CN217216610U - 一种唤醒源指示信号输出装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种唤醒源指示信号输出装置。该装置包括：至少一个以太网唤醒源信号输出电路、唤醒源信号合路电路、合路信号变压电路和至少一个唤醒源信号识别电路；各所述以太网唤醒源信号输出电路与所述唤醒源信号合路电路的输入端电连接，所述唤醒源信号合路电路的输出端与所述合路信号变压电路的输入端电连接；所述唤醒源信号识别电路与所述以太网唤醒源信号输出电路一一对应电连接。本方案实现了对多路以太网唤醒源合路、电压转换及唤醒源信号识别的效果。

Description

一种唤醒源指示信号输出装置

技术领域

本实用新型实施例涉及多路以太网唤醒技术，尤其涉及一种唤醒源指示信号输出装置。

背景技术

在过去几年，CAN网络是车载控制器的主要通信网络，但是随着车载网络传输数据量的增加、OTA等应用需求的产生、激光雷达等以太网接口传感器的应用，车载以太网在汽车中的应用需求越来越多、越来越成熟、越来越广泛，随之而产生的以太网交换芯片及以太网物理层PHY芯片在单个控制器中的应用数量越来越多，以太网交换芯片及物理层协议转换PHY芯片以下统称为以太网芯片。以太网芯片在收到唤醒报文后会产生唤醒输出指示信号(INH)，该信号用于唤醒车载控制器进入正常工作模式。

目前，以太网唤醒输出指示信号装置主要存在以下问题：1)以太网唤醒输出指示信号电压低，普遍为1.4V到1.8V之间，远低于与传统CAN的唤醒信号的12V，不能与CAN网络唤醒信号直接合路。2)多路以太网唤醒指示输出装置内各电路结构复杂。

实用新型内容

本实用新型提供了一种唤醒源指示信号输出装置，以实现对多路以太网唤醒源合路、电压转换及唤醒源信号识别效果。

本实用新型实施例提供了一种唤醒源指示信号输出装置，该装置包括：至少一个以太网唤醒源信号输出电路、唤醒源信号合路电路、合路信号变压电路和至少一个唤醒源信号识别电路；

各所述以太网唤醒源信号输出电路与所述唤醒源信号合路电路的输入端电连接，所述唤醒源信号合路电路的输出端与所述合路信号变压电路的输入端电连接；所述唤醒源信号识别电路与所述以太网唤醒源信号输出电路一一对应电连接。

可选的，所述唤醒源信号合路电路包括至少一个唤醒源信号处理子电路；

所述唤醒源信号处理子电路与所述以太网唤醒源信号输出电路一一对应电连接；各所述唤醒源信号处理子电路的输出端作为所述唤醒源信号合路电路的输出端。

可选的，各所述唤醒源信号处理子电路均包括第一三极管和第一电阻；

所述第一电阻的第一端与所述以太网唤醒源信号输出电路的输出端电连接，所述第一电阻的第二端与所述第一三极管的第一端电连接，所述第一三极管的第二端与所述合路变压电路的输入端电连接，所述第一三极管的第三端接地。

可选的，所述唤醒源信号合路电路还包括第二电阻；

所述第二电阻与各所述第一三极管的第二端电连接，所述第二电阻的第二端与所述合路变压电路的输入端电连接。

可选的，所述合路信号变压电路包括第二二极管和下拉电阻；

所述第二二极管的第一端与所述唤醒源信号合路电路的输出端电连接，所述第二二极管的第二端与整车常电电源电连接，所述第二二极管的第三端与所述下拉电阻的第一端电连接，所述下拉电阻的第二端接地；

其中，所述整车常电电源输出电压U范围满足：6.5V≤U≤16V。

可选的，还包括：合路信号防护电路，所述合路信号防护电路的输入端与所述合路信号变压电路的输出端电连接。

可选的，所述合路信号防护电路包括二极管、滤波电阻及滤波电容；

所述二极管的输入端与所述合路信号变压电路的输出端电连接，所述二极管的输出端与所述滤波电阻的第一端电连接，所述滤波电阻的第二端与所述滤波电容的第一端电连接，所述滤波电容的第二端接地。

可选的，各所述唤醒源信号识别电路均包括第三三极管、第三电阻及上拉电阻；

所述第三三极管的第一端与所述以太网唤醒源信号输出电路电连接，所述第三三极管的第二端与所述第三电阻的第一端电连接，所述第三电阻的第二端与唤醒源阈值电压标定端电连接，所述第三三极管的第三端分别与所述上拉电阻的第一端和唤醒源识别信号输出端电连接，所述上拉电阻的第二端与恒压电压源电连接。

可选的，还包括唤醒源识别信号处理模块；

所述唤醒源识别信号处理模块的IO端与各所述唤醒源识别信号输出端电连接；所述唤醒源识别信号处理模块的电压匹配端与所述上拉电阻的第二端电连接。

本实用新型，通过唤醒源信号合路电路将各以太网唤醒源信号输出电路输出的多路以太网唤醒源信号合路，并通过合路信号变压电路将合路信号变压处理；同时还通过唤醒源信号识别电路识别各以太网唤醒源信号输出电路输出的多路以太网唤醒源信号是否有效，如此本方案实现了对多路以太网唤醒源信号合路、电压转换，并实现了对各唤醒源信号精确识别的效果，且该电路简单，成本低廉。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种唤醒源指示信号输出装置的结构框图；

图2是本实用新型实施例提供的一种唤醒源指示信号输出装置的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

图1是本实用新型实施例提供的一种唤醒源指示信号输出装置的结构框图，如图1所示，该输出装置包括：至少一个以太网唤醒源信号输出电路10、唤醒源信号合路电路20、合路信号变压电路30和至少一个唤醒源信号识别电路40；各以太网唤醒源信号输出电路10与唤醒源信号合路电路20的输入端电连接，唤醒源信号合路电路20的输出端与合路信号变压电路30的输入端电连接；唤醒源信号识别电路40与以太网唤醒源信号输出电路10一一对应电连接。

其中，各以太网唤醒源信号输出电路10输出多路以太网唤醒源信号，各以太网唤醒源信号电压各不相同，且电压值均较低；唤醒源信号合路电路20将各以太网唤醒源信号输出电路10输出的多路以太网唤醒源信号合路，并输出一合路信号；示例性的，合路信号可以为高电平信号，也可以为低电平信号；该合路信号的电压也较低；然后合路信号变压电路20将合路信号由低压转换为常电供电电压，变压处理后的合路信号作为唤醒源指示信号输出至车载控制器，车载控制器根据唤醒源指示信号判断是否进入正常工作模式。当变压处理后的合路信号为高电平时，车载控制器根据高电平信号进入正常有效唤醒工作模式；当变压处理后的合路信号为低电平时，车载控制器根据低电平信号进入休眠模式；同时本方案还通过唤醒源信号识别电路40识别各以太网唤醒源信号输出电路10输出的多路以太网唤醒源信号是否有效，如此本方案实现了对多路以太网唤醒源信号合路、电压转换，并实现了对各唤醒源信号精确识别的效果，且该电路简单，成本低廉。

可选的，图2是本实用新型实施例提供的一种唤醒源指示信号输出装置的电路结构示意图，如图2所示，唤醒源信号合路电路20包括至少一个唤醒源信号处理子电路21；唤醒源信号处理子电路21与以太网唤醒源信号输出电路10一一对应电连接；各唤醒源信号处理子电路21的输出端作为唤醒源信号合路电路的输出端。

可选的，如图2所示，各唤醒源信号处理子电路21均包括第一三极管Q1和第一电阻R1；第一电阻R1的第一端与以太网唤醒源信号输出电路10的输出端电连接，第一电阻R1的第二端与第一三极管Q1的第一端电连接，第一三极管Q1的第二端与合路变压电路20的输入端电连接，第一三极管Q1的第三端接地。

可选的，如图2所示，唤醒源信号合路电路20还包括第二电阻R2；第二电阻R2与各第一三极管Q1的第二端电连接，第二电阻R2的第二端与合路变压电路30的输入端电连接。

可选的，如图2所示，合路信号变压电路30均包括第二二极管Q2和下拉电阻R’；第二二极管Q2的第一端与唤醒源信号合路电路20的输出端电连接，第二二极管Q2的第二端与整车常电电源KL30电连接，第二二极管Q2的第三端与下拉电阻R’的第一端电连接，下拉电阻R’的第二端接地；其中，整车常电电源KL30输出电压U范围满足：6.5V≤U≤16V。

其中，当任何一路以太网唤醒源信号输出电路10输出高电平信号，经过各唤醒源信号处理子电路21内的第一电阻R1和第一三极管Q1，第一三极管Q1导通，唤醒源信号合路电路20的输出端输出合路信号为低电平信号，合路变压电路30中的第二二极管Q2导通，合路变压电路30输出高电平信号，且该高电平信号输出电压为KL30电源电压，该高电平信号作为唤醒源指示信号输出至车载控制器，车载控制器根据唤醒源指示信号进入正常有效唤醒工作模式；其中，各唤醒源信号处理子电路21内的第一电阻R1及第二电阻R2可以起到滤除电压抖动噪声干扰的作用，提高唤醒源指示信号输出的可靠性。下拉电阻R’在第二二极管Q2导通时，起到限流保护作用，避免整车常电电源KL30直接短路到参考地，防止起火。整车常电电源KL30输出电压U范围满足：6.5V≤U≤16V,这样输出的唤醒源指示信号的电压范围：6.5V≤U≤16V,由于传统CAN的唤醒信号一般为12V，这样可以与CAN网络唤醒信号直接合路。

当各以太网唤醒源信号输出电路10均输出低电平信号，经过各唤醒源信号处理子电路21内的第一电阻R1和第一三极管Q1，第一三极管Q1断开，唤醒源信号合路电路20的输出端输出合路信号为高电平信号，合路变压电路30中的第二二极管Q2断开，合路变压电路30输出低电平信号，该低电平信号近似参考接地电压，该低电平信号作为唤醒源指示信号输出至车载控制器，车载控制器根据唤醒源指示信号进入休眠模式；其中，当第二二极管Q2断开时，下拉电阻R’提供默认唤醒无效的低电压状态，即保证车控制器休眠时唤醒源指示信号为低电压信号。

可选的，如图2所示，该输出装置还包括：合路信号防护电路50，合路信号防护电路50的输入端与合路信号变压电路30的输出端电连接。

可选的，如图2所示，合路信号防护电路50包括二极管D、滤波电阻r及滤波电容c；二极管D的输入端与合路信号变压电路30的输出端电连接，二极管D的输出端与滤波电阻r的第一端电连接，滤波电阻r的第二端与滤波电容c的第一端电连接，滤波电容c的第二端接地。

其中，二极管D可防止变压处理后的合路信号的电流倒灌；滤波电阻c可防止噪声电压抖动干扰，滤波电容c可滤除第二三极管Q2的导通关闭产生的噪声信号干扰，防止产生虚假的以太网唤醒源指示信号。如此增加合路信号防护电路50实现了滤除噪声干扰以及防止虚假的以太网唤醒源指示信号对本路唤醒源的干扰，提高了整个唤醒源指示信号输出装置输出唤醒源指示信号的可靠性。

可选的，如图2所示,各唤醒源信号识别电路40均包括第三三极管Q3、第三电阻R3及上拉电阻R₀；第三三极管Q3的第一端与以太网唤醒源信号输出电路10电连接，第三三极管Q3的第二端与第三电阻R3的第一端电连接，第三电阻R3的第二端与唤醒源阈值电压标定端V_th电连接，第三三极管Q3的第三端分别与上拉电阻R₀的第一端和唤醒源识别信号输出端电连接,上拉电阻R₀的第二端与恒压电压源ViO电连接。

可选的，如图2所示，该装置还包括唤醒源识别信号处理模块60；唤醒源识别信号处理模块60的IO端与各以太网唤醒源识别信号输出端电连接；唤醒源识别信号处理模块60的电压匹配端与上拉电阻R₀的第二端电连接。

其中，以太网唤醒源信号输出电路10输出多路以太网唤醒源信号，各以太网唤醒源信号电压各不相同，唤醒源阈值电压标定端接收的唤醒源阈值电压Vth可根据不同的以太网唤醒源信号电压大小进行调节；当Vth电压大于以太网唤醒源信号输出电路10输出的以太网唤醒源信号电压时，第三三极管Q3打开，第三三极管Q3的第三端输出低电平信号，即唤醒源识别信号输出端输出为低电平信号，则第n路以太网唤醒信号没有被唤醒。

当Vth电压小于以太网唤醒源信号电压时，第三三极管Q3导通，第三三极管Q3的第三端输出高电平信号，唤醒源识别信号输出端输出为高电平，且该高电平信号电压为恒压电压源V_IO电压值，该V_IO电压值可以匹配唤醒源识别信号处理模块60的供电电压，则第n路以太网唤醒源信号被唤醒，如此通过唤醒源信号识别电路可以精确识别唤醒源信号是否被唤醒。

其中，唤醒源识别信号处理模块60内内置IO配置表，即不同的IO端对应不同的唤醒源识别信号输出端输出的状态；当唤醒源识别信号处理模块60的IO端接收到唤醒源识别信号由低电平转化为高电平时，则确定对应唤醒源识别信号被唤醒，还可以确定对应被唤醒的唤醒源识别信号的IO端，即还可以确定唤醒源识别信号的来源，示例性的，唤醒源识别信号可以来源于钥匙信号、或者来源外界电子设备发送的以太网唤醒信号等，如此通过唤醒源识别信号处理模块60可以精确地识别到有效以太网唤醒源信号的特定来源。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种唤醒源指示信号输出装置，其特征在于，包括：至少一个以太网唤醒源信号输出电路、唤醒源信号合路电路、合路信号变压电路和至少一个唤醒源信号识别电路；

各所述以太网唤醒源信号输出电路与所述唤醒源信号合路电路的输入端电连接，所述唤醒源信号合路电路的输出端与所述合路信号变压电路的输入端电连接；所述唤醒源信号识别电路与所述以太网唤醒源信号输出电路一一对应电连接。

2.根据权利要求1所述的唤醒源指示信号输出装置，其特征在于，所述唤醒源信号合路电路包括至少一个唤醒源信号处理子电路；

所述唤醒源信号处理子电路与所述以太网唤醒源信号输出电路一一对应电连接；各所述唤醒源信号处理子电路的输出端作为所述唤醒源信号合路电路的输出端。

3.根据权利要求2所述的唤醒源指示信号输出装置，其特征在于，各所述唤醒源信号处理子电路均包括第一三极管和第一电阻；

所述第一电阻的第一端与所述以太网唤醒源信号输出电路的输出端电连接，所述第一电阻的第二端与所述第一三极管的第一端电连接，所述第一三极管的第二端与所述合路信号变压电路的输入端电连接，所述第一三极管的第三端接地。

4.根据权利要求3所述的唤醒源指示信号输出装置，其特征在于，所述唤醒源信号合路电路还包括第二电阻；

所述第二电阻与各所述第一三极管的第二端电连接，所述第二电阻的第二端与所述合路信号变压电路的输入端电连接。

5.根据权利要求1所述的唤醒源指示信号输出装置，其特征在于，所述合路信号变压电路包括第二二极管和下拉电阻；

所述第二二极管的第一端与所述唤醒源信号合路电路的输出端电连接，所述第二二极管的第二端与整车常电电源电连接，所述第二二极管的第三端与所述下拉电阻的第一端电连接，所述下拉电阻的第二端接地；

其中，所述整车常电电源输出电压U范围满足：6.5V≤U≤16V。

6.根据权利要求1所述的唤醒源指示信号输出装置，其特征在于，还包括：合路信号防护电路，所述合路信号防护电路的输入端与所述合路信号变压电路的输出端电连接。

7.根据权利要求6所述的唤醒源指示信号输出装置，其特征在于，所述合路信号防护电路包括二极管、滤波电阻及滤波电容；

所述二极管的输入端与所述合路信号变压电路的输出端电连接，所述二极管的输出端与所述滤波电阻的第一端电连接，所述滤波电阻的第二端与所述滤波电容的第一端电连接，所述滤波电容的第二端接地。

8.根据权利要求1所述的唤醒源指示信号输出装置，其特征在于，各所述唤醒源信号识别电路均包括第三三极管、第三电阻及上拉电阻；

所述第三三极管的第一端与所述以太网唤醒源信号输出电路电连接，所述第三三极管的第二端与所述第三电阻的第一端电连接，所述第三电阻的第二端与唤醒源阈值电压标定端电连接，所述第三三极管的第三端分别与所述上拉电阻的第一端和唤醒源识别信号输出端电连接，所述上拉电阻的第二端与恒压电压源电连接。

9.根据权利要求8所述的唤醒源指示信号输出装置，其特征在于，还包括唤醒源识别信号处理模块；

所述唤醒源识别信号处理模块的IO端与各所述唤醒源识别信号输出端电连接；所述唤醒源识别信号处理模块的电压匹配端与所述上拉电阻的第二端电连接。

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