唤醒模块、供电模块、电子控制器及其睡眠电流评估方法与流程

    专利查询2026-09-27  11


    本公开涉及汽车电子控制器制造,尤其涉及一种唤醒模块、供电模块、电子控制器及其睡眠电流的评估方法。


    背景技术:

    1、目前,在汽车电子控制器制造技术领域中,电子控制器在使用的过程中通常处于间歇工作过模式,即:在间歇期间,电子控制器处于低功耗的睡眠状态。所以,为了能够将电子控制器在间歇期间唤醒,则需要使用唤醒电路。

    2、现有的唤醒电路耗电量过大,使得整个电路中的电流无法满足电子控制器的睡眠电流要求。

    3、需要说明的是,在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此可包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


    技术实现思路

    1、本公开目的在于提供一种唤醒模块、供电模块、电子控制器及其睡眠电流的评估方法。其中,唤醒模块、供电模块和电子控制器的电流消耗较小,能够满足电子控制器的睡眠电流要求。

    2、本公开的一方面提供了一种唤醒模块,包括:

    3、微控制模块,包括:控制部、第一接口和第二接口,所述第一接口和所述第二接口均与所述控制部连接;

    4、唤醒电路,包括:控制支路和开关支路;所述控制支路包括:第一电压端、第二电压端和第一信号接收端;所述第一信号接收端与所述第一接口连接,当所述第一信号接收端接收到有效信号时,所述第二电压端的电压与所述第一电压端的电压相同;所述开关支路包括:开关、第一电容器、电流阻挡元件、第三电压端和信号输出端,所述电流阻挡元件具有电流阻挡端和电流流通端;所述开关和所述第一电容器的第一端均与所述电流阻挡端连接,所述第一电容器的第二端接地;所述第三电压端与所述第二电压端连接,所述信号输出端与所述第二接口连接,并且所述第三电压端和所述信号输出端均与所述电流阻挡元件的第二端连接。

    5、在本公开的一种示例性实施例中,所述电流阻挡元件为开关二极管,所述电流阻挡元件的电流阻挡端为所述开关二极管的阴极,所述电流阻挡元件的电流流通端为所述开关二极管的阳极。

    6、在本公开的一种示例性实施例中,所述开关二极管的反向电流小于等于30na。

    7、在本公开的一种示例性实施例中,所述开关支路还包括:

    8、分压部,所述分压部的第一端与所述第三电压端连接,并且所述分压部的第一端与所述信号输出端连接;所述分压部的第二端接地。

    9、本公开的另一方面提供了一种供电模块,包括:

    10、微控制模块,包括:电源接口;

    11、电源模块,包括:电源输入端和电源输出端,所述电源输出端与所述电源接口电连接,所述电源模块在轻载状态下的功率损耗小于或等于40%。

    12、在本公开的一种示例性实施例中,所述电源模块在轻载状态下的功率损耗小于或等于20%。

    13、在本公开的一种示例性实施例中,所述电源模块为开关电源。

    14、本公开的又一方面提供了一种电子控制器,包括:

    15、微控制模块,包括:控制部、第一接口、第二接口和电源接口,所述第一接口和所述第二接口均与所述控制部连接;

    16、唤醒电路,包括:控制支路和开关支路;所述控制支路包括:第一电压端、第二电压端和第一信号接收端;所述第一信号接收端与所述第一接口连接,当所述第一信号接收端接收到有效信号时,所述第二电压端的电压与所述第一电压端的电压相同;所述开关支路包括:开关、第一电容器、第三电压端和信号输出端;所述第一电容器的第一端与所述开关和所述信号输出端均连接,所述第一电容器的第二端接地,所述第三电压端与所述第一电容器的第一端和所述信号输出端均连接;

    17、电源模块,包括:电源输入端和电源输出端,所述电源输出端与所述电源接口电连接,所述电源模块在轻载状态下的功率损耗小于或等于40%。

    18、在本公开的一种示例性实施例中,所述开关支路还包括:

    19、电流阻挡元件,具有电流阻挡端和电流流通端;所述开关和所述第一电容器的第一端均与所述电流阻挡端连接,所述第三电压端和所述信号输出端均与所述电流阻挡元件的第二端连接。

    20、本公开的再一方面提供了一种电子控制器睡眠电流的评估方法,所述电子控制器为上述任意一项所述的电子控制器,所述电子控制器睡眠电流的评估方法包括:

    21、根据所述微控制模块的睡眠电流值和所述电源输出端的电压值,以获得所述微控制模块在睡眠状态时的功率;

    22、根据所述微控制模块在睡眠状态时的功率和所述电源模块在轻载状态下的功率损耗,计算所述电源模块的输入功率;

    23、利用所述电源模块的输入功率和所述电源输入端的电压值计算所述电源输入端的电流值;

    24、根据所述电源输入端的电流值评估所述电子控制器的睡眠电流是否满足电子控制器的睡眠电流要求。

    25、本公开提供的技术方案可以达到以下有益效果:

    26、本公开提供了一种唤醒模块。该唤醒模块包括:微控制模块和唤醒电路。其中,唤醒电路包括:控制支路和开关支路。控制支路包括:第一电压端、第二电压端和第一信号接收端。开关支路包括:开关、第一电容器、电流阻挡元件、第三电压端和信号输出端,所述电流阻挡元件具有电流阻挡端和电流流通端。开关和第一电容器的第一端均与电流阻挡端连接;第三电压端与第二电压端连接,信号输出端与第二接口连接,并且第三电压端和信号输出端均与电流阻挡元件的第二端连接。

    27、当第一信号接收端接收到有效信号时,第二电压端的电压与第一电压端的电压相同。此时,第三电压端可以接收到第二电压端输送的电压信号,并且给第一电容器充电。当第一电容器内的电压达到预定电压时,唤醒模块才能够对开关的状态进行采集,即:只有当第一电容器内的电压达到预定电压时,开关的状态才能够对信号输出端输出的信号产生正确的影响。当第一信号接收端未接收到有效信号时,第二电压端的电压为0,此时第三电压端的电压也为0,第一电容器就会进行放电,第一电容器在此时所放出的电量需要在下一次第一信号接收端接收到有效信号时回充,从而导致第一电容器在充电和放电的过程中消耗了大量的电量,也就会增加电子控制器的睡眠电流。

    28、因此,本公开提供的唤醒模块通过设置电流阻挡元件,电流阻挡元件的电流阻挡端可以对电流进行阻挡,以尽量减少从电流阻挡端流入电流流通端的电流。也就因此,通过将开关和第一电容器的第一端均与电流阻挡端连接,可以在第一信号接收端未接收到有效信号时,利用电流阻挡端对第一电容器的放电进行阻挡,也就能够避免第一电容器放出的电量过多,从而在下一次第一信号接收端接收到有效信号时只需要向第一电容器回充较少的电量即可,也就因此有效减少了第一电容器在充电和放电的过程中消耗的电量,进而能够减小电子控制器的睡眠电流。

    29、同时,由于在下一次第一信号接收端接收到有效信号时只需要向第一电容器回充较少的电量即可,也就能够极大地减少第一电容器的充电时间,从而在设计唤醒模块或者电子控制器的软件控制代码时,也基本不需要对第一电容器的充电时间进行考虑,简化了唤醒模块和电子控制器的控制步骤,降低了其控制难度。

    30、应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。


    技术特征:

    1.一种唤醒模块,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的唤醒模块,其特征在于,所述电流阻挡元件为开关二极管,所述电流阻挡元件的电流阻挡端为所述开关二极管的阴极,所述电流阻挡元件的电流流通端为所述开关二极管的阳极。

    3.根据权利要求2所述的唤醒模块,其特征在于,所述二极管的反向电流小于等于30na。

    4.根据权利要求1至3任意一项所述的唤醒模块,其特征在于,所述开关支路还包括:

    5.一种供电模块,其特征在于,包括:

    6.根据权利要求5所述的供电模块,其特征在于,所述电源模块在轻载状态下的功率损耗小于或等于20%。

    7.根据权利要求5或6任意一项所述的供电模块,其特征在于,所述电源模块为开关电源。

    8.一种电子控制器,其特征在于,包括:

    9.根据权利要求8所述的电子控制器,其特征在于,所述开关支路还包括:

    10.一种电子控制器睡眠电流的评估方法,其特征在于,所述电子控制器为上述权利要求8或9任意一项所述的电子控制器,所述电子控制器睡眠电流的评估方法包括:


    技术总结
    本公开涉及一种唤醒模块、供电模块、电子控制器及其睡眠电流的评估方法。唤醒模块包括:微控制模块,包括控制部、第一接口和第二接口;唤醒电路,包括控制支路和开关支路;控制支路包括第一电压端、第二电压端和第一信号接收端;第一信号接收端与第一接口连接,当第一信号接收端接收到有效信号时,第二电压端与第一电压端的电压相同;开关支路包括开关、第一电容器、电流阻挡元件、第三电压端和信号输出端,电流阻挡元件具有电流阻挡端和电流流通端;开关和第一电容器的第一端均与电流阻挡端连接;第三电压端与第二电压端连接,信号输出端与第二接口连接,并且第三电压端和信号输出端均与电流阻挡元件的第二端连接。

    技术研发人员:徐广振,牛艳林,曾选贤,周传林
    受保护的技术使用者:上海纳恩汽车技术股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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