CN220985887U - 一种汽车前照灯控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种汽车前照灯控制电路，包括：主控单元、SBC单元、CAN通讯单元、供电管理单元以及多路恒流输出单元；所述SBC单元与所述主控单元连接；所述SBC单元连接车身总线；所述CAN通讯单元与所述主控单元连接；所述CAN通讯单元连接车身ADAS系统；所述供电管理单元以及所述多路恒流输出单元分别与所述主控单元连接；所述多路恒流输出单元连接灯具。通过实施本实用新型实施例的电路可实现增加平台化驱动器的驱动LED通道数量，以满足汽车前照灯的驱动需求。

Description

一种汽车前照灯控制电路

技术领域

本实用新型涉及灯具技术领域，尤其涉及一种汽车前照灯控制电路。

背景技术

现在的基于平台化概念设计的前照灯驱动器，通常都设计有数个LED驱动通道，可以与车身进行总线通讯，包括支持CAN(控制器局域网，Controller Area Network)通讯和LIN(串行通讯网络，Local Interconnect Network)通讯。

但是，现有的驱动在LED驱动通道的数量上不够多，并且所能驱动的负载功率不能满足客户日益增长的需求，无法满足汽车前照灯的驱动需求。

因此，有必要设计一种新的电路，实现增加平台化驱动器的驱动LED通道数量，以满足汽车前照灯的驱动需求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种汽车前照灯控制电路。

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：提供一种汽车前照灯控制电路，包括：主控单元、SBC单元、CAN通讯单元、供电管理单元以及多路恒流输出单元；所述SBC单元与所述主控单元连接；所述SBC单元连接车身总线；所述CAN通讯单元与所述主控单元连接；所述CAN通讯单元连接车身ADAS系统；所述供电管理单元以及所述多路恒流输出单元分别与所述主控单元连接；所述多路恒流输出单元连接灯具。

其进一步技术方案为：所述主控单元与所述灯具之间连接有CAN收发器。

其进一步技术方案为：还包括采样单元，所述采样单元分别与所述灯具以及主控单元连接。

其进一步技术方案为：所述主控单元与所述灯具之间还连接有多个高边开关。

其进一步技术方案为：所述主控单元与所述灯具之间连接有PWM输出电路。

其进一步技术方案为：所述供电管理单元包括依序连接的滤波电路、防反接电路以及升压电路，所述滤波电路连接有电源，所述升压电路与所述主控单元连接。

其进一步技术方案为：所述主控单元连接有电压保持电路，所述电压保持电路与所述防反接电路连接。

其进一步技术方案为：所述电压保持电路包括电阻R1、三极管Q1以及三极管Q2，所述电阻R1与所述主控单元连接；所述电阻R1的另一端分别与三极管Q1的集电极以及三极管Q2的基极连接；所述三极管Q2的基极与所述防反接电路连接。

其进一步技术方案为：所述三极管Q1的发射极通过电阻R2与所述电源连接；所述三极管Q2的发射极通过电阻R5连接。

其进一步技术方案为：所述防反接电路包括电荷泵芯片。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：本实用新型通过设置主控单元、SBC单元、CAN通讯单元、供电管理单元以及多路恒流输出单元，利用SBC单元、CAN通讯单元，使得电路具备CAN通讯和LIN通讯，还可以接收车身ADAS信号，设置多路恒流输出单元，实现增加平台化驱动器的驱动LED通道数量，以满足汽车前照灯的驱动需求。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种汽车前照灯控制电路的示意性框图；

图2为本实用新型实施例提供的电压保持电路的具体电路原理图；

图中标识说明：

10、主控单元；20、SBC单元；30、CAN通讯单元；40、供电管理单元；50、多路恒流输出单元；60、高边开关；70、采样单元；80、CAN收发器；90、PWM输出电路；100、电压保持电路；110、电机驱动电路；120、灯具。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

请参阅图1，图1为本实用新型实施例提供的一种汽车前照灯控制电路的示意性框图，可以运用于汽车前照灯的控制过程中，实现增加平台化驱动器的驱动LED通道数量，以满足汽车前照灯的驱动需求。

在一实施例中，请参阅图1，上述的一种汽车前照灯控制电路，包括：主控单元10、SBC单元20、CAN通讯单元30、供电管理单元40以及多路恒流输出单元50；SBC单元20与主控单元10连接；SBC单元20连接车身总线；CAN通讯单元30与主控单元10连接；CAN通讯单元30连接车身ADAS系统；供电管理单元40以及多路恒流输出单元50分别与主控单元10连接；多路恒流输出单元50连接灯具120。

在本实施例中，多路恒流输出单元50主要是包括12路降压恒流输出电路，当然，还可以根据实际情况调整输出单元中的通道数量。

另外，车身总线输入到SBC单元20，SBC单元20与主控单元10之间通过串口进行通讯，SBC单元20将车身总线通讯信号如CAN信号与UART信号相互转化。

CAN通讯单元30接收车身ADAS系统传递的CAN信号，CAN通讯电路将该CAN信号转化成串口信号与主控单元10通讯，根据ADAS系统的输入，控制灯具120进行相应的亮灯。

在一实施例中，请参阅图1，上述的主控单元10与灯具120之间连接有CAN收发器80。

CAN收发器80与主控单元10之间通过串口通讯，CAN收发器80与灯板间通过CAN总线通讯，由此驱动器与灯具120间通讯成立。

在一实施例中，请参阅图1，上述的一种汽车前照灯控制电路还包括采样单元70，采样单元70分别与灯具120以及主控单元10连接。

采样单元70可以采集所需的电压和温度参数，以对整个前照灯进行温度监控等。

在一实施例中，请参阅图1，上述的主控单元10与灯具120之间还连接有多个高边开关60。

设计有高边开关60，可以将车身电源通过该前照灯控制器接入灯具120，同时提供必要的保护如输出短路保护。

在一实施例中，请参阅图1，上述的主控单元10与灯具120之间连接有PWM输出电路90。

在一实施例中，请参阅图1，上述的供电管理单元40包括依序连接的滤波电路、防反接电路以及升压电路，滤波电路连接有电源，升压电路与主控单元10连接。系统的电源输入经由滤波电路、防反电路，后接升压电路，升压电路接多路恒流输出单元50的降压电路。

在一实施例中，请参阅图1，上述的防反接电路包括电荷泵芯片。

在本实施例中，滤波电路、防反电路主要由NMOS管和电荷泵芯片组成，电荷泵芯片选用TI的LM74800，可以实现电路的防反保护，同时该芯片具有反向电流检测功能，可以实现反向电流保护。车灯领域会有脉冲实验，脉冲实验包括负脉冲，会产生反向电流，此时该芯片能进行关断保护。

在一实施例中，请参阅图1，上述的主控单元10连接有电压保持电路100，电压保持电路100与防反接电路连接。

在一实施例中，请参阅图2，上述的电压保持电路100包括电阻R1、三极管Q1以及三极管Q2，电阻R1与主控单元10连接；电阻R1的另一端分别与三极管Q1的集电极以及三极管Q2的基极连接；三极管Q2的基极与防反接电路连接。

在一实施例中，请参阅图2，上述的三极管Q1的发射极通过电阻R2与电源连接；三极管Q2的发射极通过电阻R5连接。

在本实施例中，电压保持电路100主要由一个NPN三极管、一个PNP三极管和电容电阻组成。该主控单元10的信号输入到电阻R1，电阻R1的另一端连接PNP三极管Q1的集电极和NPN三极管Q2的基极，电阻R1同时连接防反电路的电荷泵芯片使能引脚。该电压保持电路100的工作原理：当主控单元10的引脚输出高电平时开启系统，当主控单元10的引脚输出低电平时关闭系统以减小静态电流，当主控单元10在引脚输出高电平后失效，该电压保持电路100会把主控单元10引脚输出的上一个状态保持住，即保持系统开启可控。该汽车前照灯控制电路在硬件上支持功能安全要求的设计，可以满足具体的功能安全目标。

具体地，主控单元10的引脚输出的电压为高电平后，电荷泵使能信号即电荷泵芯片使能的信号为高电平，只有主控单元10的引脚输出的电压拉低后电荷泵使能信号会变成低电平，其他情况电荷泵使能信号保持为高电平。

在本实施例中，上述的多路恒流输出单元50中的降压电路的芯片选用TI的TPS92520，该芯片同样支持limp home模式，上述芯片均支持预存寄存器值，在发生相应的故障例如与MCU模块电路间的SPI通讯故障时，升压电路和降压电路会根据预写的寄存器值进行输出从而保证亮灯，从而满足功能安全目标。主控单元10与升压电路和降压电路之间通过SPI通讯。设计有12路降压恒流输出电路，四路高边通道输出，有较高的驱动负载的能力。增加平台化驱动器的驱动负载的能力。通过增加输出通道、增大驱动板面积和选用电性能参数更高的元器件来实现更高的驱动负载的能力。与车身进行总线通讯，包括CAN通讯和LIN通讯，可以接收车身ADAS信号，根据车身ADAS设备处理反馈的信号进行点灯操作。该前照灯驱动器通过SPI通讯设置升压电路的输出电压和降压电路的输出电流。

在本实施例中，上述的主控单元10与灯具120之间还连接有电机驱动电路110，输入防反滤波电路输出到电机驱动电路110给其供电，MCU模块电路控制电机驱动电路110上的输出，电机驱动电路110驱动步进电机，步进电机与灯具120连接，实现灯具120水平或者上下角度的调节。

在本实施例中，上述的主控单元10的型号为但不局限于S32k146。

上述的汽车前照灯控制电路，通过设置主控单元10、SBC单元20、CAN通讯单元30、供电管理单元40以及多路恒流输出单元50，利用SBC单元20、CAN通讯单元30，使得电路具备CAN通讯和LIN通讯，还可以接收车身ADAS信号，设置多路恒流输出单元50，实现增加平台化驱动器的驱动LED通道数量，以满足汽车前照灯的驱动需求。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种汽车前照灯控制电路，其特征在于，包括：主控单元、SBC单元、CAN通讯单元、供电管理单元以及多路恒流输出单元；所述SBC单元与所述主控单元连接；所述SBC单元连接车身总线；所述CAN通讯单元与所述主控单元连接；所述CAN通讯单元连接车身ADAS系统；所述供电管理单元以及所述多路恒流输出单元分别与所述主控单元连接；所述多路恒流输出单元连接灯具。

2.根据权利要求1所述的一种汽车前照灯控制电路，其特征在于，所述主控单元与所述灯具之间连接有CAN收发器。

3.根据权利要求1所述的一种汽车前照灯控制电路，其特征在于，还包括采样单元，所述采样单元分别与所述灯具以及主控单元连接。

4.根据权利要求1所述的一种汽车前照灯控制电路，其特征在于，所述主控单元与所述灯具之间还连接有多个高边开关。

5.根据权利要求1所述的一种汽车前照灯控制电路，其特征在于，所述主控单元与所述灯具之间连接有PWM输出电路。

6.根据权利要求1所述的一种汽车前照灯控制电路，其特征在于，所述供电管理单元包括依序连接的滤波电路、防反接电路以及升压电路，所述滤波电路连接有电源，所述升压电路与所述主控单元连接。

7.根据权利要求6所述的一种汽车前照灯控制电路，其特征在于，所述主控单元连接有电压保持电路，所述电压保持电路与所述防反接电路连接。

8.根据权利要求7所述的一种汽车前照灯控制电路，其特征在于，所述电压保持电路包括电阻R1、三极管Q1以及三极管Q2，所述电阻R1与所述主控单元连接；所述电阻R1的另一端分别与三极管Q1的集电极以及三极管Q2的基极连接；所述三极管Q2的基极与所述防反接电路连接。

9.根据权利要求8所述的一种汽车前照灯控制电路，其特征在于，所述三极管Q1的发射极通过电阻R2与所述电源连接；所述三极管Q2的发射极通过电阻R5连接。

10.根据权利要求6所述的一种汽车前照灯控制电路，其特征在于，所述防反接电路包括电荷泵芯片。