CN216761606U - 一种高安全性的汽车灯具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高安全性的汽车灯具，它包括车身BCM、滤波稳压防反模块、SBC模块、DC‑DC开关电源、MCU主控制模块和恒流驱动模块，所述车身BCM通过CAN总线和LIN总线与SBC模块通信，所述车身BCM的电源端与滤波稳压防反模块的输入端相连，所述滤波稳压防反模块的输出端分别与SBC模块和DC‑DC开关电源相连，所述DC‑DC开关电源的输出端与恒流驱动模块的输入端相连，所述SBC模块的输出端与MCU主控制模块的输入端相连，所述MCU主控制模块的输出端与恒流驱动模块的输入端相连。本实用新型提供一种高安全性的汽车灯具，在通信失效的情况下，实现正常点灯，提高灯具安全性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高安全性的汽车灯具。
背景技术
目前，随着国民经济及芯片技术的提高，整车制造商对于车灯的要求也越来越高；体现在其稳定性、安全性、造型效果、灯光均匀性等多方面；因此对于车灯的各方面研究是非常有意义的。近几年，国民对于车辆的安全及外观要求越来越高，主机厂为了满足客户的需求，对于车灯造型、动态迎宾效果、稳定性、安全性都提出了更高的要求。由于对造型要求的不断提高，使得车灯控制电路的PCB板面积十分受限，而现有的车灯电路集成度不高，占用的使用空间过大。另外，车灯在打开和关闭时，亮度的突然变化刺激人眼，同时大电流的突变对LED产生冲击，造成LED损坏。由于越来越多的车灯采用CAN、LIN等通信方式点灯，在干扰或通信线连接不良时，会产生通信失效的情况，严重影响灯具安全性能。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种高安全性的汽车灯具，在通信失效的情况下，实现正常点灯，提高灯具安全性能。
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
一种高安全性的汽车灯具，它包括车身BCM、滤波稳压防反模块、SBC模块、DC-DC开关电源、MCU主控制模块和恒流驱动模块，所述车身BCM通过CAN总线和LIN总线与SBC模块通信，所述车身BCM的电源端与滤波稳压防反模块的输入端相连，所述滤波稳压防反模块的输出端分别与SBC模块和DC-DC开关电源相连，所述DC-DC开关电源的输出端与恒流驱动模块的输入端相连，所述SBC模块的输出端与MCU主控制模块的输入端相连，所述MCU主控制模块的输出端与恒流驱动模块的输入端相连。
进一步，所述SBC模块包括CAN通信模块、LIN通信模块和LDO模块；
所述车身BCM通过CAN总线与CAN通信模块的输入端相连，所述CAN通信模块的输出端与MCU主控制模块的输入端相连；
所述车身BCM通过LIN总线与LIN通信模块的输入端相连，所述LIN通信模块的输出端与MCU主控制模块的输入端相连；
所述滤波稳压防反模块的输出端与LDO模块的输入端相连，所述LDO模块的输出端与MCU主控制模块的输入端相连。
进一步，所述恒流驱动模块的输出端与光源模组相连。
进一步，所述滤波稳压防反模块包括TVS管T1、电感L1、电感L2、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、MOS管Q1、电阻R1、电阻R2和二极管D3，所述TVS管T1的一端连接电源正极，所述TVS管T1的另一端接地，所述电感L2的一端与TVS管T1的一端相连，所述电感L1的一端与TVS管T1的另一端相连，所述电感L2的另一端与MOS管Q1的S极相连，所述MOS管Q1的G极与电阻R1的一端相连，所述电阻R1的另一端接地，所述MOS管Q1的D极与电阻R2的一端相连，所述电阻R2的另一端与电阻R1的一端相连，所述二极管D3的负极与电阻R2的一端相连，所述二极管D3的正极与电阻R2的另一端相连，所述电感L1的另一端与电阻R1的另一端相连，所述电容C1、电容C2、电容C3和电容C4分别并联在MOS管Q1的S极和电阻R1的另一端之间。
采用了上述技术方案，本实用新型采用SBC模块，在通信失效时，提高了安全性能。由MCU主控制模块控制恒流驱动模块，易于实现高精度恒流驱动控制，支持软启动及动态效果。实现通信情况失效情况下正常点灯，并上报通信故障，提高灯具安全性能。另外，电源经过DC-DC开关电源模块及恒流驱动模块，可以减小功率，降低热量。
附图说明
图1为本实用新型的一种高安全性的汽车灯具的原理框图；
图2为本实用新型的滤波稳压防反模块的电路原理图；
图3为本实用新型的MCU主控制模块的电路原理图；
图4为本实用新型的DC-DC开关电源的电路原理图；
图5为本实用新型的恒流驱动模块的电路原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1所示，本实施例提供一种高安全性的汽车灯具，它包括车身BCM、滤波稳压防反模块、SBC模块、DC-DC开关电源、MCU主控制模块和恒流驱动模块，车身BCM通过CAN总线或LIN总线与SBC模块通信，车身BCM的电源端与滤波稳压防反模块的输入端相连，滤波稳压防反模块的输出端分别与SBC模块和DC-DC开关电源相连，DC-DC开关电源的输出端与恒流驱动模块的输入端相连，SBC模块的输出端与MCU主控制模块的输入端相连，MCU主控制模块的输出端与恒流驱动模块的输入端相连，恒流驱动模块的输出端与光源模组相连。
首先，车身BCM输入电源经过滤波稳压防反模块给DC-DC开关电源及SBC模块供电；车身BCM通过CAN总线或LIN总线发出命令，SBC模块的CAN通信模块、LIN通信模块与MCU主控制模块实现通信；通过MCU主控制模块输出至恒流驱动模块进行电流输出，MCU主控制模块配置恒流驱动模块点灯曲线，实现软启动点灯；DC-DC开关电源将输入电压降至7V给恒流驱动模块供电，减小恒流驱动芯片上的电压，降低功率；软件配置流驱动芯片TPS929120安全保护功能，当产生通信中断时，可以保证灯具正常点亮；当灯具LED产生开短路故障、恒流驱动芯片温度太高、通信失效、恒流驱动芯片输入电压太低时，恒流驱动芯片向MCU主控制模块反馈故障，MCU主控制模块处理后，上报整车。
具体地，如图1所示，SBC模块包括CAN通信模块、LIN通信模块和LDO模块，SBC模块型号为TLE9261BQX。车身BCM通过CAN总线与CAN通信模块的输入端相连，CAN通信模块的输出端与MCU主控制模块的输入端相连；车身BCM通过LIN总线与LIN通信模块的输入端相连，LIN通信模块的输出端与MCU主控制模块的输入端相连；
滤波稳压防反模块的输出端与LDO模块的输入端相连，LDO模块的输出端与MCU主控制模块的输入端相连。由于越来越多的车灯采用CAN、LIN等通信方式点灯，在干扰或通信线连接不良时，会产生通信失效的情况，严重影响灯具安全性能。本方案基于恒流驱动模块，实现通信失效情况下正常点灯，并上报通信故障，提高灯具安全性能。由于对造型要求的不断提高，PCB板面积十分受限；本专利采用SBC系统芯片，将CAN/LIN、LDO等集成在一个芯片上；大大的节省PCB板空间，提高集成性，且满足CAN/LIN通信，可以变更动态效果，实现软件升级，提高灯具利用率。
具体地，如图2所示，滤波稳压防反模块包括TVS管T1、电感L1、电感L2、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、MOS管Q1、电阻R1、电阻R2和二极管D3，TVS管T1的一端连接电源正极，TVS管T1的另一端接地，电感L2的一端与TVS管T1的一端相连，电感L1的一端与TVS管T1的另一端相连，电感L2的另一端与MOS管Q1的S极相连，MOS管Q1的G极与电阻R1的一端相连，电阻R1的另一端接地，MOS管Q1的D极与电阻R2的一端相连，电阻R2的另一端与电阻R1的一端相连，二极管D3的负极与电阻R2的一端相连，二极管D3的正极与电阻R2的另一端相连，电感L1的另一端与电阻R1的另一端相连，电容C1、电容C2、电容C3和电容C4分别并联在MOS管Q1的S极和电阻R1的另一端之间。
具体地，如图5所示，恒流驱动模块采用芯片U1，型号为TPS929120。恒流驱动模块可以实现稳定恒流输出，光通量变化在5％以内，保证光源模组亮度稳定，无闪烁。并且此模块支持软启动方式点亮，开灯时，灯光采用由暗渐亮的方式开启，关灯时，灯光采用由亮渐暗的方式关闭；避免了亮度的突然变化刺激人眼，避免大电流的突变对LED产生冲击，保护LED，延长其使用寿命。
具体地，如图4所示，DC-DC开关电源采用芯片U3，型号为MPQ 4336，将输入电压9～40V降至7V给恒流驱动模块供电。
具体地，如图3所示，MCU主控制模块采用芯片U4，型号为S32K146。
以上所述的具体实施例，对本实用新型解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种高安全性的汽车灯具，其特征在于：它包括车身BCM、滤波稳压防反模块、SBC模块、DC-DC开关电源、MCU主控制模块和恒流驱动模块，所述车身BCM通过CAN总线或LIN总线与SBC模块通信，所述车身BCM的电源端与滤波稳压防反模块的输入端相连，所述滤波稳压防反模块的输出端分别与SBC模块和DC-DC开关电源相连，所述DC-DC开关电源的输出端与恒流驱动模块的输入端相连，所述SBC模块的输出端与MCU主控制模块的输入端相连，所述MCU主控制模块的输出端与恒流驱动模块的输入端相连。
2.根据权利要求1所述的高安全性的汽车灯具，其特征在于：
所述SBC模块包括CAN通信模块、LIN通信模块和LDO模块；
所述车身BCM通过CAN总线与CAN通信模块的输入端相连，所述CAN通信模块的输出端与MCU主控制模块的输入端相连；
所述车身BCM通过LIN总线与LIN通信模块的输入端相连，所述LIN通信模块的输出端与MCU主控制模块的输入端相连；
所述滤波稳压防反模块的输出端与LDO模块的输入端相连，所述LDO模块的输出端与MCU主控制模块的输入端相连。
3.根据权利要求1所述的高安全性的汽车灯具，其特征在于：所述恒流驱动模块的输出端与光源模组相连。
4.根据权利要求1所述的高安全性的汽车灯具，其特征在于：所述滤波稳压防反模块包括TVS管T1、电感L1、电感L2、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、MOS管Q1、电阻R1、电阻R2和二极管D3，所述TVS管T1的一端连接电源正极，所述TVS管T1的另一端接地，所述电感L2的一端与TVS管T1的一端相连，所述电感L1的一端与TVS管T1的另一端相连，所述电感L2的另一端与MOS管Q1的S极相连，所述MOS管Q1的G极与电阻R1的一端相连，所述电阻R1的另一端接地，所述MOS管Q1的D极与电阻R2的一端相连，所述电阻R2的另一端与电阻R1的一端相连，所述二极管D3的负极与电阻R2的一端相连，所述二极管D3的正极与电阻R2的另一端相连，所述电感L1的另一端与电阻R1的另一端相连，所述电容C1、电容C2、电容C3和电容C4分别并联在MOS管Q1的S极和电阻R1的另一端之间。
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2022
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