一种CAN通讯唤醒电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种CAN通讯唤醒电路，属于电池管理和CAN网络通信技术领域，包括CAN芯片，CAN芯片通过整流电路连接光耦U9和光耦U12；光耦U9连接PMU的PWR_EN接口，光耦U12与MCU连接；整流电路包括整流模块U13、整流模块U14和滤波模块C15，整流模块U13、U14并联连接到光耦U9，整流模块U13、U14并联连接到光耦U12；光耦U9的与整流模块U13、U14的之间连接有MOS管Q10，滤波模块C15控制MOS管Q10的连接或断开。本实用新型专利技术能够减小CAN总线的负荷，使得CAN总线信号完整性更佳，可靠性强。可靠性强。可靠性强。

【技术实现步骤摘要】
一种CAN通讯唤醒电路


[0001]本技术涉及电池管理和CAN网络通信
，具体地说，涉及一种CAN通讯唤醒电路。

技术介绍

[0002]现有技术中，电池管理系统大多都通过CAN网络进行控制，如根据CAN通讯唤醒。一般情况下，唤醒电路都是基于非隔离控制：即CAN传输芯片与设备供电同一个参考电位的情况下实现。但是，非隔离CAN通讯控制的抗干扰能力弱，通信不可靠。因此，在实际应用时，为了系统更高的可靠性，优选应用隔离CAN通讯。
[0003]然而，传统唤醒电路不能应用于隔离CAN的应用环境，例如常用的TJA1145芯片，如图1所示，要求是供蓄电池BAT常电，TJA1145芯片一直处于工作状态。当检测到TJA1145芯片的CANH引脚和CANL引脚有电平变化时，唤醒TJA1145芯片进行检测，唤醒CPU。对于隔离CAN，其CANH引脚与CANL引脚与供电端BAT隔离，故如TJA1145的此类芯片无法做到在隔离CAN应用环境下实现CAN唤醒。
[0004]现有的电路也存在通过光耦模块来唤醒隔离CAN，如图2所示，传统的方法是在CANL引脚和CANH引脚之间连接光耦U4，依靠CANL引脚和CANH引脚之间的电平使光耦导通，达到唤醒电源管理芯片PMU(Power Management Unit)的目的。但是使用光耦，会拉取CANH引脚与CANL引脚之间的电流，该电流典型值为10mA，会使得CAN总线的完整性被破坏，120R阻抗异常，通讯变得不稳定。

技术实现思路

[0005]1.技术所要解决的技术问题
[0006]针对现有技术中存在的使用光耦会使得CAN总线的完整性被破坏，阻抗异常导致通讯变得不稳定的问题，本技术提供一种CAN通讯唤醒电路，它可以实现隔离CAN的唤醒，并有效减小CAN总线的负荷，不影响CAN通讯的信号完整性，使得CAN总线信号完整性更佳，可靠性强。
[0007]2.技术方案
[0008]为了实现上述目的，本技术提供一种CAN通讯唤醒电路，包括CAN芯片，CAN芯片的CANL引脚和CANH引脚之间分别通过整流电路连接光耦U9和光耦U12；光耦U9的3号输出端连接PMU的PWR_EN接口，光耦U12的1号输入端通过GIPO与MCU连接；所述整流电路包括整流模块U13、整流模块U14和滤波模块C15，所述整流模块U13、U14的2号输出端并联连接到光耦U9的1号输入端，整流模块U13、U14的1号输入端并联连接到光耦U12的3号输出端；光耦U9的2号输出端与整流模块U13、U14的1号输入端之间连接有MOS管Q10，滤波模块C15控制MOS管Q10的连接或断开。
[0009]进一步的，所述整流模块U13包括二极管D3和二极管D4，二极管D3的负极与二极管D4的正极相连，CANH引脚连接在二极管D3的负极与二极管D4的正极之间；所述整流模块U14
包括二极管D5和D6，二极管D5的负极与二极管D6的正极连接，CANL引脚连接在二极管D5的负极与二极管D6的正极之间；二极管D3的正极与二极管D5的正极并联，二极管D4的负极与二极管D6的负极并联。
[0010]进一步的，所述光耦U9包括发光二极管FG1和光敏三极管VT1；所述发光二极管FG1的负极连接MOS管Q10的D极，MOS管Q10的S极至少分两路，其中一路连接二极管D3的正极，一路连接二极管D5的正极；发光二极管FG1的正极至少分两路，一路连接二极管D4的负极，一路连接二极管D6的负极；所述光敏三极管VT1的集电极通过BAT接口连接PMU，发射极至少分两路，一路通过PWR_EN接口连接PMU，一路连接MCU。
[0011]进一步的，所述滤波模块C15连接在光耦U9与MOS管Q10之间，滤波模块C15的一端连接发光二极管FG1的正极，另一端连接MOS管Q10的D极。
[0012]进一步的，所述光耦U9与MOS管Q10之间连接有电阻R5，电阻R5的一端连接发光二极管FG1的负极，另一端连接MOS管的D极。
[0013]进一步的，所述光耦U12包括发光二极管FG2和光敏三极管VT2；所述发光二极管FG2的正极通过GPIO连接MCU，负极接地；所述光敏三极管VT2的发射极至少分两路，一路连接二极管D3的正极，一路连接二极管D5的正极；所述光敏三极管VT2的集电极至少分两路，一路连接二极管D4的负极，一路连接二极管D6的负极。
[0014]进一步的，所述光耦U12与整流模块U13、U14之间连接有电阻R4；电阻R4的输出端至少分两路，一路连接三极管VT2的集电极，一路连接MOS管Q10的G极；电阻R4的输入端至少分两路，一路连接二极管D4的负极，一路连接二极管D6的负极。
[0015]进一步的，所述CAN芯片包括CAN收发芯片和CAN控制芯片，CAN收发芯片的TXD接口与CAN控制芯片的VOB接口连接，CAN收发芯片的RXD接口与CAN控制芯片的VIA接口连接。
[0016]进一步的，所述CAN控制芯片通过VOA接口、VOB接口与MCU连接，VOA接口用于接收CAN_RXD信号，VOB接口用于发送CAN_TXD信号。
[0017]进一步的，还包括变压器T4，变压器T4的初级绕组与PMU连接，变压器T4的次级绕组分两路，一路连接二极管D1的正极，一路连接二极管D2的正极，二极管D1、二极管D2的负极连接到CAN_VCC。
[0018]3.有益效果
[0019]采用本技术提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：
[0020](1)本技术的一种CAN通讯唤醒电路，当总线上有CAN信号变化时，电压信号转化为直流，MOS管Q10导通(此时MCU未上电，U12关闭)，光耦U9导通把PWR_EN信号拉高，唤醒PMU产生隔离电源和MCU的工作电压。MCU得电工作后，通过GPIO控制光耦U12导通，断开Q10，使得光耦U9的回路断开，CANL引脚和CANH引脚之间不再消耗电流。通过对CAN总线整流、滤波获得唤醒所用的电压，驱动光耦，完成隔离信号的唤醒电源操作，然后通过控制Q10断开唤醒电路的负载，达到减轻CAN总线负荷的作用，既解决了隔离CAN总线的唤醒问题，又可以断开检测电路，切断此部分电流消耗，解决了信号完整性问题。
[0021](2)本技术的一种CAN通讯唤醒电路，整流模块U13、U14通过二极管的单向导通特性，二极管D3的负极与二极管D4的正极相连，二极管D5的负极与二极管D6的正极连接，将交流电压信号转化为直流电压信号，传输到CAN芯片的CANH引脚和CANL引脚。
[0022](3)本技术的一种CAN通讯唤醒电路，光耦U9的发光二极管FG1的正极输入CAN
信号时，驱动发光二极管FG1发光，光敏三极管VT1导通，发射极将电信号传输到PMU的PWR_EN接口，MOS管Q10导通，把PWR_EN信号拉高，唤醒PMU产生隔离电源和MCU的工作电压。在MCU得电工作后，通过GPIO控制光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种CAN通讯唤醒电路，包括CAN芯片，其特征在于，CAN芯片的CANL引脚和CANH引脚之间分别通过整流电路连接光耦U9和光耦U12；光耦U9的输出端连接PMU的PWR_EN接口，光耦U12通过GIPO与MCU连接；所述整流电路包括整流模块U13、整流模块U14和滤波模块C15，所述整流模块U13、U14的输出端并联连接到光耦U9的输入端，整流模块U13、U14的输入端并联连接到光耦U12的输出端；光耦U9输出端与整流模块U13、U14的输入端之间连接有MOS管Q10，滤波模块C15控制MOS管Q10的连接或断开。2.根据权利要求1所述的一种CAN通讯唤醒电路，其特征在于，所述整流模块U13包括二极管D3和二极管D4，二极管D3的负极与二极管D4的正极相连，CANH引脚连接在二极管D3的负极与二极管D4的正极之间；所述整流模块U14包括二极管D5和D6，二极管D5的负极与二极管D6的正极连接，CANL引脚连接在二极管D5的负极与二极管D6的正极之间；二极管D3的正极与二极管D5的正极并联，二极管D4的负极与二极管D6的负极并联。3.根据权利要求2所述的一种CAN通讯唤醒电路，其特征在于，所述光耦U9包括发光二极管FG1和光敏三极管VT1；所述发光二极管FG1的负极连接MOS管Q10的D极，MOS管Q10的S极至少分两路，其中一路连接二极管D3的正极，一路连接二极管D5的正极；发光二极管FG1的正极至少分两路，一路连接二极管D4的负极，一路连接二极管D6的负极；所述光敏三极管VT1的集电极通过BAT接口连接PMU，发射极至少分两路，一路通过PWR_EN接口连接PMU，一路连接MCU。4.根据权利要求3所述的一种CAN通讯唤醒电路，其特征在于，所述滤波模块C15连接在光耦U9与MOS管Q10之间，滤波模块C15的一端连接发光二极管FG...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓东，姜策，
申请(专利权)人：安徽优旦科技有限公司，
类型：新型
国别省市：