纯电动控制器电路板的制作方法
【专利摘要】纯电动控制器电路板，它涉及电动控制器【技术领域】，单片机控制单元的电源端与电源电路连接，单片机控制单元的输入端分别与开关信号输入电路、模拟信号输入电路、速度信号输入检测电路连接，单片机控制单元的输出端分别与开关信号输出电路、模拟量输出电路连接，单片机控制单元与CAN数据收发电路相互连接；它的电路效果稳定且可靠，节省了成本，提高了安全性，使用方便。
【专利说明】纯电动控制器电路板
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电动控制器【技术领域】，具体涉及一种纯电动控制器电路板。
【背景技术】
[0002]原有的纯电动控制器电路板采用PLC进行编程作为整车控制器，其缺点如下:一、成本高；二、工业使用PLC到车上，性能不可靠。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种纯电动控制器电路板，它的电路效果稳定且可靠，节省了成本，提高了安全性，使用方便。
[0004]为了解决【背景技术】所存在的问题，本实用新型是采用如下技术方案:它包含电源电路、单片机控制单元、开关信号输出电路、开关信号输入电路、模拟信号输入电路、速度信号输入检测电路、CAN数据收发电路、模拟量输出电路，单片机控制单元的电源端与电源电路连接，单片机控制单元的输入端分别与开关信号输入电路、模拟信号输入电路、速度信号输入检测电路连接，单片机控制单元的输出端分别与开关信号输出电路、模拟量输出电路连接，单片机控制单元与CAN数据收发电路相互连接。
[0005]所述的电源电路的工作原理为:DO单向导电防止电源接反，Zl过滤掉高压脉冲，外部电源VBB经过LI和CO组成的滤波电路电压变得平稳，经过LM2575HVS-12和LM2575HVS-5及LM2576S-ADJ给系统提供12V和5V和15V的直流电源。
[0006]所述的单片机控制单元采用飞思卡尔16位单片机MC9S12XEP100MAG，有较强的抗干扰能力，丰富的硬件资源，以及较快的总线速度，能满足整车控制器控制单元的开发需求。
[0007]所述的开关信号输出电路采用三片MC74HC595串转并芯片，只需使用到单片机五个1 口便可可输出24路开关信号。
[0008]所述的开关信号输入电路米用两片SN74HC166N,并行信号输入，串行数据输出给单片机，只需用到单片机3个1 口变可实现16路开关信号的输入检测。
[0009]所述的模拟信号输入电路的输入的模拟信号经过AD8659(集成四运放)组成的电压跟随器作信号隔离和阻抗变换后输入到单片机的AD转换引脚，由单片机进行AD采样计算出输入电压。
[0010]所述的速度信号输入检测电路的输入的速度信号经过LM339 (集成四电压比较器)进行波形整形后得到矩形脉冲信号输入到单片机1 口，单片机对脉冲进行计数，计算出车速。
[0011]所述的CAN数据收发电路采用两片82C250 (CAN收发芯片)组成的两路CAN收发器对CAN总线进行数据的收发。
[0012]所述的模拟量输出电路采用两片TLV5618AID (DA转换芯片)组成两路DA转换电路，单片机通过TLV5618AID的SCLK和DIN把电压数据串行输入到TLV5618AID，TLV5618AID接收到数据后通过和REF端口的参考电压进行比对，把电压值输出到OUTA和OUTB。OUTA和OUTB的信号经过运放的放大输出给外部的电机控制器。
[0013]本实用新型具有如下有益效果:电路效果稳定且可靠，节省了成本，提高了安全性，使用方便。
[0014]【专利附图】
【附图说明】:
[0015]图1为本实用新型的结构示意图；
[0016]图2为本实用新型中电源电路的原理图；
[0017]图3为本实用新型中单片机控制单元的原理图；其中图3 Ca)为单片机控制单元的上部分，图3 (b)为单片机控制单元的下部分；
[0018]图4为本实用新型中开关信号输出电路的原理图；
[0019]图5为本实用新型中开关信号输入电路的原理图；
[0020]图6为本实用新型中模拟信号输入电路的原理图；
[0021]图7为本实用新型中速度信号输入检测电路的原理图；
[0022]图8为本实用新型中CAN数据收发电路的原理图；
[0023]图9为本实用新型中模拟量输出电路的原理图。
[0024]【具体实施方式】:
[0025]参看图1，本【具体实施方式】采用如下技术方案:它包含电源电路1、单片机控制单兀2、开关信号输出电路3、开关信号输入电路4、模拟信号输入电路5、速度信号输入检测电路6、CAN数据收发电路7、模拟量输出电路8，单片机控制单元2的电源端与电源电路I连接，单片机控制单元2的输入端分别与开关信号输入电路4、模拟信号输入电路5、速度信号输入检测电路6连接，单片机控制单元2的输出端分别与开关信号输出电路3、模拟量输出电路8连接，单片机控制单元2与CAN数据收发电路7相互连接。
[0026]参看图2，所述的电源电路I的工作原理为:D0单向导电防止电源接反，Zl过滤掉高压脉冲，外部电源VBB经过LI和CO组成的滤波电路电压变得平稳，经过LM2575HVS-12和LM2575HVS-5及LM2576S-ADJ给系统提供12V和5V和15V的直流电源。
[0027]参看图3，所述的单片机控制单元2采用飞思卡尔16位单片机MC9S12XEP100MAG，有较强的抗干扰能力，丰富的硬件资源，以及较快的总线速度，能满足整车控制器控制单元的开发需求。
[0028]参看图4，所述的开关信号输出电路3采用三片MC74HC595串转并芯片，只需使用到单片机五个1 口便可可输出24路开关信号。如图:QA—QH为并行数据输出端。SFTCLK为时钟输入端，脉冲上升沿使数据寄存器的数据移位。LCHCLK为数据锁存端口，脉冲上升沿是更新数据。RST:复位清零数据，低电平有效。OE:芯片使能，高电平禁止输出，低电平使能输出。SD1:串行数据输入端。单片机控制这几个端口便可将数据通过软件以串行的方式输入到MC74HC595实现24个通道的开关信号的输出，简单实用，方便日后软件的升级移植，简化了 PCB的设计，同时也减少了故障出现的几率。MC74HC595输出的24通道信号再经过BTS721L1和ULN2803作功率放大便可控制外部电器。
[0029]参看图5，所述的开关信号输入电路4采用两片SN74HC166N，并行信号输入，串行数据输出给单片机，只需用到单片机3个1 口变可实现16路开关信号的输入检测。如图:A-H为并行数据输入端。CLK时钟输入，上升沿触发。S/L数据锁存，低电平有效，此时将A-H 口数据锁存。QH和SI为芯片联级输出与输入。单片机控制S/L和CLK便可读取到16路开关信号。
[0030]参看图6，所述的模拟信号输入电路5的输入的模拟信号经过AD8659(集成四运放)组成的电压跟随器作信号隔离和阻抗变换后输入到单片机的AD转换引脚，由单片机进行AD采样计算出输入电压。
[0031]参看图7，所述的速度信号输入检测电路6的输入的速度信号经过LM339(集成四电压比较器)进行波形整形后得到矩形脉冲信号输入到单片机1 口，单片机对脉冲进行计数，计算出车速。
[0032]参看图8，所述的CAN数据收发电路7采用两片82C250 (CAN收发芯片)组成的两路CAN收发器对CAN总线进行数据的收发。如图:外部总线经过EMIFILTER的滤波和PESDICAN的高压保护链接到82C250的CANH和CANL，82C250再通过TXD和RXD和单片机进行数据交换。
[0033]参看图9，所述的模拟量输出电路8采用两片TLV5618AID(DA转换芯片)组成两路DA转换电路，单片机通过TLV5618AID的SCLK和DIN把电压数据串行输入到TLV5618AID，TLV5618AID接收到数据后通过和REF端口的参考电压进行比对，把电压值输出到OUTA和OUTB。OUTA和OUTB的信号经过运放的放大输出给外部的电机控制器。
[0034]本【具体实施方式】具有如下有益效果:电路效果稳定且可靠，节省了成本，提高了安全性，使用方便。
[0035]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.纯电动控制器电路板，其特征在于它包含电源电路(I)、单片机控制单元(2)、开关信号输出电路(3)、开关信号输入电路(4)、模拟信号输入电路(5)、速度信号输入检测电路(6)、CAN数据收发电路(7)、模拟量输出电路(8)，单片机控制单元(2)的电源端与电源电路(I)连接，单片机控制单元(2)的输入端分别与开关信号输入电路(4)、模拟信号输入电路(5)、速度信号输入检测电路(6)连接，单片机控制单元(2)的输出端分别与开关信号输出电路(3)、模拟量输出电路⑶连接，单片机控制单元(2)与CAN数据收发电路(7)相互连接。
【文档编号】G05B19/042GK204129471SQ201420550221
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月24日 优先权日:2014年9月24日
【发明者】徐晨阳, 张津梁, 温志宾, 杨士开, 黄伟青 申请人:江西捷控新能源科技有限公司