CN207972546U - 一种bms***休眠唤醒电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种BMS***休眠唤醒电路，包括：CAN通讯与边沿触发模块的输入端分别与输出CAN通讯信号的CAN接口、CP信号隔离模块的输出端、单稳态触发器的输出端和MCU的输出端相连接；或门信号处理模块的输入端分别与输出ACC档信号和ON档信号的钥匙孔的输出端、输出定时唤醒信号的定时器的输出端、CAN通讯与边沿触发模的输出端和MCU的输出端相连接；或门信号处理模块的输出端与***主电源的控制端相连接。本实用新型能够对多类别的唤醒信号进行综合处理，在满足多路的休眠唤醒需求以及低功耗性能下实现多种的休眠唤醒功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池管理技术领域，具体涉及一种BMS***休眠唤醒电路。
背景技术
随着电动汽车所占的市场份额越来越大，电动车已经成为了日常生活中非常便捷的交通工具，大大节省了人们的出行时间。电池管理***(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM，BMS)作为电动车技术研究当中的一个重要组成部分，也是最关键的动力部件，保证了单体电池和电池包的可靠运行。
在电动车上，电池***有一块低压蓄电池和动力电池组成，电池管理***的供电由低压蓄电池提供，但由于低压蓄电池本身的自放电和电池管理***的工作能耗等原因，造成电动车不在行车状态时，两种电池电量都在不断地被消耗。随着电池电量的不断下降，最后可能会导致电池过放、电池失衡等极端情况出现，并可能直接损坏电池，影响电池组的使用寿命。为了降低电池管理***的工作能耗，则需要在空闲情况下进入休眠模式。
因此，如何设计一种BMS***休眠唤醒电路，实现电池管理***的智能休眠唤醒以及降低功耗，是亟待解决的问题。
实用新型内容
针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种BMS***休眠唤醒电路，通过综合调理多种类型的逻辑控制和唤醒信号，达到BMS***的智能休眠唤醒，实现降低功耗。
为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：
本实用新型提供了一种BMS***休眠唤醒电路，包括：
CP信号隔离模块，用于传输CP信号并隔离干扰信号；
单稳态触发器，用于将充电枪的电平信号转化为暂稳态信号；
CAN通讯与边沿触发模块，用于在接收到CP信号和暂稳态信号或者CP信号和CAN通讯信号时，向或门信号处理模块发送触发唤醒信号；
还用于在接收MCU发送的中断信号后，终止向或门信号处理模块发送触发唤醒信号；
MCU，用于向CAN通讯与边沿触发模块发送中断信号以及向或门信号处理模块发送延时掉电信号；
或门信号处理模块，用于接收触发唤醒信号后使***主电源为BMS***供电，以及接收延时掉电信号后使***主电源停止为BMS***供电；
还用于接收钥匙孔的ACC档信号、钥匙孔的ON档信号或定时唤醒信号后，使***主电源为BMS***供电；
所述CAN通讯与边沿触发模块的输入端分别与输出CAN通讯信号的CAN接口、所述CP信号隔离模块的输出端、所述单稳态触发器的输出端和所述MCU的输出端相连接；
所述或门信号处理模块的输入端分别与输出ACC档信号和ON档信号的钥匙孔的输出端、输出定时唤醒信号的定时器的输出端、所述CAN通讯与边沿触发模的输出端和所述MCU的输出端相连接；
所述或门信号处理模块的输出端与所述***主电源的控制端相连接。
其中，所述充电枪包括：直流充电枪和交流充电枪。
其中，所述直流充电枪产生的电平信号和所述交流充电枪产生的电平信号经过二输入的与非门后与所述单稳态触发器的输入端相连接。
其中，所述MCU采用SPI接口与所述CAN通讯与边沿触发模块相连接。
由上述技术方案可知，本实用新型所述的一种BMS***休眠唤醒电路，能够对多类别的唤醒信号进行综合处理，在满足多路的休眠唤醒需求以及低功耗性能下实现多种的休眠唤醒功能。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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是本实用新型实施例提供的一种BMS***休眠唤醒电路的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整的描述，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。
本实用新型实施例提供的一种BMS***休眠唤醒电路，参见图1，包括：
CP信号隔离模块10，用于传输CP(Clock Pulse)信号并隔离干扰信号；
单稳态触发器20，用于将充电枪的电平信号转化为暂稳态信号；
CAN通讯与边沿触发模块30，用于在接收到CP信号和暂稳态信号或者CP信号和CAN(Controller Area Network)通讯信号时，向或门信号处理模块发送触发唤醒信号；
还用于在接收MCU(Microcontroller Unit)发送的中断信号后，终止向或门信号处理模块发送触发唤醒信号；
MCU40，用于向CAN通讯与边沿触发模块发送中断信号以及向或门信号处理模块发送延时掉电信号；
或门信号处理模块50，用于接收触发唤醒信号后使***主电源为BMS***供电，以及接收延时掉电信号后使***主电源停止为BMS***供电；
还用于接收钥匙孔的ACC(Adaptive Cruise Control)档信号、钥匙孔的ON档信号或定时唤醒信号后，使***主电源为BMS***供电；
所述CAN通讯与边沿触发模块30的输入端分别与输出CAN通讯信号的CAN接口、所述CP信号隔离模块10的输出端、所述单稳态触发器20的输出端和所述MCU40的输出端相连接；
所述或门信号处理模块50的输入端分别与输出ACC档信号和ON档信号的钥匙孔的输出端、输出定时唤醒信号的定时器的输出端、所述CAN通讯与边沿触发模30的输出端和所述MCU40的输出端相连接；
所述或门信号处理模块50的输出端与所述***主电源的控制端相连接。
在具体应用时，BMS***处在休眠模式下，当车辆插上充电枪要进行充电时，充电枪连接时产生的是低电平有效的电平信号，经过与非门的逻辑调理转换为高电平有效的电平信号，再通过单稳态触发器的调理，将高电平有效的电平信号转换为暂稳态的高电平信号，暂稳态的高电平信号维持1秒钟的时间后恢复到低电平的稳态的电平信号。而且单稳态触发器还能够避免充电枪连接时产生的电平信号对CP信号造成的干扰，提高检测CP信号的精度。CP信号隔离模块将CP信号发送至CAN通讯与边沿触发模块，并转换为电平唤醒信号输出至或门信号处理模块，而且CP信号隔离模块还能够隔离避免其他信号的干扰。充电枪连接时产生的电平信号经过单稳态触发器调理后发送至或门信号处理模块，或门信号处理模块在接收到单稳态触发器调理后发送的信号后，控制***主电源工作，BMS***从休眠模式下进入典型工作状态。MCU能够保持***主电源使能信号输出保证BMS***不掉电，当完成所有充电工作时MCU向CAN通讯与边沿触发模块发送中断信号或去除电源使能信号，BMS***由典型工作状态进入休眠状态。
CP信号隔离模块将CP信号发送至CAN通讯与边沿触发模块，并转换为电平唤醒信号输出至或门信号处理模块。CAN通讯信号直接输入至或门信号处理模块，与CP信号同样经过CAN通讯与边沿触发模块转换为电平唤醒信号通过或门信号处理模块控制唤醒***主电源，BMS***从休眠模式下进入典型工作状态。
其中，CAN通讯与边沿触发模块是对接收的CAN通讯信号、CP信号隔离模块输出信号和单稳态触发器输出信号的集中处理。
进一步的，或门信号处理模块还直接接收钥匙孔的ACC档信号、钥匙孔的ON档信号和定时唤醒信号，MCU的下电保持信号直接输出至或门信号处理模块。当钥匙孔的ACC档信号、钥匙孔的ON档信号或定时唤醒信号输入至或门信号处理模块时可以直接唤醒主电源并进行工作并持续保持直到电平信号去除，其中MCU检测到这些信号恢复到初始状态时控制BMS***进入休眠状态。
或门信号处理模块是对多路电平信号的汇集，进行判断输出控制逻辑驱动***主电源，并使能主电源工作。或门信号处理模块综合所有逻辑控制直接使***主电源给BMS***供电。
MCU采用SPI接口与CAN通讯与边沿触发模块相连接，MCU检测到钥匙孔的ACC档信号、钥匙孔的ON档信号或定时唤醒信号恢复到初始状态时控制BMS***进入休眠状态。
BMS***的掉电都是通过MCU直接控制，MCU用于整体的计算和控制；这样就保证的MCU处理和保存完所有信息后自主掉电避免被动掉电的情况发生。
进一步的，所述充电枪包括：直流充电枪和交流充电枪。
所述直流充电枪产生的电平信号和所述交流充电枪产生的电平信号经过二输入的与非门后与所述单稳态触发器的输入端相连接。
直流充电枪和交流充电枪连接产生的电平信号经过二输入的与非门后，均通过单稳态触发器转为暂稳态的唤醒信号发送至CAN通讯与边沿触发模块。CAN通讯与边沿触发模块对交流充电枪和直流充电枪的信号进行调理，包括：将电平信号转化为短暂的暂稳态信号。
从上述描述可知，本实用新型提供的一种BMS***休眠唤醒电路，能够对多类别的唤醒信号进行综合处理，在满足多路的休眠唤醒需求以及低功耗性能下实现多种的休眠唤醒功能。
本实用新型的说明书中，说明了大量具体细节。然而能够理解的是，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。类似地，应当理解，为了精简本实用新型公开并帮助理解各个实用新型方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释呈反映如下意图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，实用新型方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本实用新型并不局限于任何单一的方面，也不局限于任何单一的实施例，也不局限于这些方面和/或实施例的任意组合和/或置换。而且，可以单独使用本实用新型的每个方面和/或实施例或者与一个或更多其他方面和/或其实施例结合使用。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (4)
1.一种BMS***休眠唤醒电路，其特征在于，包括：
CP信号隔离模块，用于传输CP信号并隔离干扰信号；
单稳态触发器，用于将充电枪的电平信号转化为暂稳态信号；
CAN通讯与边沿触发模块，用于在接收到CP信号和暂稳态信号或者CP信号和CAN通讯信号时，向或门信号处理模块发送触发唤醒信号；
还用于在接收MCU发送的中断信号后，终止向或门信号处理模块发送触发唤醒信号；
MCU，用于向CAN通讯与边沿触发模块发送中断信号以及向或门信号处理模块发送延时掉电信号；
或门信号处理模块，用于接收触发唤醒信号后使***主电源为BMS***供电，以及接收延时掉电信号后使***主电源停止为BMS***供电；
还用于接收钥匙孔的ACC档信号、钥匙孔的ON档信号或定时唤醒信号后，使***主电源为BMS***供电；
所述CAN通讯与边沿触发模块的输入端分别与输出CAN通讯信号的CAN接口、所述CP信号隔离模块的输出端、所述单稳态触发器的输出端和所述MCU的输出端相连接；
所述或门信号处理模块的输入端分别与输出ACC档信号和ON档信号的钥匙孔的输出端、输出定时唤醒信号的定时器的输出端、所述CAN通讯与边沿触发模的输出端和所述MCU的输出端相连接；
所述或门信号处理模块的输出端与所述***主电源的控制端相连接。
2.根据权利要求1所述的一种BMS***休眠唤醒电路，其特征在于，所述充电枪包括：直流充电枪和交流充电枪。
3.根据权利要求2所述的一种BMS***休眠唤醒电路，其特征在于，所述直流充电枪产生的电平信号和所述交流充电枪产生的电平信号经过二输入的与非门后与所述单稳态触发器的输入端相连接。
4.根据权利要求1所述的一种BMS***休眠唤醒电路，其特征在于，所述MCU采用SPI接口与所述CAN通讯与边沿触发模块相连接。
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