T-BOX电源管理方案 前提:总线提供ACC信号、电池电压值(如果需要)、碰撞信号(如果需要)、一键通 注:如上述信号由硬线提供,则方案需要重新设计。 问题点: 1、散热导致的供电方式选择: A、BAT——DC/DC——LDO——各模块供电 B、BAT——DC/DC——LDO——部分模块供电(需确定哪些模块) BAT——LDO——部分模块供电(MCU) 2、G-Sensor电源是否独立控制?电流为微安级别 3、进入熄火关机后,MCU电源是否关闭?如关闭(MCU控制),则仅通过CanBus(不可关闭)开启电源并唤醒;如不关闭,则直接唤醒MCU;前者电流较小 表 工作模式 工作模式 B+ ACC 4G GPS CAN WiFi G-Sensor 平均电流/mA 正常工作模式 ON ON/OFF ON ON ON ON ON <250 省电工作模式 ON OFF ON OFF ON OFF OFF <150 >6 低功耗模式 ON OFF ON OFF ON OFF OFF <4 超低功耗模式 ON OFF OFF OFF ON OFF OFF <1 注:侧翻警情由三轴向加速度传感器实现,仅限在正常工作模式下检测。如其它模式需要检测,则会影响电流。如总线提供侧翻信号则另外考虑。 注:4G模块关闭数据通讯,仅保留语音(打入自动挂断)及短信功能。 表 状态切换 切换前 切换条件 正常工作模式 省电工作模式 低功耗模式 超低功耗模式 切换后 正常工作模式 熄火10分钟 总线无数据5分钟 总线数据(ACC) 电池电压低于预设值,如9V 省电工作模式 电池电压低于预设值,如9V 低功耗模式 总线数据(ACC) 每隔8小时一次 (共15次);总 线数据(碰撞、盗警、遥控等) 总线数据(ACC) 总线数据(碰撞、 盗警等危险警 情) 电池电压低于预设值,如9V 超低功耗模式 注:进入超低功耗模式后是否执行危险警情,需要确认。 电源管理的短路保护措施: 1. BAT+输入的防反接电路设计。 注释:D3与F1(自回复保险丝PTC)构成防B+反接电路,F1额定电流为1.1A/DC60V, D3额定正向电流3A,正向峰值浪涌电流7A,当B+与地线反接时,D3与F1构成大电流回路,F1电流瞬间大于2A时,在2秒内迅速断开,起到保险丝作用,当不反接,PTC因温度降低而自动连通。 2. 通过限流电阻保证给MCU供电的电源对地短路保护措施。 注释:MCU工作时最大电流为:80mA(3.3V),R1\\R2,功率为0.5W,电路允许通过的电流为0.674A,当Uin最小为8V,经R1\\R2并联电阻后可供给后级的功率P=8 x 0.674=5.392W,满足经过LDO给MCU供电的额定功率。 当后级的MCU 3V3对地短路,U1 的最大功率为Pu1=UI=14 x 0.75=10.5W;远大于R1\\R2限流电阻的功率,此时电阻因电流大而熔断,起保护前级12v电源作用。同时D1负极因3V3短路为0,从而使复位IC RESET脚输出为0,MCU因复位不正常而停止运行程序,功耗为最小。 3.4G模块供电电路通过MCU IO控制开关三极管实现开与关,通过IN4148二极管负极接到4G模块供电电压上,正极接到IO控制开关三极管的基极。当模块供电电压对地短路时,IN4148负极接地,正极电压为0.7V,控制供电的开关三极管因基极电压小于0.6V而截止,关断供电起到自动保护作用。 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/f4fdf57b91c69ec3d5bbfd0a79563c1ec5dad7ef.html