CN216134290U - 一种低压电源网络保护电路及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种低压电源网络保护电路及车辆，低压电源网络保护电路包括第一电源端、多个第二电源端和多个电源控制模块，电源控制模块与第二电源端一一对应设置，电源控制模块分别与第一电源端和对应的第二电源端电连接；电源控制模块包括至少一条开关控制支路，开关控制支路串接于第一电源端与对应的第二电源端之间。通过本公开的技术方案，避免了故障电源与未故障电源之间相互影响的问题，优化了低压电源网络的供电特性。

Description

一种低压电源网络保护电路及车辆

技术领域

本公开涉及车辆技术领域，尤其涉及一种低压电源网络保护电路及车辆。

背景技术

随着汽车行业的发展，新能源汽车的智能化水平越来越高，新能源汽车对于整车低压电源网络的供电要求也越来越高，甚至不允许低压电源网络出现任何故障，因此目前部分整车低压电源网络采用多路电源冗余设计，即设置多路电源向负载供电。

目前多路电源向负载供电时，因不同电源之间具有充电关系，因此多路电源同时具有连接关系，这就导致当其中一路电源或者多路电源出现短路异常时，其余电源也会因与故障电源之间的连接关系而产生故障，多路电源之间相互影响，无法确保向车辆的实时供电，影响车辆正常行驶。

实用新型内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种低压电源网络保护电路及车辆，避免了故障电源与未故障电源之间相互影响的问题，优化了低压电源网络的供电特性。

第一方面，本公开实施例提供了一种低压电源网络保护电路，包括：

第一电源端、多个第二电源端和多个电源控制模块，所述电源控制模块与所述第二电源端一一对应设置，所述电源控制模块分别与所述第一电源端和对应的所述第二电源端电连接；

所述电源控制模块包括至少一条开关控制支路，所述开关控制支路串接于所述第一电源端与对应的所述第二电源端之间。

可选地，第一直流变换电源分别与所述第一电源端和供电电源电连接，所述第二电源端与第二直流变换电源或者蓄电池电连接。

可选地，所述第一直流变换电源与所述供电电源的连接节点电连接有至少一个第一负载，所述连接节点至所述第一负载之间串接有第一开关；

所述第一直流变换电源与所述第一电源端的连接节点电连接有至少一个第二负载，所述连接节点至所述第二负载之间串接有第二开关；

所述第二电源端与所述第二直流变换电源或者所述蓄电池的连接节点电连接有至少一个第三负载，所述连接节点至所述第三负载之间串接有第三开关。

可选地，所述第一负载包括脚踢传感器或车门把手中的至少一个；

第二负载包括脚踢传感器或车门把手中的至少一个；

第三负载包括电机控制器、发电机控制器、发动机控制器、电动助力转向***、主动安全带模块、车身电子稳定***、机电伺服主力机构***、空气悬架、组合开关总成、前灯管模块、胎压监测模块、电机水泵、电池水泵、风扇、电子膨胀阀、鼓风机或电动充电口盖中的至少一个。

可选地，所述开关控制支路包括至少一个第四开关，所述至少一个第四开关依次串联形成所述开关控制支路。

可选地，所述开关控制支路包括多个所述第四开关，至少两个所述第四开关构成背靠背晶体管结构。

可选地，所述电源控制模块还包括控制器，所述控制器与对应的所述开关控制支路电连接；

所述控制器的第一采样端与所述第一电源端电连接，所述控制器的第二采样端与对应的所述第二电源端电连接。

可选地，所述开关控制支路还包括阻抗采样元件，所述阻抗采样元件串接于所述开关控制支路中；

所述控制器包括至少一个电流传感器，所述电流传感器的第一电流采样端与所述阻抗采样元件的第一端电连接，所述电流传感器的第二电流采样端与所述阻抗采样元件的第二端电连接。

可选地，所述控制器还包括至少一个第一电压传感器和至少一个第二电压传感器；

所述第一电压传感器的电压采集端与所述第一电源端电连接，所述第二电压传感器的电压采集端与对应的所述第二电源端电连接。

第二方面，本公开实施例还提供了一种车辆，包括如第一方面所述的低压电源网络保护电路。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本公开实施例设置低压电源网络保护电路包括低压电源网络保护电路包括第一电源端、多个第二电源端和多个电源控制模块，电源控制模块与第二电源端一一对应设置，电源控制模块分别与第一电源端和对应的第二电源端电连接；电源控制模块包括至少一条开关控制支路，开关控制支路串接于第一电源端与对应的第二电源端之间。由此，本公开实施例能够在第一电源端电连接的电源和多个第二电源端电连接的电源中任何一路电源出现问题时，通过断开对应的开关控制支路断开故障电源与未故障电源之间的连接，使得故障电源与未故障电源之间连接线路的通断可控，避免故障电源与未故障电源之间相互影响，即避免了多路电源之间相互影响，无法确保向车辆的实时供电，影响车辆正常行驶的问题，优化了低压电源网络的供电特性。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例提供的一种低压电源网络保护电路的结构示意图；

图2为本公开实施例提供的一种电源控制模块的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

图1为本公开实施例提供的一种低压电源网络保护电路的结构示意图，图2为本公开实施例提供的一种电源控制模块的结构示意图。结合图1至图2，低压电源网络保护电路100包括第一电源端A1、多个第二电源端A2和多个电源控制模块3，电源控制模块3与第二电源端A2一一对应设置，电源控制模块3分别与第一电源端A1和对应的第二电源端A2电连接。图1示例性地设置低压电源网络保护电路100 包括两个第二电源端A2和两个电源控制模块3，第二电源端A21与电源控制模块31对应设置，第二电源端A22与电源控制模块32对应设置。

电源控制模块3包括至少一条开关控制支路5，图2示例性地设置电源控制模块3包括多条开关控制支路5，开关控制支路5串接于第一电源端A1与对应的第二电源端A2之间，即电源控制模块31中的开关控制支路5串接于第一电源端A1与第二电源端A21之间，电源控制模块32中的开关控制支路5串接于第一电源端A1与第二电源端A22 之间。

可选地，结合图1和图2，可以设置电源控制模块3还包括控制器 4，设置控制器4与对应的开关控制支路5，控制器4的第一采样端C1 与第一电源端A1电连接，控制器4的第二采样端C2与对应的第二电源端A2电连接，即电源控制模块31中控制器4的第二采样端C2与第二电源端A21电连接，电源控制模块32中控制器4的第二采样端 C2与第二电源端A22电连接。示例性地，电源控制模块3例如可以为电源网络管理模块(Power Network Management，PNG)。

具体地，控制器4的第一采样端C1与第一电源端A1电连接，控制器4的第二采样端C2与对应的第二电源端A2电连接，使得控制器 4能够采样得到第一电源端A1的输入电压以及对应的第二电源端A2 的输入电压，并根据第一电源端A1的输入电压判断第一电源端A1电连接的电源的工作状态，以及根据第二电源端A2的输入电压判断对应的第二电源端A2电连接的电源的工作状态，即电源控制模块31中的控制器4可以根据第二电源端A21的输入电压判断第二电源端A21电连接的电源的工作状态，电源控制模块32中的控制器4可以根据第二电源端A22的输入电压判断第二电源端A22电连接的电源的工作状态。

以图1所示结构为例，电源控制模块31中的控制器4以及电源控制模块32中的控制器4均可以判断第一电源端A1电连接的电源的工作状态，电源控制模块31中的控制器4还可以判断第二电源端A21电连接的电源的工作状态，电源控制模块32中的控制器4还可以判断第二电源端A22电连接的电源的工作状态，为方便描述，定义电源控制模块31中的控制器4为第一控制器，电源控制模块32中的控制器4 为第二控制器。

当第一控制器判断第一电源端A1电连接的电源和第二电源端A21 电连接的电源正常工作且第二控制器判断第一电源端A1电连接的电源和第二电源端A22电连接的电源正常工作时，第一控制器控制电源控制模块31中的至少一条开关控制支路5导通，使得第一电源端A1 与第二电源端A21连通，第一电源端A1电连接的电源和第二电源端 A21电连接的电源中输出电源电压较高的电源可以向输出电源电压较低的电源充电。第二控制器控制电源控制模块32中的至少一条开关控制支路5导通，使得第一电源端A1与第二电源端A22连通，第一电源端A1电连接的电源和第二电源端A22电连接的电源中输出电源电压较高的电源可以向输出电源电压较低的电源充电。

可选地，结合图1和图2，可以设置第一直流变换电源1分别与第一电源端A1和供电电源10电连接，第二电源端A2与第二直流变换电源或者蓄电池电连接。示例性地，第二电源端A2电连接的电源可以为第二电源2，可以设置图1中的第二电源21为蓄电池，第二电源22同样为蓄电池，或者设置图1中的第二电源21为第二直流变换电源，第二电源22为蓄电池。

具体地，第一直流变换电源和第二直流变换电源均为直流变换电源，即DC/DC电源，直流变换电源可以将直流高压转换为直流低压，也可以将直流低压转换为直流高压，第一直流变换电源则对供电电源 10输出的电源信号进行电压的转换。

示例性地，如图1所示，可以设置供电电源10输出的电源经由第一直流变换电源1处理后的电源信号电压高于第二电源21以及第二电源22的输出电压，此时供电电源10可以通过第一直流变换电源1向第二电源21以及第二电源22供电，可以设置第一直流变换电源1与供电电源10的连接节点N1电连接有至少一个第一负载11，第一直流变换电源1与第一电源端A1的连接节点N2电连接有至少一个第二负载12，第二电源端A2与第二变换电源或者蓄电池的连接节点N3电连接有至少一个第三负载12，即第二电源端A2与对应的第二电源2的连接节点N3电连接有至少一个第三负载12。此时供电电源10可以向第一负载11供电，还可以通过第一直流变换电源1向第二负载12供电，还可以通过第一直流变换电源1以及连通的开关控制支路5向第二电源21以及第二电源22供电。

可以理解的是，当第一控制器判断第一电源端A1电连接的电源，即第一直流变换电源1和第二电源端A21电连接的电源正常工作且第二控制器判断第一电源端A1电连接的电源和第二电源端A22电连接的电源正常工作时，第一控制器和第二控制器也可以控制所有对应的开关控制支路5断开，使得第一电源端A1与第二电源端A21断开连接，第一电源端A1与第二电源端A22断开连接，供电电源10向第一负载11供电以及通过第一直流变换电源1向第二负载12供电，第二电源21向对应的第三负载13供电，第二电源22向对应的第三负载13 供电。

需要说明的是，本公开实施例对第一负载11、第二负载12以及第三负载13具体是什么负载不作限定，可以根据车辆的实际工作需求设置第一负载11、第二负载12以及第三负载13。

电源故障可以包括电源出现过压问题或欠压问题，电源出现过压问题即电源对其余电源短路，电源出现欠压问题即电源对地短路。当第一控制器和第二控制器判断第一电源端A1电连接的电源存在过压或欠压问题，第一控制器判断第二电源端A21电连接的电源可以正常工作且第二控制器判断第二电源端A22电连接的电源可以正常工作时，第一控制器控制电源控制模块31中所有的开关控制支路5断开以断开第一电源端A1与第二电源端A21之间的连接，第二控制器控制电源控制模块32中所有的开关控制支路5断开以断开第一电源端A1与第二电源端A22之间的连接，避免未出现故障的第二电源端A21电连接的电源和第二电源端A22电连接的电源因与故障的第一电源端A1电连接的电源连通同样出现对电源短路或对地短路的问题。由此，第一控制器利用对应的开关控制支路5实现了对第一电源端A1与第二电源端A21之间连接线路通断的控制，第二控制器利用对应的开关控制支路5实现了对第一电源端A1与第二电源端A22之间连接线路通断的控制，实现了任何一路电源存在过压或欠压的问题，均不会影响其余电源正常工作，实现了整车的低压电源网络保护。

当第一控制器和第二控器判断第一电源端A1电连接的电源正常工作，第一控制器判断第二电源端A21电连接的电源存在过压或欠压问题，第二控制器判断第二电源端A22电连接的电源正常工作时，第一控制器控制电源控制模块31中所有的开关控制支路5断开，以断开第一电源端A1与第二电源端A21之间以及第二电源端A21与第二电源端A22之间的连接，避免未出现故障的第一电源端A1电连接的电源和第二电源端A22电连接的电源因与故障的第二电源端A21电连接的电源连通同样出现对电源短路或对地短路的问题。由此，第一控制器利用对应的开关控制支路5实现了对第一电源端A1与第二电源端 A21之间连接线路，以及第二电源端A21与第二电源端A22之间的连接线路通断的控制，实现了任何一路电源存在过压或欠压的问题，均不会影响其余电源正常工作，实现了整车的低压电源网络保护。

另外，第二控制器可以控制电源控制模块32中的至少一条开关控制支路5导通，以连通第一电源端A1至第二电源端A22之间的连接线路，第一电源端A1电连接的电源和第二电源端A22电连接的电源中输出电源电压较高的电源可以向输出电源电压较低的电源充电。示例性地，可以设置第一电源端A1电连接的电源的输出电压高于第二电源端A22电连接的电源的输出电压，此时第一电源端A1电连接的电源向第二电源端A22电连接的电源供电，供电电源10向第一负载11 供电以及通过第一直流变换电源1向第二负载12供电，还可以通过连通的开关控制支路5向第二电源端A22对应的第三负载13供电。可以理解的是，此时也可以设置第二控制器控制电源控制模块32中所有的开关控制支路5断开，使得第一电源端A1与第二电源端A22断开连接，供电电源10向第一负载11供电以及通过第一直流变换电源1向第二负载12供电，第二电源22向对应的第三负载13供电。

同样地，当第一控制器和第二控器判断第一电源端A1电连接的电源正常工作，第二控制器判断第二电源端A22电连接的电源存在过压或欠压问题，第一控制器判断第二电源端A21电连接的电源正常工作时，第二控制器控制电源控制模块32中所有的开关控制支路5断开，以断开第一电源端A1与第二电源端A22之间以及第二电源端A21与第二电源端A22之间的连接，避免未出现故障的第一电源端A1电连接的电源和第二电源端A21电连接的电源因与故障的第二电源端A22 电连接的电源连通同样出现对电源短路或对地短路的问题。由此，第二控制器利用对应的开关控制支路5实现了对第一电源端A1与第二电源端A22之间连接线路，以及第二电源端A21与第二电源端A22之间的连接线路通断的控制，实现了任何一路电源存在过压或欠压的问题，均不会影响其余电源正常工作，实现了整车的低压电源网络保护。

另外，第一控制器可以控制电源控制模块31中的至少一条开关控制支路5导通，以连通第一电源端A1至第二电源端A21之间的连接线路，第一电源端A1电连接的电源和第二电源端A21电连接的电源中输出电源电压较高的电源可以向输出电源电压较低的电源充电。示例性地，可以设置第一电源端A1电连接的电源的输出电压高于第二电源端A21电连接的电源的输出电压，此时第一电源端A1电连接的电源向第二电源端A21电连接的电源充电，供电电源10向第一负载11 供电以及通过第一直流变换电源1向第二负载12供电，还可以通过连通的开关控制支路5向第二电源端A21对应的第三负载13供电。可以理解的是，此时也可以设置第一控制器控制电源控制模块31中所有的开关控制支路5断开，使得第一电源端A1与第二电源端A21断开连接，供电电源10向第一负载11供电以及通过第一直流变换电源1向第二负载12供电，第二电源21向对应的第三负载13供电。

另外，本公开实施例设置电源控制模块3包括多条开关控制支路5，多条开关控制支路5之间互为备份，当其余一条开关控制支路5失效时，其余开关控制支路5可以正常工作，以控制故障电源与未故障电源之间连接线路的通断，有利于提高低压电源网络保护电路工作的稳定性和安全性。

需要说明的是，本公开实施例对电源控制模块3中开关控制支路5 的具体数量不作限定，本公开实施例对低压电源网络保护电路中第二电源端A2的数量也不作具体限定。

可选地，结合图1和图2，可以设置开关控制支路5包括至少一个第四开关K4，至少一个第四开关K4依次串联形成开关控制支路5。具体地，开关控制支路5中的第四开关K4为串联关系，控制开关控制支路5中的任意一个第四开关K4断开即可以控制开关控制支路5断开，以断开第一电源端A1至对应的第二电源端A2之间的连接线路，控制开关控制支路5中的所有第四开关K4均导通即可以控制开关控制支路 5导通，以连通第一电源端A1至对应的第二电源端A2之间的连接线路。

可选地，结合图1和图2，可以设置开关控制支路5包括多个第四开关K4，至少两个第四开关K4构成背靠背晶体管结构，图2示例性地设置每条开关控制支路5包括四个第四开关K4，图2的开关控制支路5中左侧的两个第四开关K4构成背靠背晶体管结构，右侧的两个第四开关K4构成背靠背晶体管结构。示例性地，第四开关K4可以由 MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，金属-氧化物半导体场效应晶体管)实现，背靠背晶体管结构是指两个第四开关K4的寄生二极管的阳极对接或者阴极对接，图2示例性的设置构成背靠背晶体管结构的两个第四开关K4的寄生二极管的阳极对接，利用两个第四开关K4构成的背靠背晶体管结构有效避免了寄生二极管产生的反向漏电。

需要说明的是，不同开关控制支路5的第四开关K4的数量可以相同也可以不同，图2仅示例性地设置所有开关控制支路5均包括四个第四开关K4，本公开实施例对此不作具体限定。

可选地，结合图1和图2，可以设置开关控制支路5还包括阻抗采样元件R，阻抗采样元件R串接于开关控制支路5中，控制器4包括至少一个电流传感器7，电流传感器7的第一电流采样端E1与阻抗采样元件R的第一端电连接，电流传感器7的第二电流采样端E2与阻抗采样元件R的第二端电连接。

具体地，阻抗采样元件R串接于开关控制支路5中，流经阻抗采样元件R的电流即为流经开关控制支路5的电流，也即流经第一电源端A1至对应的第二电源端A2连接线路的电流。电流传感器7的第一电流采样端E1与阻抗采样元件R的第一端电连接，电流传感器7的第二电流采样端E2与阻抗采样元件R的第二端电连接，电流传感器7 能够采集到阻抗采样元件R两端的电压，再根据存储在电流传感器7 内部的阻抗采样元件R的阻值反向出流经对应的开关控制支路5的电流。

示例性地，控制器4还可以包括主控芯片13，主控芯片13可以由 MCU(Microcontroller Unit，微处理器)实现，MCU可以为ASIL (Automotive SafetyIntegration Level，汽车安全完整性等级)D的 MCU主控芯片。电流传感器7可以与主控芯片13电连接，电流传感器7将采集到的流经对应的开关控制支路5的电流发送至主控芯片13，主控芯片13将接收到的采集电流与设定电流阈值进行比较。当主控芯片13判断电流传感器7采集到的流经阻抗采样元件R的电流超出设定电流阈值时，则可以判定对应的开关控制支路5存在过流工作的问题，主控芯片13控制对应的开关控制支路5中的第四开关K4全部断开，避免过流问题影响第一电源端A1电连接的电源与对应的第二电源端 A2电连接的电源正常工作。

示例性地，控制器4还可以包括驱动芯片14，驱动芯片14分别与主控芯片13以及对应的开关控制支路5中第四开关K4的控制端电连接，主控芯片13可以通过驱动芯片14控制对应的第四开关K4导通或关断。示例性地，驱动芯片14例如可以采用AUIR3242S型号芯片实现，电流传感器7可以采用INA214QDCKRQ1型号芯片实现。

需要说明的是，图2仅示例性地示出了一条开关控制支路5对应的一个电流传感器7和两个驱动芯片14，实际每条开关控制支路5均可以对应设置一个电流传感器7和两个驱动芯片14，电流传感器7用于通过对应的阻抗采样元件R进行电流采样，驱动芯片14用于驱动对应的第四开关K4导通或关断。

可选地，结合图1和图2，可以设置控制器4还包括至少一个第一电压传感器8和至少一个第二电压传感器9，第一电压传感器8的电压采集端F1与第一电源端A1电连接，第二电压传感器9的电压采集端 F2与对应的第二电源端A2电连接，即电源控制模块31中的第二电压传感器9的电压采集端F2与第二电源端A21电连接，电源控制模块 32中的第二电压传感器9的电压采集端F2与第二电源端A22电连接。

具体地，第一电压传感器8的电压采集端F1与第一电源端A1电连接，第一电压传感器8可以采集到第一电源端A1电连接的电源的输出电压，第一电压传感器8可以与主控芯片13电连接，第一电压传感器8将采集到的第一电源端A1电连接的电源的输出电压发送至主控芯片13，主控芯片13将接收到的第一电源端A1电连接的电源的输出电压与第一设定电压阈值进行比较。当主控芯片13判断第一电源端A1 电连接的电源的输出电压远超出第一设定电压阈值时，则可以判定第一电源端A1电连接的电源存在过压工作的问题，当主控芯片13判断第一电源端A1电连接的电源的输出电压远小于第一设定电压阈值时，则可以判定第一电源端A1电连接的电源存在欠压工作的问题。电源控制模块31中的主控芯片13控制电源控制模块31中的第四开关K4全部断开，电源控制模块32中的主控芯片13控制电源控制模块32中的第四开关K4全部断开，以断开第一电源端A1至第二电源端A21以及第二电源端A22之间的连接线路，避免第一电源端A1电连接的电源的过压或欠压问题影响第二电源端A21电连接的电源和第二电源端 A22电连接的电源正常工作。

具体地，第二电压传感器9的电压采集端F2与对应的第二电源端 A2电连接，第二电压传感器9可以采集到对应的第二电源端A2电连接的电源的输出电压，第二电压传感器9可以与主控芯片13电连接，第二电压传感器9将采集到的对应的第二电源端A2电连接的电源的输出电压发送至主控芯片13，主控芯片13将接收到的第二电源端A2电连接的电源的输出电压与第二设定电压阈值进行比较。当主控芯片13 判断第二电源端A2电连接的电源的输出电压远超出第二设定电压阈值时，则可以判定第二电源端A2电连接的电源存在过压工作的问题，当主控芯片13判断第二电源端A2电连接的电源的输出电压远小于第二设定电压阈值时，则可以判定第二电源端A2电连接的电源存在欠压工作的问题。主控芯片13控制对应的开关控制支路5中的第四开关 K4全部断开，以断开第一电源端A1至对应第二电源端A2之间的连接线路，避免第二电源端A2电连接的电源的过压或欠压问题影响第一电源端A1电连接的电源正常工作。

优选地，可以设置控制器4包括多个第一电压传感器8和多个第二电压传感器9，多个第一电压传感器8之间互为备份，多个第二电压传感器9之间互为备份，部分第一电压传感器8或者部分第二电压传感器9故障并不会影响第一电源端A1电连接的电源的输出电压以及第二电源端A2电连接的电源的输出电压的采集，进一步提高了低压电源网络保护电路进行电压采集的稳定性和安全性。

可选地，结合图1和图2，可以设置第一直流变换电源1与供电电源10的连接节点N1电连接有至少一个第一负载11，连接节点N1至第一负载11之间串接有第一开关K1，第一直流变换电源1与第一电源端A1的连接节点N2电连接有至少一个第二负载12，连接节点N2 至第二负载12之间串接有第二开关K2，第二电源端A2与第二变换电源或者蓄电池的连接节点N3电连接有至少一个第三负载13，即二电源端A2与第二电源2的连接节点N3电连接有至少一个第三负载13，连接节点N3至第三负载13之间串接有第三开关K3。示例性地，可以设置控制器4分别与第一开关K1的控制端、第二开关K2的控制端以及第三开关K3的控制端电连接，以控制第一开关K1、第二开关K2 以及第三开关K3的通断。

图1示例性地示出了两个第一负载11、两个第二负载12和四个第三负载13，可以设置第一控制器和/或第二控制器可以控制第一开关 K1以及第二开关K2的导通或关断，第一控制器可以控制对应第二电源端A21的第三开关K3的导通或关断，第二控制器可以控制对应第二电源端A22的第三开关K3的导通或关断。

当第一控制器和第二控制器判断第一直流变换电源1存在过压或欠压问题时，第一控制器和/或第二控制器可以控制所有的第二开关K2 断开以断开第一直流变换电源1至第二负载12的连接线路，避免故障的第一直流变换电源1继续向第二负载12供电，影响第二负载12的性能或寿命。同样地，当第一控制器判断第二电源21存在过压或欠压问题时，第一控制器可以控制对应第二电源端A21设置的所有第三开关K3断开以断开第二电源21至对应第二电源端A21设置的第三负载 13的连接线路，避免故障的第二电源21继续向第三负载132供电，影响第三负载13的性能或寿命。同样地，当第二控制器判断第二电源22 存在过压或欠压问题时，第二控制器可以控制对应第二电源端A22设置的所有第三开关K3断开以断开第二电源22至对应第二电源22设置的第三负载13的连接线路，避免故障的第二电源22继续向第三负载 13供电，影响第三负载13的性能或寿命。另外，当第一控制器和第二控制器判断供电电源10存在过压或欠压问题时，第一控制器和/或第二控制器可以控制所有的第一开关K1和所有的第二开关K2断开，避免故障的供电电源10继续向第一负载11和第二负载12供电。

示例性地，可以设置第一负载11包括脚踢传感器或车门把手中的至少一个，第二负载12包括脚踢传感器或车门把手中的至少一个，第三负载13包括电机控制器、发电机控制器、发动机控制器、电动助力转向***、主动安全带模块、车身电子稳定***、机电伺服主力机构***、空气悬架、组合开关总成、前灯管模块、胎压监测模块、电机水泵、电池水泵、风扇、电子膨胀阀、鼓风机或电动充电口盖中的至少一个。

具体地，出于不同负载适应工作电压的考虑，设置对应的负载连接至对应的电源输出端，且第三负载13还可以对应电源控制模块3的工作安全等级进行设置，例如若电源控制模块3的工作安全等级较高，则该电源控制模块3对应的第三负载13可以包括电机控制器、发电机控制器、发动机控制器、电动助力转向***、主动安全带模块、车身电子稳定***、机电伺服主力机构***、空气悬架、组合开关总成、前灯管模块或胎压监测模块中的至少一种，若电源控制模块3的工作安全等级较低，则该电源控制模块3对应的第三负载13可以包括电机水泵、电池水泵、风扇、电子膨胀阀、鼓风机或电动充电口盖中的至少一种。

需要说明的是，本公开实施例对第一负载11、第二负载12和第三负载13的数量不作具体限定，对第一负载11、第二负载12和第三负载13具体是什么负载也不作具体限定，可以根据具体电源的选用情况设置具体的第一负载11、第二负载12和第三负载13。

示例性地，可以如图1所示，设置第二开关K2以及第三开关K3 均独立于电源控制模块3设置，也可以设置第二开关K2和/或第三开关K3集成于对应的电源控制模块3设置，例如可以设置第二开关K2 集成于电源控制模块31或者电源控制模块32，对应第二电源端A21设置的第三开关K3可以集成于电源控制模块31，对应第二电源端A22 设置的第三开关K3可以集成于电源控制模块32。

可选地，结合图1和图2，电源控制模块3还可以包括***基础芯片(System BasisChips，SBC)，***基础芯片10的触发信号输出端 G1与控制器4的触发信号输入端G2电连接。具体地，***基础芯片 10的触发信号输出端G1与控制器4的触发信号输入端G2电连接，***基础芯片10向控制器4发送触发信号以触发控制器4，或者说触发控制器4中的主控芯片13开始工作。

可选地，结合图1和图2，电源控制模块3还可以包括第一单向导通器件D1和第二单向导通器件D2，第一单向导通器件D1的正端与对应的第二电源端A2电连接，第一单向导通器件D1的负端以及第二单向导通器件D2的负端与***基础芯片10的供电端G3电连接，第二单向导通器件D2的正端与第一电源端A1电连接。

具体地，第一单向导通器件D1与第二单向导通器件D2均可以采用二极管实现，二极管的阳极作为单向导通器件的正端，二极管的阴极作为单向导通器件的负端。第一电源端A1电连接的电源可以通过第一电源端A1以及第二单向导通器件D2向***基础芯片10供电以保证***基础芯片10正常工作，第二电源端A2电连接的电源可以通过第二电源端A2以及对应的第一单向导通器件D1向对应的***基础芯片10供电，第一单向导通器件D1所在供电线路与第二单向导通器件 D2所在供电线路互为备份，任何一路供电线路出现问题，可以利用另一路供电线路确保***基础芯片10的电源供给，提高了向***基础芯片10供电的稳定性和安全性。另外，第一单向导通器件D1和第二单向导通器件D2的设置还能有效防止***基础芯片10的供电电流反灌至第一电源端A1或第二电源端A2，还可以如图2所示，在***基础芯片10的供电线路上设置保险丝S等保险熔断装置。

可选地，结合图1和图2，控制器4、***基础芯片10或开关控制支路5中的至少一个可以对应设置有温度检测模块(图1和图2中未示出)，温度检测模块的温度检测输出端与控制器4的温度检测输入端电连接。具体地，可以利用温度检测模块对控制器4、***基础芯片10和开关控制支路5的工作温度进行实时检测并将温度检测结果通过温度检测输出端与温度检测输入端发送至控制器4，当检测到温度异常时，对应的温度检测模块可以通过控制器4，例如通过控制器4中的 MCU控制开关控制支路5关断或者进行使用警示提示。示例性地，温度检测模块可以通过NTC(Negative Temperature Coefficient，负温度系数)热敏器件实现。另外，电源控制模块3包括多条开关控制支路5 时，以电源控制模块3包括六条开关控制支路5为例，可以针对每相邻的两路开关控制支路5对应设置一个温度检测模块。

通过本公开实施例的技术方案，提高了低压电源网络保护电路的鲁棒性，降低了低压电源网络保护电路的故障率和失效率，低压电源网络保护电路在整车电网内靠近电源端的位置可灵活布置，具有极高的功能安全等级，多控制回路以实现安全冗余，为相关负载提供可靠的供电，可以达到功能安全ASIL D，适用于多种电子电气架构，选配性高。

本公开实施例还提供了一种车辆，车辆包括如上述实施例所述的低压电源网络保护电路，因此本公开实施例提供的车辆具备上述实施例所述的有益效果。另外，本公开实施例的车辆可以为燃油汽车、纯电动车辆或者油电混合动力车辆等，本公开实施例对此不作具体限定。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种低压电源网络保护电路，其特征在于，包括：

第一电源端、多个第二电源端和多个电源控制模块，所述电源控制模块与所述第二电源端一一对应设置，所述电源控制模块分别与所述第一电源端和对应的所述第二电源端电连接；

所述电源控制模块包括至少一条开关控制支路，所述开关控制支路串接于所述第一电源端与对应的所述第二电源端之间。

2.根据权利要求1所述的低压电源网络保护电路，其特征在于，第一直流变换电源分别与所述第一电源端和供电电源电连接，所述第二电源端与第二直流变换电源或者蓄电池电连接。

3.根据权利要求2所述的低压电源网络保护电路，其特征在于，所述第一直流变换电源与所述供电电源的连接节点电连接有至少一个第一负载，所述连接节点至所述第一负载之间串接有第一开关；

所述第一直流变换电源与所述第一电源端的连接节点电连接有至少一个第二负载，所述连接节点至所述第二负载之间串接有第二开关；

所述第二电源端与所述第二直流变换电源或者所述蓄电池的连接节点电连接有至少一个第三负载，所述连接节点至所述第三负载之间串接有第三开关。

4.根据权利要求3所述的低压电源网络保护电路，其特征在于，所述第一负载包括脚踢传感器或车门把手中的至少一个；

第二负载包括脚踢传感器或车门把手中的至少一个；

第三负载包括电机控制器、发电机控制器、发动机控制器、电动助力转向***、主动安全带模块、车身电子稳定***、机电伺服主力机构***、空气悬架、组合开关总成、前灯管模块、胎压监测模块、电机水泵、电池水泵、风扇、电子膨胀阀、鼓风机或电动充电口盖中的至少一个。

5.根据权利要求1所述的低压电源网络保护电路，其特征在于，所述开关控制支路包括至少一个第四开关，所述至少一个第四开关依次串联形成所述开关控制支路。

6.根据权利要求5所述的低压电源网络保护电路，其特征在于，所述开关控制支路包括多个所述第四开关，至少两个所述第四开关构成背靠背晶体管结构。

7.根据权利要求1所述的低压电源网络保护电路，其特征在于，所述电源控制模块还包括控制器，所述控制器与对应的所述开关控制支路电连接；

所述控制器的第一采样端与所述第一电源端电连接，所述控制器的第二采样端与对应的所述第二电源端电连接。

8.根据权利要求7所述的低压电源网络保护电路，其特征在于，所述开关控制支路还包括阻抗采样元件，所述阻抗采样元件串接于所述开关控制支路中；

所述控制器包括至少一个电流传感器，所述电流传感器的第一电流采样端与所述阻抗采样元件的第一端电连接，所述电流传感器的第二电流采样端与所述阻抗采样元件的第二端电连接。

9.根据权利要求7所述的低压电源网络保护电路，其特征在于，所述控制器还包括至少一个第一电压传感器和至少一个第二电压传感器；

所述第一电压传感器的电压采集端与所述第一电源端电连接，所述第二电压传感器的电压采集端与对应的所述第二电源端电连接。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的低压电源网络保护电路。

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