块的第一输入端相连。所述或逻辑控制模块的第二输入端与所述MCU模块的输出端相连，所述或逻辑控制模块的输出端与所述电源转换模块的控制端相连，所述或逻辑控制模块的输出端还与所述MCU模块的第二输入端相连。所述ACC启动模块用于在点火开关信号ACC为高电平时，控制所述ACC启动模块的第一输出端输出高电平，所述ACC启动模块的第二输出端为低电平。所述MCU模块在所述ACC启动模块的第二输出端为低电平时，退出休眠状态并控制所述MCU模块的输出端为高电平。所述或逻辑控制模块用于在所述ACC启动模块的第一输出端输出高电平或所述MCU模块的输出端输出高电平时，控制所述或逻辑控制模块的输出端输出高电平。所述电源转换模块在所述或逻辑控制模块的输出端为高电平时进行电压转换并输出设定电压，以对CAN总线和所述MCU模块提供工作电压。

具体地，ACC为汽车上指示打开车内辅助电气设备的12v开关量信号。由汽车的控制部分输出给电子设备。所述或逻辑控制模块在所述ACC启动模块的第一输出端输出高电平或所述MCU模块的输出端输出高电平时，控制所述或逻辑控制模块的输出端输出高电平。即在ACC启动模块的第一输出端输出高电平时，所述或逻辑控制模块的第一输入端为高电平，此时，所述或逻辑控制模块的输出端输出高电平，使所述电源转换模块进行电压转换并输出设定电压，以对CAN总线和所述MCU模块提供工作电压。

在所述或逻辑控制模块的输出端为高电平时，所述MCU模块的第二输入端接收到高电平，使MCU模块退出休眠并进入待机状态。同时，由于ACC启动模块的第二输出端输出低电平，使MCU模块的第一输入端为低电平，则所述MCU模块接收到ACC启动模块的低压指示，需要供电，所述MCU模块的输出端输出高电平，以使所述或逻辑控制模块的输出端输出高电平，进而使所述ACC启动模块、所述MCU模块、所述或逻辑控制模块和所述电源转换模块形成自锁定供电电路，实现电源转换模块保持稳定的供电。只要电源转换模块的输入级电压大于MCU模块的工作电压，该自锁定供电电路就能稳定向MCU模块供电。在车辆上电时，开关点火信号ACC为高电平，使ACC启动模块进行运行，进而控制电源转换模块进行设定电压输出，以对车载电子设备供电，能解决在休眠状态下，需要对MCU芯片和CAN芯片提供电流，造成静态电流过大的问题，能把车载电子设备的静态电流下降，以降低蓄电池亏电的风险。

如图1所示，该电路还包括：CAN启动模块S2。所述CAN启动模块的第一输出端与所述或逻辑控制模块的第三输入端相连，所述CAN启动模块的第二输出端与所述MCU模块的第三输入端相连。所述CAN启动模块用于在CAN芯片启动工作时，控制所述CAN启动模块的第一输出端输出高电平，所述CAN启动模块的第二输出端输出低电平。所述MCU模块还在所述CAN启动模块的第二输出端为低电平时，退出休眠状态并控制所述MCU模块的输出端为高电平。所述或逻辑控制模块还用于在所述CAN启动模块的第一输出端输出高电平时，控制所述或逻辑控制模块的输出端输出高电平。具体地，所述或逻辑控制模块的第三输入端在接收到所述CAN启动模块的第一输出端输出的高电平时，使所述或逻辑控制模块的输出端输出高电平，进而使所述CAN启动模块、所述MCU模块、所述或逻辑控制模块和所述电源转换模块形成自锁定供电电路。同时，由于CAN启动模块的第二输出端为低电平，使MCU模块的第三输入端为低电平，即所述MCU模块接收到CAN启动模块的低压指示，需要供电，则所述MCU模块的输出端输出高电平，使电源转换模块进行电压转换，以对MCU模块和CAN芯片进行供电。实现在车辆的CAN芯片启动时，通过所述CAN启动模块、所述MCU模块、所述或逻辑控制模块和所述电源转换模块形成自锁定供电电路，以对车载电子设备供电，能解决在休眠状态下，需要对MCU芯片和CAN芯片提供电流，造成静态电流过大的问题，能把车载电子设备的静态电流下降，以降低蓄电池亏电的风险。

如图1所示，该电路还包括：幻象供电启动模块S3。所述幻象供电启动模块的输入端与CAN总线信号连接，所述幻象供电启动模块的第一输出端与所述或逻辑控制模块的第四输入端相连，所述幻象供电启动模块的第二输出端与所述MCU模块的第四输入端相连。所述幻象供电启动模块用于在CAN总线进行数据通讯时，从所述CAN总线获取幻象电源，并控制所述幻象供电启动模块的第一输出端输出高电平，所述幻象供电启动模块的第二输出端输出低电平。所述MCU模块还在所述幻象供电启动模块的第二输出端为低电平时，退出休眠状态并控制所述MCU模块的输出端为高电平。所述或逻辑控制模块还用于在所述幻象供电启动模块的第一输出端输出高电平时，所述或逻辑控制模块的输出端输出高电平。

具体地，幻象供电启动模块，该部分采用幻象供电通讯线路，增加限流保护电路限制电流，并添加光隔离电路，在幻象供电通讯线路有数据通信时，附加在该线路上的电源开启电路工作，使所述幻象供电启动模块的第一输出端输出高电平，所述幻象供电启动模块的第二输出端输出低电平，此时，所述或逻辑控制器的第四输入端为高电平，使或逻辑控制模块的输出端输出高电平，进而使电源转换模块进行电压转换，以对MCU模块和CAN总线进行供电。同时，所述幻象供电启动模块的第二输出端输出低电平，即表明所述MCU模块接收到幻象供电启动模块的低压指示，需要供电，则MCU模块输出端输出高电平，使所述幻象供电启动模块、所述MCU模块、所述或逻辑控制模块和所述电源转换模块形成自锁定供电电路，以保证电源转换模块保持稳定的供电输出。

需要说明的是，MCU模块监测ACC启动模块、CAN启动模块、幻象供电启动模块的输出的低压指示信号，并通过内部ADC采集电源电压。

如图2所示，所述ACC启动模块包括：保护电路11、第一启动电路12和第一低压指示电路13。所述保护电路11的输入端与点火开关信号ACC相连，所述保护电路11的输出端与所述第一启动电路12的输入端相连，所述第一启动电路12的输出端作为所述ACC启动模块的第一输出端1，所述第一启动电路12的输出端还与所述第一低压指示电路13的输入端相连，所述第一低压指示电路13的输出端作为所述ACC启动模块的第二输出端2。所述第一启动电路12用于根据点火开关信号ACC控制输出电平信号，以控制所述ACC启动模块的第一输出端和第二输出端的输出电平。所述第一低压指示电路11用于在所述第一启动电路输出高电平时输出低电平。

进一步，所保护电路11包括：第一电容C1、第一电阻R1、第二电阻R2和第一稳压管D1。所述第一电容C1的一端与点火开关信号ACC相连，所述第一电容C1的另一端接地。所述第一电阻R1的一端与点火开关信号ACC相连，所述第一电阻R1的另一端分别与所述第二电阻R2的一端和所述第一稳压管D1的输入端相连，所述第二电阻R2的另一端接地，所述第二稳压管D2的输出端接地。所述第二电阻R2的另一端作为所述保护电路的输出端。

更进一步，所述第一启动电路12包括：第一PNP三极管T2、第一NPN三极管T1、第二稳压管D2、第二电容C2和第三电阻R3。所述第一NPN三极管T1的基极作为所述第一启动电路12的输入端，所述第一NPN三极管T1的集电极与所述第一PNP三极管T2的基极相连，所述第一PNP三极管T2的发射集与所述第一NPN三极管T1的基极相连，所述第一PNP三极管T2的集电极作为所述第一启动电路12的输出端。所述第三电阻R3串接在所述第一NPN三极管T1的基极与集电极之间。所述第二电容C2串接在所述第一NPN三极管T1的基极与地之间。所述第二稳压管D2串接在所述第一NPN三极管T1的发射极与地之间。

所述第一低压指示电路13包括：第四电阻R4和第二NPN三极管T3。所述第二NPN三极管T3的基极作为所述第一低压指示电路13的输入端，所述第二NPN三极管T3的发射极接地，所述第二NPN三极管T3的集电极作为所述第一低压指示电路13的输出端。所述第四电阻R4串接在所述第二NPN三极管T3的集电极与基准电源VCC之间。

如图3所示，所述CAN启动模块包括：CAN芯片、第一二极管D3和第二低压指示电路22。所述CAN芯片的输出端与所述第一二极管D3的阳极相连，所述第一二极管D3的阴极作为所述CAN启动模块的第一输出端3，所述第一二极管D3的阴极与所述第二低压指示电路22的输入端相连。所述第二低压指示电路22包括：第五电阻R5和第三NPN三极管T4。所述第三NPN三极管T4的基极作为所述第二低压指示电路22的输入端，所述第三NPN三极管T4的发射极接地，所述第三NPN三极管T4的集电极作为所述第二低压指示电路22的输出端，即CAN启动模块的第二输出端4。所述第五电阻R5串接在所述第三NPN三极管T4的集电极与基准电源VCC之间。

在实际应用中，CAN启动模块采用带工作指示的CAN芯片，CAN芯片正常工作需要3种电压，休眠时12v常供电，可由蓄电池BAT供电，消耗电流仅几微安，在CAN电路活跃后其指示管脚会拉高，由于其开启电压很低，所以增加低压误启动电路，低压误启动电路采用串联二极管的方式，增加开启电压，在超过一定电压后启动。二极管D3的一端连接CAN芯片工作指示管脚，一端连接或逻辑控制模块及第二低压指示电路。

如图4所示，所述幻象供电启动模块包括：幻象供电通讯电路31、光电隔离电路32和第三低压指示电路33。所述幻象供电通讯电路31的输入端与CAN总线相连接，所述幻象供电通讯电路31的输出端与所述光电隔离电路32的输入端相连，所述光电隔离电路32的输出端作为所述幻象供电启动模块的第一输出端5，所述光电隔离电路32的输出端还与所述第三低压指示电路33的输入端相连。所述幻象供电通讯电路31用于在CAN总线有数据通讯时形成幻象电源，并对所述光电隔离电路32供电。在所述幻象供电通讯电路31对所述光电隔离电路32进行供电时，所述光电隔离电路32的输出端输出高电平。在所述光电隔离电路32的输出端为高电平时，所述第三低压指示电路33的输出端输出低电平，所述第三低压指示电路的输出端作为幻象供电启动模块的第二输出端6。

如图4所示，进一步，所述幻象供电通讯电路31包括：第一电感L1、第二电感L2、第三电容C3、第二二极管D4和第六电阻R6。所述第三电容C3的一端与所述第二二极管D4的阴极相连，所述第二二极管D4的阳极与所述第一电感L1的一端相连，所述第一电感L1的另一端与CAN总线的P端相连。所述第三电容C3的另一端与所述第二电感L2的一端相连，所述第二电感L2的另一端与CAN总线的N端相连。所述第六电阻R6与所述第三电容C3并联，所述第三电容C3的两端作为所述幻象供电通讯电路的输出端。

进一步，所述光电隔离电路32包括：光电隔离器U1、蓄电池BAT、第七电阻R7和第四电容C4。所述光电隔离器U1的输入端作为所述光电隔离电路32的输入端，所述光电隔离器U1输出端的接入端与蓄电池BAT的正极相连，所述光电隔离器U1输出端的接出端作为所述光电隔离电路的输出端。所述第四电容C4串接在所述光电隔离器输出端的接入端与地之间。所述第七电阻R7串接在所述光电隔离器输出端的接出端与地之间。

更进一步，所述第三低压指示电路33包括：第八电阻R8和第四NPN三极管T5。所述第四NPN三极管T5的基极作为所述第三低压指示电路33的输入端，所述第四NPN三极管T5的发射极接地，所述第四NPN三极管T5的集电极作为所述第三低压指示电路33的输出端。所述第八电阻R8串接在所述第四NPN三极管T5的集电极与基准电源VCC之间。

如图5所示，所述或逻辑控制模块包括：第五NPN三极管T6、第六NPN三极管T7、第七NPN三极管T8、第八NPN三极管T9和第二PNP三极管T10。所述第五NPN三极管T6的基极作为所述或逻辑控制模块的第一输入端，与ACC启动模块的第一输出端1相连接，所述第五NPN三极管T6的集电极与所述第二PNP三极管T10的基极相连，所述第五NPN三极管T6的发射极接基准电源。所述第六NPN三极管T7的基极作为所述或逻辑控制模块的第二输入端，与CAN启动模块的第一输出端3相连接，所述第六NPN三极管T7的集电极与所述第二PNP三极管T10的基极相连，所述第六NPN三极管T7的发射极接基准电源。所述第七NPN三极管T8的基极作为所述或逻辑控制模块的第三输入端，与所述幻象供电启动模块的第一输出端5相连接，所述第七NPN三极管T8的集电极与所述第二PNP三极管T10的基极相连，所述第七NPN三极管T8的发射极接基准电源。所述第八NPN三极管T9的基极作为所述或逻辑控制模块的第四输入端，与所述MCU模块的输出端7相连接，所述第八NPN三极管T9的集电极与所述第二PNP三极管T10的基极相连，所述第八NPN三极管T9的发射极接基准电源。所述第二PNP三极管T10的发射极与蓄电池BAT的正极相连，所述第二PNP三极管T10的集电极作为所述或逻辑控制模块的输出端。

所述电源转换模块包括：电压转换芯片；所述电压转换芯片用于将蓄电池的输出电压按设定要求转换并输出供电。

同时，该电路还包括：电源控制及电源监测模块，所述电源控制及电源监测模块的输入端与所述或逻辑控制模块的输出端相连，所述电源控制及电源监测模块的第一输出端与所述MCU模块的第五输入端相连，主要用于检测或逻辑控制模块输出的电平，由于或逻辑控制模块是蓄电池供电，在蓄电池电压过低时，会造成或逻辑控制模块输出的电平信号的电压过低，不能使电源转换模块进行正常工作，此时，电源控制及电源监测模块会发送低压信号给MCU模块，以使MCU模块可根据低压信号上报电压不足报警，及其它控制。

在实际上电过程中，ACC启动模块、CAN启动模块、幻象供电启动模块中的任一启动模块动作，都会输出两路信号，一路给或逻辑控制模块，判断是否需要启动电源转换模块工作，另一路给MCU模块，用于传送低压指示信号，以通过MCU模块发送上电要求。或逻辑控制模块输出高电平信号开启电源转换模块，电源转换模块给各低压指示模块供电，同时给CAN、MCU及整板其它芯片供电，MCU模块上电工作后，通过轮询IO口，检测到低压指示电路有动作指示，随即MCU输出高电平给或逻辑模块，其能使或逻辑模块稳定开启电源转换模块，电源转换模块输出电源电压稳定，MCU等芯片工作稳定，这样MCU、或逻辑控制模块、电源转换模块形成了稳定的自锁定供电电路，只要电源转换模块的输入级电压大于MCU的工作电压，这个电路都是稳定工作的。

在实际下电过程中，当任一启动模块未满足启动条件时，其输出给或逻辑的信号置低电平，MCU模块没有接收到低压指示信号，当3个启动模块都不满足启动条件，低压指示信号全部没有输出。MCU模块通过轮询IO口获取下电信息后，MCU模块进入下电处理流程，关闭声音输出，保存信息到EEPROM中，一切处理完成后，MCU模块输出低电平关闭或逻辑控制模块，解除自锁定状态，或逻辑控制模块关闭电源转换芯片，电源转换模块关闭电源输出，MCU模块供电电源消失，CAN芯片的低电压电源消失，整个单板只存在蓄电池的电池电压。因此整板断电保证了待机模式下的低功耗。

本实用新型提供一种超低静态功耗的车载电源电路，采用或逻辑控制模块控制电源转换模块的电压输出，实现在休眠时不提供低电压给车载电子设备，并根据点火开关信号ACC进行启动供电。解决现有车载电源在休眠状态下，对电子设备输出的静态电流过大的问题，能实现在休眠状态下的监测功能完整的情况下把静态电流降到了几十微安，大大降低了蓄电池亏电的风险，提高汽车蓄电池的使用寿命。

以上依据图示所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。

Claims (14)

1.一种超低静态功耗的车载电源电路，其特征在于，包括：ACC启动模块、或逻辑控制模块、MCU模块和电源转换模块；

所述ACC启动模块的第一输出端与所述或逻辑控制模块的第一输入端相连，所述ACC启动模块的第二输出端与所述MCU模块的第一输入端相连；

所述或逻辑控制模块的第二输入端与所述MCU模块的输出端相连，所述或逻辑控制模块的输出端与所述电源转换模块的控制端相连，所述或逻辑控制模块的输出端还与所述MCU模块的第二输入端相连；

所述ACC启动模块用于在点火开关信号ACC为高电平时，控制所述ACC启动模块的第一输出端输出高电平，所述ACC启动模块的第二输出端为低电平；

所述MCU模块在所述ACC启动模块的第二输出端为低电平时，退出休眠状态并控制所述MCU模块的输出端为高电平；

所述或逻辑控制模块用于在所述ACC启动模块的第一输出端输出高电平或所述MCU模块的输出端输出高电平时，控制所述或逻辑控制模块的输出端输出高电平；

所述电源转换模块在所述或逻辑控制模块的输出端为高电平时进行电压转换并输出设定电压，以对CAN总线和所述MCU模块提供工作电压。

2.根据权利要求1所述的超低静态功耗的车载电源电路，其特征在于，还包括：CAN启动模块；

所述CAN启动模块的第一输出端与所述或逻辑控制模块的第三输入端相连，所述CAN启动模块的第二输出端与所述MCU模块的第三输入端相连；

所述CAN启动模块用于在CAN芯片启动工作时，控制所述CAN启动模块的第一输出端输出高电平，所述CAN启动模块的第二输出端输出低电平；

所述MCU模块还在所述CAN启动模块的第二输出端为低电平时，退出休眠状态并控制所述MCU模块的输出端为高电平；

所述或逻辑控制模块还用于在所述CAN启动模块的第一输出端输出高电平时，控制所述或逻辑控制模块的输出端输出高电平。

3.根据权利要求2所述的超低静态功耗的车载电源电路，其特征在于，还包括：幻象供电启动模块；

所述幻象供电启动模块的输入端与CAN总线信号连接，所述幻象供电启动模块的第一输出端与所述或逻辑控制模块的第四输入端相连，所述幻象供电启动模块的第二输出端与所述MCU模块的第四输入端相连；

所述幻象供电启动模块用于在CAN总线进行数据通讯时，从所述CAN总线获取幻象电源，并控制所述幻象供电启动模块的第一输出端输出高电平，所述幻象供电启动模块的第二输出端输出低电平；

所述MCU模块还在所述幻象供电启动模块的第二输出端为低电平时，退出休眠状态并控制所述MCU模块的输出端为高电平；

所述或逻辑控制模块还用于在所述幻象供电启动模块的第一输出端输出高电平时，所述或逻辑控制模块的输出端输出高电平。

4.根据权利要求3所述的超低静态功耗的车载电源电路，其特征在于，所述ACC启动模块包括：保护电路、第一启动电路和第一低压指示电路；

所述保护电路的输入端与点火开关信号ACC相连，所述保护电路的输出端与所述第一启动电路的输入端相连，所述第一启动电路的输出端作为所述ACC启动模块的第一输出端，所述第一启动电路的输出端还与所述第一低压指示电路的输入端相连，所述第一低压指示电路的输出端作为所述ACC启动模块的第二输出端；

所述第一启动电路用于根据点火开关信号ACC控制输出电平信号，以控制所述ACC启动模块的第一输出端和第二输出端的输出电平；

所述第一低压指示电路用于在所述第一启动电路输出高电平时输出低电平。

5.根据权利要求4所述的超低静态功耗的车载电源电路，其特征在于，所保护电路包括：第一电容、第一电阻、第二电阻和第一稳压管；

所述第一电容的一端与点火开关信号ACC相连，所述第一电容的另一端接地；

所述第一电阻的一端与点火开关信号ACC相连，所述第一电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端和所述第一稳压管的阴极相连，所述第二电阻的另一端接地，所述第一稳压管的阳极接地；

所述第二电阻的另一端作为所述保护电路的输出端。

6.根据权利要求5所述的超低静态功耗的车载电源电路，其特征在于，所述第一启动电路包括：第一PNP三极管、第一NPN三极管、第二稳压管、第二电容和第三电阻；

所述第一NPN三极管的基极作为所述第一启动电路的输入端，所述第一NPN三极管的集电极与所述第一PNP三极管的基极相连，所述第一PNP三极管的发射集与所述第一NPN三极管的基极相连，所述第一PNP三极管的集电极作为所述第一启动电路的输出端；

所述第三电阻串接在所述第一NPN三极管的基极与集电极之间；

所述第二电容串接在所述第一NPN三极管的基极与地之间；

所述第二稳压管串接在所述第一NPN三极管的发射极与地之间。

7.根据权利要求6所述的超低静态功耗的车载电源电路，其特征在于，所述第一低压指示电路包括：第四电阻和第二NPN三极管；

所述第二NPN三极管的基极作为所述第一低压指示电路的输入端，所述第二NPN三极管的发射极接地，所述第二NPN三极管的集电极作为所述第一低压指示电路的输出端；

所述第四电阻串接在所述第二NPN三极管的集电极与基准电源VCC之间。

8.根据权利要求3所述的超低静态功耗的车载电源电路，其特征在于，所述CAN启动模块包括：CAN芯片、第一二极管和第二低压指示电路；

所述CAN芯片的输出端与所述第一二极管的阳极相连，所述第一二极管的阴极作为所述CAN启动模块的第一输出端，所述第一二极管的阴极与所述第二低压指示电路的输入端相连；

所述第二低压指示电路包括：第五电阻和第三NPN三极管；

所述第三NPN三极管的基极作为所述第二低压指示电路的输入端，所述第三NPN三极管的发射极接地，所述第三NPN三极管的集电极作为所述第二低压指示电路的输出端；

所述第五电阻串接在所述第三NPN三极管的集电极与基准电源VCC之间。

9.根据权利要求3所述的超低静态功耗的车载电源电路，其特征在于，所述幻象供电启动模块包括：幻象供电通讯电路、光电隔离电路和第三低压指示电路；

所述幻象供电通讯电路的输入端与CAN总线相连接，所述幻象供电通讯电路的输出端与所述光电隔离电路的输入端相连，所述光电隔离电路的输出端作为所述幻象供电启动模块的第一输出端，所述光电隔离电路的输出端还与所述第三低压指示电路的输入端相连；

所述幻象供电通讯电路用于在CAN总线有数据通讯时形成幻象电源，并对所述光电隔离电路供电；

在所述幻象供电通讯电路对所述光电隔离电路进行供电时，所述光电隔离电路的输出端输出高电平；

在所述光电隔离电路的输出端为高电平时，所述第三低压指示电路的输出端输出低电平。

10.根据权利要求9所述的超低静态功耗的车载电源电路，其特征在于，所述幻象供电通讯电路包括：第一电感、第二电感、第三电容、第二二极管和第六电阻；

所述第三电容的一端与所述第二二极管的阴极相连，所述第二二极管的阳极与所述第一电感的一端相连，所述第一电感的另一端与CAN总线的P端相连；

所述第三电容的另一端与所述第二电感的一端相连，所述第二电感的另一端与CAN总线的N端相连；

所述第六电阻与所述第三电容并联，所述第三电容的两端作为所述幻象供电通讯电路的输出端。

11.根据权利要求10所述的超低静态功耗的车载电源电路，其特征在于，所述光电隔离电路包括：光电隔离器、蓄电池、第七电阻和第四电容；

所述光电隔离器的输入端作为所述光电隔离电路的输入端，所述光电隔离器输出端的接入端与蓄电池的正极相连，所述光电隔离器输出端的接出端作为所述光电隔离电路的输出端；

所述第四电容串接在所述光电隔离器输出端的接入端与地之间；

所述第七电阻串接在所述光电隔离器输出端的接出端与地之间。

12.根据权利要求11所述的超低静态功耗的车载电源电路，其特征在于，所述第三低压指示电路包括：第八电阻和第四NPN三极管；

所述第四NPN三极管的基极作为所述第三低压指示电路的输入端，所述第四NPN三极管的发射极接地，所述第四NPN三极管的集电极作为所述第三低压指示电路的输出端；

所述第八电阻串接在所述第四NPN三极管的集电极与基准电源VCC之间。

13.根据权利要求12所述的超低静态功耗的车载电源电路，其特征在于，所述或逻辑控制模块包括：第五NPN三极管、第六NPN三极管、第七NPN三极管、第八NPN三极管和第二PNP三极管；

所述第五NPN三极管的基极作为所述或逻辑控制模块的第一输入端，所述第五NPN三极管的集电极与所述第二PNP三极管的基极相连，所述第五NPN三极管的发射极接基准电源；

所述第六NPN三极管的基极作为所述或逻辑控制模块的第二输入端，所述第六NPN三极管的集电极与所述第二PNP三极管的基极相连，所述第六NPN三极管的发射极接基准电源；

所述第七NPN三极管的基极作为所述或逻辑控制模块的第三输入端，所述第七NPN三极管的集电极与所述第二PNP三极管的基极相连，所述第七NPN三极管的发射极接基准电源；

所述第八NPN三极管的基极作为所述或逻辑控制模块的第四输入端，所述第八NPN三极管的集电极与所述第二PNP三极管的基极相连，所述第八NPN三极管的发射极接基准电源；

所述第二PNP三极管的发射极与蓄电池的正极相连，所述第二PNP三极管的集电极作为所述或逻辑控制模块的输出端。

14.根据权利要求1至13任一项所述的超低静态功耗的车载电源电路，其特征在于，所述电源转换模块包括：电压转换芯片；

所述电压转换芯片用于将蓄电池的输出电压按设定要求转换并输出供电。

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