电源系统、控制器及车辆的制作方法

本技术涉及车辆控制，尤其涉及一种电源系统、控制器及车辆。

背景技术：

1、近年来新能源汽车日益增长，市场竞争也更加激烈，智能化及性价比备受关注。如何既能保证智能化系统供电的安全又能保证该系统较低的休眠功耗，同时还要权衡电源系统的成本成为越来越重要的话题。当智能化越高，电子组件就越复杂，随之而来的整车电源休眠功耗就会增加，极大地降低了整车蓄电池的待机时间，如果车辆长期停放则蓄电池容量就会不足，导致车辆无法启动，大幅地降低了用户体验感。所以既能满足车辆组件供电系统的安全性，又能降低电源系统的休眠功耗成为关键。

2、目前常见的电源系统为采用集成控制功能的电源管理芯片(system base chip，sbc)作为主控电源，再增加一个低静态功耗的低压差稳压器(low dropout regulator，ldo)作为系统待机电源，然而这种电源系统设计复杂、成本高，且器件可替换性差。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型提供了一种电源系统、控制器及车辆，主要解决电源系统设计复杂、成本高，且器件可替换性差的技术问题。

2、根据本实用新型第一方面实施例的一种电源系统，包括：微控制单元和可控开关，微控制单元包括多个通用输入输出接口；

3、微控制单元通过通用输入输出接口与外部控制端口和可控开关的控制端连接，微控制单元用于采集外部控制端口传输的唤醒信号，并根据唤醒信号的信号状态向可控开关发送控制信号；

4、可控开关的输入端接入工作电压，并与微控制单元的vsb引脚连接，可控开关的输出端与微控制单元的vext引脚连接，可控开关用于响应于控制信号，切换微控制单元的供电路径。

5、可选地，多个通用输入输出接口包括：第一通用输入输出接口gpio1、第二通用输入输出接口gpio2、第三通用输入输出接口gpio3、第四通用输入输出接口gpio4以及第五通用输入输出接口gpio5，外部控制端口包括第一外部控制端口和第二外部控制端口；

6、第一通用输入输出接口gpio1和第二通用输入输出接口gpio2与第一外部控制端口连接，第三通用输入输出接口gpio3和第四通用输入输出接口gpio4与第二外部控制端口连接，第五通用输入输出接口gpio5与可控开关的控制端连接；

7、其中，微控制单元用于基于第一通用输入输出接口gpio1和第三通用输入输出接口gpio3传输的唤醒信号进行唤醒启动，微控制单元在唤醒启动后，用于基于第二通用输入输出接口gpio2和第四通用输入输出接口gpio4采集唤醒信号的信号状态。

8、可选地，微控制单元包括第一工作模块和第二工作模块；

9、第一工作模块通过vsb引脚与可控开关连接，构成第一供电路径；

10、第二工作模块通过vext引脚与可控开关连接，构成第二供电路径。

11、可选地，控制信号包括关断控制信号和导通控制信号；

12、可控开关在接收到关断控制信号时，控制电源通过第一供电路径为第一工作模块供电；

13、可控开关在接收到导通控制信号时，控制电源通过第一供电路径为第一工作模块供电，以及通过第二供电路径为第二工作模块供电。

14、可选地，第一工作模块包括：待机控制器、待机时钟、低功率调节器和vext供电监测模块。

15、可选地，第二工作模块包括：总线时钟、mcu外设资源、evr控制器和核心cpu。

16、可选地，可控开关包括双极性晶体管bjt、晶闸管scr、门极可断晶闸管gto、功率场效应管p-mosfet、绝缘栅双极型晶体管i gbt、场控晶闸管mct、静电感应晶体管sit中的任意一种。

17、可选地，电源系统还包括：二极管和dcdc转换器；

18、二极管的输入端与电源连接，二极管的输出端与dcdc转换器的输入端连接，dcdc转换器的输出端与可控开关的输入端和微控制单元的vsb引脚连接，dcdc转换器用于将电源电压转换为电源系统的工作电压。

19、根据本实用新型第二方面实施例的一种控制器，包括第一方面或其各实现方式中的电源系统。

20、根据本实用新型第三方面实施例的一种车辆，包括第一方面或其各实现方式中的电源系统，或者，包括第二方面或其各实现方式中的控制器。

21、上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果：

22、对于本实用新型实施例的一种电源系统，通过对复杂的电源系统进行整合，在实现电源系统由mcu掌握控制权，降低休眠功耗，而且可识别不同类型唤醒信号的同时，本电源系统的设计可通过常规器件组成，架构精简，因此既保证电源系统的安全性，降低电源系统器件选型难度，又对整车组件电源系统的降本及器件可替代性方面有一定的效果。

23、本实用新型实施例所提供的控制器和车辆设有上文的电源系统，由于电源系统具有上述技术效果，则设有该电源系统的控制器和车辆也应具有相应的技术效果。

技术特征：

1.一种电源系统，其特征在于，包括：微控制单元和可控开关，所述微控制单元包括多个通用输入输出接口，所述微控制单元包括第一工作模块和第二工作模块，所述第一工作模块包括：待机控制器、待机时钟、低功率调节器和vext供电监测模块，所述第二工作模块包括：总线时钟、mcu外设资源、evr控制器和核心cpu；

2.根据权利要求1所述的电源系统，其特征在于，所述多个通用输入输出接口包括：第一通用输入输出接口gpio1、第二通用输入输出接口gpio2、第三通用输入输出接口gpio3、第四通用输入输出接口gpio4以及第五通用输入输出接口gpio5，所述外部控制端口包括第一外部控制端口和第二外部控制端口；

3.根据权利要求1所述的电源系统，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的电源系统，其特征在于，所述控制信号包括关断控制信号和导通控制信号；

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电源系统，其特征在于，所述可控开关包括双极性晶体管bjt、晶闸管scr、门极可断晶闸管gto、功率场效应管p-mosfet、绝缘栅双极型晶体管igbt、场控晶闸管mct、静电感应晶体管sit中的任意一种。

6.根据权利要求1所述电源系统，其特征在于，所述电源系统还包括：二极管和dcdc转换器；

7.一种控制器，其特征在于，包括：如权利要求1至6中任一项所述的电源系统。

8.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求1至6中任一项所述的电源系统、或如权利要求7所述的控制器。

技术总结本技术提供了一种电源系统、控制器及车辆，涉及车辆控制技术领域。电源系统包括：微控制单元和可控开关，微控制单元包括多个通用输入输出接口；微控制单元通过通用输入输出接口与外部控制端口和可控开关的控制端连接，微控制单元用于采集外部控制端口传输的唤醒信号，并根据唤醒信号的信号状态向可控开关发送控制信号；可控开关的输入端接入工作电压，并与微控制单元的V<subgt;SB</subgt;引脚连接，可控开关的输出端与微控制单元的V<subgt;EXT</subgt;引脚连接，可控开关用于响应于控制信号，切换微控制单元的供电路径。本技术可解决电源系统设计复杂、成本高，且器件可替换性差的技术问题。技术研发人员：李辉,温晶君,陈东翼受保护的技术使用者：东软睿驰汽车技术（沈阳）有限公司技术研发日：20231014技术公布日：2024/6/20