CN211319019U - 具有汽车功能安全设计的epb电控单元电路拓扑结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有汽车功能安全设计的EPB电控单元电路拓扑结构。包含点火信号线、电源管理芯片、控制芯片、EPB电机预驱芯和H桥模块，H桥模块包括MOS管连接；点火信号线接到汽车车载电池和安全备份电池，经二极管后连接为连接点，再经第一、第二防反模块接到电源管理芯片，电源管理芯片经串行外设接口与控制芯片连接，控制芯片经串行外设接口、EPB电机预驱芯片连接；控制芯片具有通用输入/输出模块和模数转换模块。本实用新型能够支持EPB电控单元硬件电路设计满足ISO 26262汽车功能安全设计，设计了信号隔离及故障监控机制的电路控制，降低了硬件失效的概率，从而减少了因失控导致人身伤害的可能性。

Description

具有汽车功能安全设计的EPB电控单元电路拓扑结构

技术领域

本发明涉及了一种EPB电控电路，尤其是涉及一种具有汽车功能安全设计的EPB(电子驻车系统)电控单元电路拓扑结构。

背景技术

随着ISO 26262功能安全标准的实施，其对电控单元所控制功能的失效，是否会危害人身安全，从而划分了不同的汽车功能安全等级(ASIL)。EPB控制单元控制能够控制整车的制动力情况，其功能失效危害着人身安全，故系统定义为标准规定的最高安全等级(ASILD)。电控单元的硬件电路设计如未按ASIL D的设计进行硬件设计，那么产品势必无法通过ISO 26262功能安全的认证，同时也反映出了产品在使用过程中就存在较高的失效风险危害人身安全

发明内容

为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种具有汽车功能安全设计的EPB(电子驻车系统)电控单元电路拓扑结构。

本发明利用此拓扑结构能够支持EPB电控单元硬件电路设计满足ISO 26262汽车功能安全设计ASILD设计，其电路拓扑结构设计了必要的信号隔离及故障监控机制，降低了硬件失效的概率，从而减少了因硬件失效导致人身伤害的可能性。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明包含两路独立的点火信号线IGN1和IGN2、两个ASILB功能安全等级电源管理芯片SBC1和SBC2、两个ASILB功能安全等级控制芯片MCU1和MCU2、两个ASILD功能安全等级EPB电机预驱芯片ASIC1和ASIC2以及两个H桥模块，H桥模块主要由MOS管连接构成。

点火信号线IGN1和IGN2连接到汽车车载电池和安全备份电池，两路独立的点火信号线IGN1和IGN2分别经二极管D11和二极管D19后连接到一起作为连接点WAU，连接点WAU分别经第一防反模块Anti-Reverse1、第二防反模块Anti-Reverse2连接到电源管理芯片SBC1和SBC2的输入端，电源管理芯片SBC1和SBC2的输出端分别经串行外设接口SPI4、串行外设接口SPI5与控制芯片MCU1和MCU2连接，控制芯片MCU1和MCU2分别经串行外设接口SPI2、串行外设接口SPI3与EPB电机预驱芯片ASIC1和ASIC2连接。

控制芯片MCU1和控制芯片MCU2均具有通用输入/输出模块(1-General-purposeinput/output和2-General-purpose input/output)和模数转换模块(1-Analog toDigital Converter和2-Analog to Digital Converter)，通用输入/输出模块具有四个三极管控制端口GPIO_A～GPIO_D和八个三极管放电端口GPIO1～GPIO8，模数转换模块具有八个H桥电压反馈端口ADC1～ADC8；EPB电机预驱芯片ASIC1和ASIC2均具有电荷泵模块(Charge Pump1和Charge Pump2)和电压测量模块(Voltage Measurement1和VoltageMeasurement2)，电荷泵模块具有八个自举端口CSAH1M1～CSAL2M2，电压测量模块具有八个电压测量端口GH1_A～GL2_B；控制芯片MCU2的通用输入/输出模块的GPIO10通道与控制芯片MCU1的RST引脚相连。

第一H桥模块包括主要由MOS管Q3～MOS管Q6构成的主电路和主要由电阻R1～R2、电容C1、三极管U1～U2构成的辅助电路，MOS管Q3～MOS管Q6连接构成全桥电路，即MOS管Q3～MOS管Q6两两同向串接后并联；第二H桥模块包括主要由MOS管Q11～MOS管Q14构成的主电路和主要由电阻R63～R64、电容C10、三极管U3～U4构成的辅助电路，MOS管Q11～MOS管Q14连接构成全桥电路，即MOS管Q11～MOS管Q14两两同向串接后并联；控制芯片MCU1的通用输入/输出模块的GPIO_A脚直接连接到三极管U2的基极，控制芯片MCU1的通用输入/输出模块的GPIO_B脚经电阻R1连接到三极管U2的基极，三极管U2的基极经电容C1接地，三极管U2的发射极接地，三极管U2的集电极连接到三极管U1的基极，三极管U1的发射极输出5V电压，三极管U1的集电极经电阻R2后分别连接到MOS管Q3、MOS管Q5的栅极；控制芯片MCU1的通用输入/输出模块的GPIO_C脚直接连接到三极管U4的基极，控制芯片MCU1的通用输入/输出模块的GPIO_D脚经电阻R63连接到三极管U4的基极，三极管U4的基极经电容C10接地，三极管U4的发射极接地，三极管U4的集电极连接到三极管U3的基极，三极管U3的发射极输出5V电压，三极管U3的集电极经电阻R64后分别连接到MOS管Q11、MOS管Q13的栅极；每个H桥模块的每个MOS管的栅极均连接有一个MOS管使能电路组件，MOS管使能电路组件包括一个三极管和三个电阻，三极管的集电极连接到MOS管的栅极，其中两个电阻串接后也连接到MOS管的栅极，三极管的发射极和基极直接串接有另一个电阻；每个H桥模块中MOS管两两同向串接后并联的每一端均连接有一个电机电流检测电路组件，电机电流检测电路组件包括两个电容和五个电阻，每一端经一个电阻连接到左电机供电线(VML)/右电机供电线(VMR)/地，该电阻分别并联有两个电容，每个电容的两端均串接上另外电阻后并联到该电阻；各个H桥模块的各个MOS管的栅极引出后分别经各自的二极管连接到EPB电机预驱芯片ASIC1和EPB电机预驱芯片ASIC2的电荷泵模块的8个自举端口；各个H桥模块的MOS管使能电路组件中的三极管基极引出分别经各自的电阻连接到控制芯片MCU1和控制芯片MCU2的通用输入/输出模块的8个三极管放电端口；各个H桥模块的MOS管使能电路组件中两个串接的电阻之间引出分别连接到控制芯片MCU1和控制芯片MCU2的模数转换模块的8个H桥电压反馈端口；各个H桥模块的电机电流检测电路组件中两个电容两端均引出分别连接到EPB电机预驱芯片ASIC1和EPB电机预驱芯片ASIC2的电压测量模块的8个电压测量端口。

所述的EPB电控单元电路拓扑结构连接到汽车车载电池和EPB系统的动力头电机卡钳之间。

第一H桥模块的MOS管两两同向串接后并联的两端分别经电阻连接到左电机供电线(VML)和地，第二H桥模块的MOS管两两同向串接后并联的两端分别经电阻连接到右电机供电线(VMR)和地。

本发明的有益效果是：

本发明能够支持EPB电控单元硬件电路设计满足ISO 26262汽车功能安全设计，设计了信号隔离及故障监控机制的电路控制，降低了硬件失效的概率，从而减少了因失控导致人身伤害的可能性。

附图说明

图1是本发明具有汽车功能安全设计的EPB电控单元电路拓扑结构的芯片部分电路图。

图2是本发明具有汽车功能安全设计的EPB电控单元电路拓扑结构的H桥模块部分电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1和图2所示，包含两路独立的点火信号线IGN1和IGN2、两个ASILB功能安全等级电源管理芯片SBC1和SBC2、两个ASILB功能安全等级控制芯片MCU1和MCU2、两个ASILD功能安全等级EPB电机预驱芯片ASIC1和ASIC2以及两个H桥模块，电源管理芯片SBC1和SBC2的型号为FS8400，控制芯片MCU1和MCU2的型号为S32K11，EPB电机预驱芯片ASIC1和ASIC2的型号为L9369，H桥模块主要由MOS管连接构成.

点火信号线IGN1和IGN2连接到汽车车载电池和安全备份电池，两路独立的点火信号线IGN1和IGN2分别经二极管D11和二极管D19后连接到一起作为连接点WAU，连接点WAU分别经第一防反模块Anti-Reverse1、第二防反模块Anti-Reverse2连接到电源管理芯片SBC1和SBC2的输入端，电源管理芯片SBC1和SBC2的输出端分别经串行外设接口SPI4、串行外设接口SPI5与控制芯片MCU1和MCU2数据交互连接，控制芯片MCU1和MCU2分别经串行外设接口SPI2、串行外设接口SPI3与EPB电机预驱芯片ASIC1和ASIC2数据交互连接.

控制芯片MCU1和控制芯片MCU2均具有通用输入/输出模块(1-General-purposeinput/output和2-General-purpose input/output)和模数转换模块(1-Analog toDigital Converter和2-Analog to Digital Converter)，通用输入/输出模块具有四个三极管控制端口GPIO_A～GPIO_D和八个三极管放电端口GPIO1～GPIO8，模数转换模块具有八个H桥电压反馈端口ADC1～ADC8；EPB电机预驱芯片ASIC1和ASIC2均具有电荷泵模块(Charge Pump1和Charge Pump2)和电压测量模块(Voltage Measurement1和VoltageMeasurement2)，电荷泵模块具有八个自举端口CSAH1M1～CSAL2M2，电压测量模块具有八个电压测量端口GH1_A～GL2_B；控制芯片MCU2的通用输入/输出模块的GPIO10通道与控制芯片MCU1的RST引脚相连；第一H桥模块包括主要由MOS管Q3～MOS管Q6构成的主电路和主要由电阻R1～R2、电容C1、三极管U1～U2构成的辅助电路，MOS管Q3～MOS管Q6连接构成全桥电路，即MOS管Q3～MOS管Q6两两同向串接后并联；第二H桥模块包括主要由MOS管Q11～MOS管Q14构成的主电路和主要由电阻R63～R64、电容C10、三极管U3～U4构成的辅助电路，MOS管Q11～MOS管Q14连接构成全桥电路，即MOS管Q11～MOS管Q14两两同向串接后并联；控制芯片MCU1的通用输入/输出模块的GPIO_A脚直接连接到三极管U2的基极，控制芯片MCU1的通用输入/输出模块的GPIO_B脚经电阻R1连接到三极管U2的基极，三极管U2的基极经电容C1接地，三极管U2的发射极接地，三极管U2的集电极连接到三极管U1的基极，三极管U1的发射极输出5V电压，三极管U1的集电极经电阻R2后分别连接到MOS管Q3、MOS管Q5的栅极；控制芯片MCU1的通用输入/输出模块的GPIO_C脚直接连接到三极管U4的基极，控制芯片MCU1的通用输入/输出模块的GPIO_D脚经电阻R63连接到三极管U4的基极，三极管U4的基极经电容C10接地，三极管U4的发射极接地，三极管U4的集电极连接到三极管U3的基极，三极管U3的发射极输出5V电压，三极管U3的集电极经电阻R64后分别连接到MOS管Q11、MOS管Q13的栅极；每个H桥模块的每个MOS管的栅极均连接有一个MOS管使能电路组件，MOS管使能电路组件包括一个三极管和三个电阻，三极管的集电极连接到MOS管的栅极，其中两个电阻串接后也连接到MOS管的栅极，三极管的发射极和基极直接串接有另一个电阻；例如，如图2所示，MOS管Q3的栅极连接有一个MOS管使能电路组件，MOS管使能电路组件包括一个三极管Q1和三个电阻R8、R10、R11，三极管Q1的集电极连接到MOS管的Q3栅极，其中两个电阻R8和R11串接后也连接到MOS管Q3的栅极，三极管Q1的发射极和基极直接串接有另一个电阻R10。

每个H桥模块中MOS管两两同向串接后并联的每一端均连接有一个电机电流检测电路组件，电机电流检测电路组件包括两个电容和五个电阻，每一端经一个电阻连接到左电机供电线(VML)/右电机供电线(VMR)/地，该电阻分别并联有两个电容，每个电容的两端均串接上另外电阻后并联到该电阻；例如，如图2所示，MOS管Q3和MOS管Q5同向串接，MOS管Q4和MOS管Q6同向串接，MOS管Q3和MOS管Q4之间引出端连接有一个电机电流检测电路组件，MOS管Q5和MOS管Q6之间引出端接地，电机电流检测电路组件包括两个电容C2～C3和五个电阻R3～R7，MOS管Q3和MOS管Q4之间引出端经一个电阻R5连接到左电机供电线(VML)，电阻R5分别并联有两个电容C2～C3，电容C2的两端分别串接上电阻R3、电阻R6后并联到电阻R5，电容C3的两端分别串接上电阻R4、电阻R7后并联到电阻R5。

各个H桥模块的各个MOS管的栅极引出后分别经各自的二极管连接到EPB电机预驱芯片ASIC1和EPB电机预驱芯片ASIC2的电荷泵模块的8个自举端口。例如图2所示，EPB电机预驱芯片ASIC1的电荷泵模块有8个自举端口，分别串联二极管D6～二极管D10、二极管D12～二极管D14后输出为GH1_A～GL2_B通道；同时，EPB电机预驱芯片ASIC2的电荷泵模块也有8个自举端口，分别串联二极管D24～二极管D27、二极管D30～二极管D31、二极管D33～二极管D34后也输出为GH1_A～GL2_B通道，GH1_A～GL2_B通道再分别连接到各个H桥模块的各个MOS管的栅极；

各个H桥模块的MOS管使能电路组件中的三极管基极引出分别经各自的电阻连接到控制芯片MCU1和控制芯片MCU2的通用输入/输出模块的8个三极管放电端口。例如图2所示，控制芯片MCU1的通用输入/输出模块的8个三极管放电端口分别串联电阻R74～电阻R81后输出为GPIO1～GPIO8通道；控制芯片MCU2的通用输入/输出模块的8个三极管放电端口分别串联电阻R86～电阻R93后输出为GPIO1～GPIO8通道，GPIO1～GPIO8通道再分别连接到各个MOS管使能电路组件的三极管基极；

各个H桥模块的MOS管使能电路组件中两个串接的电阻之间引出分别连接到控制芯片MCU1和控制芯片MCU2的模数转换模块的8个H桥电压反馈端口例如图2所示，控制芯片MCU1的模数转换模块的8个H桥电压反馈端口分别输出为ADC1～ADC8通道；控制芯片MCU2的模数转换模块的8个H桥电压反馈端口也分别输出为ADC1～ADC8通道，ADC1～ADC8通道再分别连接到各个MOS管使能电路组件两个串接的电阻之间；

各个H桥模块的电机电流检测电路组件中两个电容两端均引出分别连接到EPB电机预驱芯片ASIC1和EPB电机预驱芯片ASIC2的电压测量模块的8个电压测量端口。例如图2所示，EPB电机预驱芯片ASIC1的模数转换模块的电压测量模块的8个电压测量端口分别输出为CSAH1M1～CSAL2M2通道；控制芯片MCU2的模数转换模块的电压测量模块的8个电压测量端口也分别输出为CSAH1M1～CSAL2M2通道，CSAH1M1～CSAL2M2通道再分别连接到各个电机电流检测电路组件的两个电容两端。

EPB电控单元电路拓扑结构连接到汽车车载电池和EPB系统的动力头电机卡钳之间。

第一H桥模块的MOS管两两同向串接后并联的两端分别经电阻连接到左电机供电线(VML)和地，第二H桥模块的MOS管两两同向串接后并联的两端分别经电阻连接到右电机供电线(VMR)和地。

本发明中各个芯片之间是相互独立的，按ISO26262所定义的两个ASILB等级的组合能够使得的系统达到ASILD等级，因此本发明此EPB电控单元电路拓扑结构能够支持满足ASILD等级安全设计。

控制芯片MCU1为主控芯片，控制芯片MCU2为失效辅助芯片。

系统首先由MCU1控制：当MCU1不失效时，通过SPI(串行外设接口协议)发送数据，MCU2监控数据，起到看门狗的作用。当MCU2监控数据异常(如没有数据接收到)，则MCU2的GPIO10通道会强制输出低电位，使得MCU1一直处于复位状态，此时系统的主控权会被切换到MCU2进行控制，此时EPB功能正常但会通过报警灯告知用户系统故障。当用户熄火后再次启动系统，主控权依旧会在MCU1，当检测到故障才会切换到MCU2。为防止H桥控制中的失效的交叉耦合，对EPB电机预驱芯片ASIC1与ASIC-2的充电(Charge Pump)模块信号之间的隔离采用二极管的设计结构，MCU1与MCU2的通用输入/输出(General-purpose input/output)模块信号之间的隔离采用电阻的设计结构。

电压测量(Voltage Measurement)模块的作用测量采样电阻两端之间的电压差，从而可以换算得出电机流过的电流值。通用输入/输出(General-purpose input/output)模块为通用输入输出口其作用时输出驱动电压或进行电位的反馈读取校验。模数转换(Analog to Digital Converter)模块为模数转换口作用是准确的读取采集点的电压值。充电(Charge Pump)为电荷泵自举模块作用是利用输出倍压(2倍输入电压)完全打开H桥中的各个MOS管。

点火信号线IGN1与IGN2是两根独立的导线，其中一根的供电失效不会影响系统的供电：当点火启动系统时，两根信号线会同时加载车载电压供电。EPB电机预驱芯片ASIC1与EPB电机预驱芯片ASIC2的Power模块的供电，都是独立的三线供电包含IGN1、IGN2、左电机或右电机供电线。

VML(左电机供电线)是独立的供电导线，VMR(右电机供电线)给右H桥电机供电，VML(左电机供电线)给左H桥电机供电。

MCU1的1-input/outputVoltage Measurement1模块和1-Analog to DigitalConverter模块的信号线与MCU2的2-input/outputVoltage Measurement1模块和2-Analogto Digital Converter模块是对应的信号相互连接。EPB电机预驱芯片ASIC1的VoltageMeasurement1模块和Charge Pump1模块的信号线与EPB电机预驱芯片ASIC2的VoltageMeasurement2模块和Charge Pump2模块的信号线对应相互连接。通过以上的连接，在最坏情况下当SBC1主控芯片MCU1电机预驱EPB电机预驱芯片ASIC1都失效下，辅助的系统MCU2与EPB电机预驱芯片ASIC2也可完全进行系统功能控制。

为防止H桥控制中的失效的交叉耦合，对EPB电机预驱芯片ASIC1与ASIC-2的Charge Pump模块信号之间的隔离采用二极管的设计结构，MCU1与MCU2的General-purposeinput/output模块信号之间的隔离采用电阻的设计结构。MCU1与MCU2都能够通过各自的General-purpose input/output模块(GPIO信号线)输出电位信号去开启接地H桥各MOS管栅极端所连接的各自三极管。从而使得除了通过MCU软件SPI通讯到EPB-ASIC使得H桥MOS管关断，还可以通过MCU直接输出信号进行强制关断。防止软件失效导致无法关断电机。

EPB-ASIC中集成charge pump模块能够控制输出自举电压打开各自所对应的H桥MOS管，为防止两预驱之间信号失效(如短路)的交叉耦合都设计二极管隔离。二极管隔离能够防止信号失效耦合，但存在断开MOS管栅极的驱动电压时，因二极管反向截至无法使得H桥MOS管栅极内部的寄生电容快速放电到地，导致了无法快速关断H桥MOS管。故电路拓扑结构在每个H桥MOS管栅极的设计了三级管电路。当EPB-ASIC中集成charge pump对因MOS管的自举电压断开时，MCU通过对应的GPIO口输出电压打开栅极上的三极管接地，使得对栅极的寄生电容快速放电，达到快速关断H桥MOS管目的。H桥MOS管栅极的设计了三级管电路的在系统无故障时，由MCU1进行控制打开和关断。在MCU1故障时由MCU2对三极管电路的控制。为了防止MCU1的GPIO驱动口的短路到地影响MCU2的GPIO口的输出电位，设计采用了电阻做隔离，MCU1上的GPIO上输出串联的电阻(10K)远大于MCU2的GPIO串联电阻(100R)，故即使MCU1GPIO短路到地，MCU2进行GPIO电压的输出，因两电阻串联分压后依旧能够保持其相对应的三极管电路1端高电位而开启三极管。

MCU1的1-Analog to Digital Converter模块与MCU2的2-Analog to DigitalConverter模块采集电压反馈H桥MOS管状态。当需要开启对应H桥MOS管时，对应MOS管的栅极会存在自举电压，此时通过对应通道的ADC口读取分压值，若存在一定的电压则反馈自举电压输出正常。若读取为地电位，则反馈表明无输出电压系统故障。

三极管U1与U3电路结构是电路的上电自检模块。当系统开始运行时，通过将5V电加载到H桥的各MOS管的栅极时，能够检测出各H桥MOS管栅极上ADC模块及三极管模块电路是否存在故障，降低其硬件潜在失效率。

本发明的工作过程如下：

系统点火上电IGN1与IGN2同时加载车载电压。电源管理芯片SBC1、电源管理SBC2工作对车载电压进行降压转换分别提供给控制芯片MCU1与MCU2使得控制单元进行工作。当控制芯片MCU2监控控制芯片MCU1的数据是否异常，如异常控制芯片MCU2没有数据接收到，则控制芯片MCU2的GPIO10通道会强制输出低电位，使得控制芯片MCU1一直处于复位状态，此时系统的主控权会被切换到控制芯片MCU2进行控制，此时EPB功能正常但会通过报警灯告知用户系统故障。

如无异常MCU1的控制GPIO_A及GPIO_C进行上电自检操作。管脚输出高电位，此时对应的GPIO_B及GPIO_D会作为输入口进行输出电压的校验，如对应的管脚其电压不被识别为高电平，此时系统会通过报警灯告知故障。

若GPIO_A及GPIO_C输出正常。以MOS管Q3的2号端的检测例子进行具体说明。5V电压将会通过R2加载到MOS管Q3的2号端。此时GPIO1不驱动开启三极管Q1，此时ADC1将检测到电压为5x[R8/(R8+R11+R2)]＝0.83V，如电压不在误差容许范围±5％内，则可以检测出分压电路存在故障会通过报警灯告知用户系统故障。若电压在范围内，此时驱动GPIO1开启三极管Q1，则GH1_A处的电压为地电位，若ADC1将检测到低电位，则Q1三极管无故障，否则系统会通过报警灯告知故障。检测完成后，GPIO1输出低关断三极管Q1，GPIO_A输出低关断U1。以上自检过程在每个H桥MOS管的栅极都会进行测试，已检测ADC采集分压电路及三极管驱动接地电路是否存在失效。

自检测试通过，系统进入正常操作模式，当EPB需要电机需要执行动作，由控制芯片MCU1控制EPB电机预驱芯片ASIC1进行左右H桥MOS管的动作，充电(charge pump)模块能够输出自举电压打开各自所对应的H桥MOS管。同时ADC模块采集反馈采集输出电压24Vx(1/6)＝4V在误差容许范围±5％，确认自举电压进行了输出。当电机需要关断时，则EPB-ASIC中集成charge pump的自举电压断开，此时控制芯片MCU通过对应的GPIO口输出电压打开栅极上的三极管接地，使得对MOS管2端的寄生电容快速放电，达到快速关断H桥MOS管目的。

当系统异常，在控制芯片MCU1不失效的情况下，当EPB电机预驱芯片ASIC1芯片驱动异常输出不受控的自举电压，可能导致电机非控制的转动从而影响影响人身安全，此时可通过控制芯片MCU1的GPIO输出硬件信号进行强制关断，防止软件失效导致无法关断电机。

当控制芯片MCU1异常，由控制芯片MCU2进行控制时，除了实施方式中5V上电自检ADC采集分压电路及三极管驱动接地电路外，其他功能都与控制芯片MCU1进行主控的操作一致。

Claims (3)

1.一种具有汽车功能安全设计的EPB电控单元电路拓扑结构，其特征在于：

包含两路独立的点火信号线IGN1和IGN2、两个ASILB功能安全等级电源管理芯片SBC1和SBC2、两个ASILB功能安全等级控制芯片MCU1和MCU2、两个ASILD功能安全等级EPB电机预驱芯片ASIC1和ASIC2以及两个H桥模块，H桥模块主要由MOS管连接构成；

点火信号线IGN1和IGN2连接到汽车车载电池和安全备份电池，两路独立的点火信号线IGN1和IGN2分别经二极管D11和二极管D19后连接到一起作为连接点WAU，连接点WAU分别经第一防反模块Anti-Reverse1、第二防反模块Anti-Reverse2连接到电源管理芯片SBC1和SBC2的输入端，电源管理芯片SBC1和SBC2的输出端分别经串行外设接口SPI4、串行外设接口SPI5与控制芯片MCU1和MCU2连接，控制芯片MCU1和MCU2分别经串行外设接口SPI2、串行外设接口SPI3与EPB电机预驱芯片ASIC1和ASIC2连接；

控制芯片MCU1和控制芯片MCU2均具有通用输入/输出模块和模数转换模块，通用输入/输出模块具有四个三极管控制端口GPIO_A～GPIO_D和八个三极管放电端口GPIO1～GPIO8，模数转换模块具有八个H桥电压反馈端口ADC1～ADC8；EPB电机预驱芯片ASIC1和ASIC2均具有电荷泵模块和电压测量模块，电荷泵模块具有八个自举端口CSAH1M1～CSAL2M2，电压测量模块具有八个电压测量端口GH1_A～GL2_B；控制芯片MCU2的通用输入/输出模块的GPIO10通道与控制芯片MCU1的RST引脚相连；

第一H桥模块包括主要由MOS管Q3～MOS管Q6构成的主电路和主要由电阻R1～R2、电容C1、三极管U1～U2构成的辅助电路，MOS管Q3～MOS管Q6连接构成全桥电路，即MOS管Q3～MOS管Q6两两同向串接后并联；第二H桥模块包括主要由MOS管Q11～MOS管Q14构成的主电路和主要由电阻R63～R64、电容C10、三极管U3～U4构成的辅助电路，MOS管Q11～MOS管Q14连接构成全桥电路，即MOS管Q11～MOS管Q14两两同向串接后并联；控制芯片MCU1的通用输入/输出模块的GPIO_A脚直接连接到三极管U2的基极，控制芯片MCU1的通用输入/输出模块的GPIO_B脚经电阻R1连接到三极管U2的基极，三极管U2的基极经电容C1接地，三极管U2的发射极接地，三极管U2的集电极连接到三极管U1的基极，三极管U1的发射极输出5V电压，三极管U1的集电极经电阻R2后分别连接到MOS管Q3、MOS管Q5的栅极；控制芯片MCU1的通用输入/输出模块的GPIO_C脚直接连接到三极管U4的基极，控制芯片MCU1的通用输入/输出模块的GPIO_D脚经电阻R63连接到三极管U4的基极，三极管U4的基极经电容C10接地，三极管U4的发射极接地，三极管U4的集电极连接到三极管U3的基极，三极管U3的发射极输出5V电压，三极管U3的集电极经电阻R64后分别连接到MOS管Q11、MOS管Q13的栅极；每个H桥模块的每个MOS管的栅极均连接有一个MOS管使能电路组件，MOS管使能电路组件包括一个三极管和三个电阻，三极管的集电极连接到MOS管的栅极，其中两个电阻串接后也连接到MOS管的栅极，三极管的发射极和基极直接串接有另一个电阻；每个H桥模块中MOS管两两同向串接后并联的每一端均连接有一个电机电流检测电路组件，电机电流检测电路组件包括两个电容和五个电阻，每一端经一个电阻连接到左电机供电线/右电机供电线/地，该电阻分别并联有两个电容，每个电容的两端均串接上另外电阻后并联到该电阻；各个H桥模块的各个MOS管的栅极引出后分别经各自的二极管连接到EPB电机预驱芯片ASIC1和EPB电机预驱芯片ASIC2的电荷泵模块的8个自举端口；各个H桥模块的MOS管使能电路组件中的三极管基极引出分别经各自的电阻连接到控制芯片MCU1和控制芯片MCU2的通用输入/输出模块的8个三极管放电端口；各个H桥模块的MOS管使能电路组件中两个串接的电阻之间引出分别连接到控制芯片MCU1和控制芯片MCU2的模数转换模块的8个H桥电压反馈端口；各个H桥模块的电机电流检测电路组件中两个电容两端均引出分别连接到EPB电机预驱芯片ASIC1和EPB电机预驱芯片ASIC2的电压测量模块的8个电压测量端口。

2.根据权利要求1所述的一种具有汽车功能安全设计的EPB电控单元电路拓扑结构，其特征在于：所述的EPB电控单元电路拓扑结构连接到汽车车载电池和EPB系统的动力头电机卡钳之间。

3.根据权利要求1所述的一种具有汽车功能安全设计的EPB电控单元电路拓扑结构，其特征在于：第一H桥模块的MOS管两两同向串接后并联的两端分别经电阻连接到左电机供电线和地，第二H桥模块的MOS管两两同向串接后并联的两端分别经电阻连接到右电机供电线和地。

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