一種充電喚醒的電動汽車組合儀表的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于汽車電子控制技術領域,具體涉及一種充電喚醒的電動汽車組合儀表。
【背景技術】
[0002]近幾年,隨著新能源電動汽車的蓬勃發展,電動汽車組合儀表的功能越來越豐富。除了兼顧傳統步進電機組合儀表的相關指示及顯示功能外,由于電動汽車是以電能作為能量來源,在整車電池剩余電量(S0C)不足的情況下,需向整車電池系統充電,若整車處于充電狀態,儀表需自行激活并處于相應工作狀態,即儀表需具備充電喚醒功能,這也是電動汽車組合儀表與常規步進電機組合儀表最顯著的功能差異。
[0003]本實用新型具體所處的技術背景為:應某整車客戶要求,為其電動商務車設計一款12V電氣系統組合儀表,組合儀表帶有車速表、轉速表兩個表頭和顯示電池管理系統、電機控制器系統、充電機系統和助力栗系統相關信息的液晶屏。且要求只要整車處于充電狀態,無論整車同時處于其他何種狀態,除液晶屏正常工作外,儀表其他指示及顯示部分均不工作。
[0004]分析上述技術背景可知,此款電動汽車組合儀表的充電喚醒功能具體體現在:一旦整車處于充電狀態,儀表處于充電喚醒狀態,且只有液晶屏工作。進一步分析,儀表液晶屏正常工作的前提是儀表的微處理控制器(MCU)工作,而微處理控制器(MCU)工作的先決條件是儀表的電源部分有電源輸入,即此時儀表仍有能量來源。另外,若整車同時處于充電、點火啟動、相關系統報警等極端狀態,儀表需屏蔽除充電以外的所有極端情況對應的指示及顯示功能,以滿足除液晶屏正常工作外,儀表其他指示及顯示部分均不工作的設計需求。
[0005]鑒于上述情況,一種充電喚醒的電動汽車組合儀表的充電喚醒功能設計須具備如下基本特點:一、工作的可靠性。即組合儀表充電喚醒后,在相關儀表試驗標準及相關極端操作的條件下,都能滿足客戶以上需求;二、良好的環境適應性。由于電動汽車電磁環境相對更復雜,組合儀表充電喚醒后需適應相應惡劣的電磁環境,以保證充電狀態下,儀表液晶屏正常工作。
【發明內容】
[0006]本實用新型的目的就是針對上述背景問題而設計一種充電喚醒的電動汽車組合儀表。若整車處于充電狀態,夕卜界向儀表系統輸入12V的充電喚醒信號,儀表系統以此信號激活自身電源模塊正常工作,并以整車蓄電池電源為能量輸入,處理后輸出至微處理控制模塊、液晶模塊,從而進一步激活微處理控制模塊和液晶模塊工作。且無論整車充電過程中點火啟動、系統報警等相關極端操作情況是否發生,需通過軟件技術屏蔽除充電以外的所有極端情況對應儀表的指示及顯示功能。
[0007]本實用新型的技術解決方案是:一種充電喚醒的電動汽車組合儀表,包括含微控制器的儀表線路板、儀表支架、刻度盤、儀表指針、步進電機、接插件、按鍵、液晶屏以及外殼、襯板、玻璃,含微控制器的儀表線路板上含有電源電路、微控制器電路和液晶背光電路,其特征在于:所述的儀表線路板上還設有電源喚醒電路、充電喚醒信號采集電路和液晶背光喚醒電路;電源喚醒電路由第一三極管放大電路構成,電源喚醒電路輸入端接充電喚醒信號端,電源端接蓄電池電源,輸出端與電源電路連接;充電喚醒信號采集電路由第二三極管放大電路構成,充電喚醒信號采集電路輸入端接充電喚醒信號端,電源端接儀表電源,輸出端與微控制器電路連接;液晶背光喚醒電路由第三三極管放大電路和第四三極管放大電路構成,第三三極管放大電路輸入端接充電喚醒信號端,第三三極管放大電路電源端與第四三極管放大電路電源端接蓄電池電源,第三三極管放大電路輸出端與第四三極管放大電路輸入端連接,第四三極管放大電路輸出端與液晶背光電路連接。
[0008]本實用新型的技術解決方案中所述的第一三極管放大電路由第一基極電阻、第一電阻、第一電容、第一三極管和第一集電極電阻構成,第一電阻與第一電容并聯后連接在第一三極管的基極與發射極之間;第二三極管放大電路由第二基極電阻、第二電阻、第二電容、第二三極管和第二集電極電阻構成,第二電阻與第二電容并聯后連接在第二三極管的基極與發射極之間;第三三極管放大電路由第三基極電阻、第三電阻、第三電容、第三集電極電阻和第三三極管構成,第四三極管放大電路由第四基極電阻、第四三極管、第四電容、第一二極管和第二二極管構成,第三電阻與第三電容并聯后連接在第三三極管的基極與發射極之間,第四電容連接在第三三極管的集電極與發射極之間,第四三極管發射極連接蓄電池電源,第四三極管集電極接第一二極管正極,第一二極管和第二二極管的負極接液晶背光電源,第二二極管的正極接點火鎖信號端。
[0009]本實用新型主要有如下特點:一、電路構造簡單,采用較常規的器件搭建電路解決了設計需求問題;二、功能穩定可靠,采用該模塊的儀表順利通過了相關行業標準及國標的試驗項目,從批量供貨后客戶反映的情況來看,該系列儀表穩定性好,未出現整車充電儀表喚醒功能不良。
[0010]本實用新型主要用于充電喚醒的電動汽車組合儀表。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0012]圖2是圖1的俯視圖。
[0013]圖3是發明充電喚醒功能的原理框架圖。
[0014]圖4是本實用新型中的電源喚醒電路圖。
[0015]圖5是本實用新型中的充電喚醒信號采集電路圖。
[0016]圖6是本實用新型中的液晶背光喚醒電路圖。
【具體實施方式】
[0017]本實用新型的正視圖和結構圖如圖1和圖2所示。電動汽車組合儀表由含微控制器的儀表線路板1、儀表支架2、刻度盤3、儀表指針4、步進電機5、接插件6、按鍵7、點陣液晶屏8以及玻璃9、外殼11、襯板10等構件組成。
[0018]充電喚醒功能的原理框架圖如圖3所示。充電喚醒信號分別與電源喚醒電路1-1、充電喚醒信號采集電路1-2和液晶背光喚醒電路1-3的輸入端連接,經各自處理后,分別對應輸出至含微控制器的儀表線路板1上的電源電路、微控制器電路和液晶背光電路。
[0019]電源喚醒電路1-1如圖4所示。電源喚醒電路1-1包括為由第一基極電阻R1、第一電阻R2、第一電容C1、第一三極管Q1和第一集電極電阻R3構成的第一三極管放大電路,第一基極電阻R1 —端接充電喚醒信號S1端,第一基極電阻R1另一端與第一三極管Q1、第一電阻R2和第一電容C1的一個公共端連接,第一電阻R2和第一電容C1的另一個公共端與第一三極管Q1的發射極連接,且都接地。第一三極管Q1的集電極與第一集電極電阻R3的一端連接,且作為電源喚醒信號S2輸出,與電源電路連接。第一集電極電阻R3的另一端與蓄電池電源Vbb連接。12V高電平的充電喚醒信號S1經第一基極電阻R1和第一電阻R2組成的分壓電路分壓處理、第一基極電阻R1和第一電容C1組成的濾波網絡濾波處理后輸出至第一三極管Q1的基極,通過控制第一三極管Q1的導通、截止狀態從而在第一三極管Q1的集電極與第一集電極電阻R3的公共端輸出相應的低、高電平,從而觸發電源模塊工作。本電路設