汽车电子--- 车机电源介绍

Posted 2022-01-06 bobuddy

整车电源的4种状态
车辆钥匙孔的4种状态，即LOCK, ACC, ON, START，分别对应4种电源模式，即OFF模式，ACC模式，RUN模式，CRANK模式。

OFF模式，就是上图的LOCK，代表车辆电源未通电，此时整车can网络一般也处于休眠状态。

ACC模式，是对应上图的ACC，是Accessory的简称，整车上电状态，整车通电了，can网络也会唤醒并开始传输信号，但是发动机未启动，整车基本通上了12V的电源电压，此时车窗可用，空调可以开启(但是由于发电机未开启, 空调制冷制热压缩机都无效果，只有鼓风机在吹风)。

CRANK模式，对应上图START，发动机点火状态，即发动机已经启动，实际操作中，就是将钥匙拧到底，等发动机点火成功后，钥匙孔反弹到上图的ON，也就是下面说的RUN模式。

RUN模式，对应上图的ON，发动机处于运行模式，此时发电机也运行，并给蓄电池充电，此时的空调制冷制热都可用。

 

 

 

编号    事件内容    状态变化
Event 1    T 业务(短信、电话) || CAN 总线工作 || BT(BLE)连接成功 || ACC 电源/KLR = 拉高    SLEEP → AWAKE
Event 2    CAN 总线休眠 && BT(BLE)无连接    AWAKE → SLEEP
Event 3    电源模式 = ACC || 电源模式 = ON    TIMER → ON
Event 4    电源模式 = OFF    ON → TIMER
Event 5    触碰屏幕 || 按物理按键(音量调节、MUTE 除外) || 蓝牙电话    DISPLAY OFF → ON
Event 6    短按屏幕【POWER】    ON → DISPLAY OFF
Event 7    电源模式 = OFF    DISPLAY OFF → TIMER
Event 8    档位 = R 档    DISPLAY OFF → CAMERA
Event 9    档位 = 非 R 档 && 前一个状态为 DISPLAY OFF    DISPLAY OFF → TIMER
Event 10    档位 = R 档    ON → CAMERA
Event 11    档位 = 非 R 档 && 前一个状态为 ON    CAMERA → ON
Event 12    CAN 总线休眠&& BT(BLE)无连接&& 最大 SLEEP 时间超时(240 小时)    AWAKE → DEEP SLEEP
Event 13    CAN 总线工作 || BT(BLE)连接成功 || ACC 电源/KLR = 拉高    DEEP SLEEP → AWAKE
Event 14    计时时间超时(3 分钟) || 驾驶侧车门状态变化    TIMER → AWAKE
Event 15    电源模式 = ACC || 电源模式 = ON    AWAKE → ON
注 1:最大 SLEEP 时间为 240 小时,电源模式为 OFF 时,开始计时;电源模式为 ACC 时,重置最大 SLEEP时间。    
注 2:20 分钟内有蓝牙操作,重新开始 20 分钟计时,累计时间不超过 1 小时。    
按照整车电源模式及系统功能,系统工作模式分为:
【ON】、【DISPLAY OFF】、【SLEEP】、【DEEP SLEEP】、【TIMER】、【AWAKE】、【CAMERA】。

【ON】: 全功能正常工作模式。
系统进入【ON】工作模式后,全部功能都正常工作。

【DISPLAY OFF】:关屏工作模式
系统进入【DISPLAY OFF】工作模式后,显示时钟界面,其他功能正常运转(如:正常播放音乐); 解
关屏事件触发后,退出该状态。

【SLEEP】 : 休眠工作模式
MCU进入休眠状态、可以被GPIO中断事件唤醒。
GNSS关闭状态,WIFI断开连接并关闭。
4G模块进入低功耗睡眠模式并保持在网,可以被短信或者电话唤醒,通过GPIO唤醒MCU。
蓝牙BLE模块依然处于正常工作状态,当新的连接成功后,通过GPIO唤醒MCU。
CAN收发器处于休眠状态,可以被CAN网络唤醒,通过GPIO唤醒MCU。

【DEEP SLEEP】 : 深度休眠工作模式
MCU进入休眠状态、可以被GPIO中断事件唤醒。
SIMCOM智能模块断电,停止工作。
蓝牙BLE模块依然处于正常工作状态,当新的连接成功后,通过GPIO唤醒MCU。
CAN收发器处于休眠状态,可以被CAN网络唤醒,通过GPIO唤醒MCU。

【TIMER】 : 计时工作模式
维持【ON】模式时的功能状态不变。
开始3分钟计时。

6)【AWAKE】:醒着工作模式。
系统进入【AWAKE】工作模式后,关闭屏幕及音频输出。
如果系统进入【AWAKE】工作模式前正在蓝牙电话中,断开与手机的蓝牙连接,让手机通话转为私密模
式。

MCU定周期检测整车CAN网络状态,当检测到整车CAN网络进入休眠时,立即通知MPU进入休眠流程。
MPU收到后开始关闭大部分系统功能模块(关闭GPS关闭、断开BT连接并关闭、断开WIFI连接并关闭、
4G模块进入低功耗睡眠模式并保持在网、BT(BLE)模块依然处于工作状态)。MCU发出通知后,等待15
秒后,进入休眠状态,整个系统进入【SLEEP】工作模式。

7)【CAMERA】:倒车影像工作模式
仅响应音量加减按键及长按”挂电话/MUTE”键的RESET功能,其它方向盘和触屏按键、旋钮均不响应;
触摸屏不响应;
弹出窗口不响应。
进入/退出【CAMERA】工作模式的信号源:

a) Power Mode = ON(车身电源模式来源:CAN消息:0x119: IgnKyPstn_GW);

b) 变速箱处于倒车档(变速箱信息来源:CAN消息:0x1F1: Transmission Reverse Switch Status);
静态电流:通常情况下小于 4ma,当普通休眠连续进行了 240 小时后,车机进入深度休眠。
要求 42 天的平均小于 2ma.

名字解释

BAT：蓄电池 Battery
ACC：附件 Accessory
IGN：点火 Ignition On
ST：启动 Start
汽车启动开关上的ACC

LOCK（锁盘）转到ACC，仅用于听音乐看DVD。从LOCK(OFF)→ACC→ON（IGN)→START（自动回到ON(IGN)，引擎点火。

ACC 与ON （IGN）的区别，就是ACC仅仅是给那些附件上电：例如收音机，灯。而ON就会给发送机工作用的电路也上电。ACC的好处在于发动机电路不上电，例如油泵灯，可以在停车等人的时候节省电力。现在很多车都没有这个选项，而是直接就到ON了。

ACC是辅助电源，实际上高档车机的开机条件一般有两个，即BAT和ACC，BAT 既电源进线，而ACC是一条经钥匙控制的电源线，没开电门时，没ACC电压时，机子是打不开电源的。ACC是点火开关的第二档，也就是专用的辅助电源。

ACC虽说指的是辅助电器系统的电源，可是对于这个定义，其实国内现在还不是很规范的，有的厂家只是觉得把收音机或是CD机，点烟器，前后风窗加热，后视镜加热等挂到ACC上面了，就完成了对于ACC的定义，其实在ACC设计时，需要考虑的不仅仅是挂几个电器而已，而是对于ACC的地位，其实ACC在启动瞬间的断开，不只是简单的断电那么简单，由于启动瞬间的电流过大，对于电器系统，特别是没有经过合理验证以后的电器系统，有一定的影响，就像CD挂这边的意义，对于启动瞬间，还需要特别大的能量提供，主要由蓄电池来提供，所以在这个过程中，为了避免不必要的能量消耗，所以把一些使用频率不是很高的，或是大功率的用电器也放在ACC档，这样对于ACC 档，又由于国内的点火开关的形式就那么几样，选择的余地不大，又会出来ACC档功率不够的情况，因此，对于这种情况下，只能以档位的触点功率限制来合理安排用电器了。

总的说来ACC档的目的：1、分流出大电源用电器，避开启动能量需求；2、避免启动大电流对于用电器的破坏或是干扰。
知识点总结

1、点火开关四个档位，LOCK（关闭档）, ACC（附件档） , ON（点火档）, START（起动档）。

2、锁车后钥匙会处于LOCK状态，此时钥匙门不仅锁住方向，同时切断全车电源。

3、ACC状态是接通汽车部分电器设备的电源，如CD、空调等。

4、正常行车时钥匙处于ON状态，这时全车所有电路都处于工作状态。而START档是发动机启动档位，启动后会自动恢复正常状态也就是ON档。IG1和IG2都是属于ON档。

5、Off全车除了常火（如应急灯，时钟等的记忆功能）外，均不供电。

6、ACC 是附件档，部分车载附属设备供电，如视听系统，仪表灯，灯光等。也就是说，车停在哪里，发动机不转，除了空调不能用外，车内的设备基本都可以用。

7、IG-on是汽车点火档，在保证ACC供电的基础上，增加了发动机的点火功能。

8、ST是启动档，主要给发动机启动系统供电，这时一般会切断ACC档的电路，已保证发动机顺利启动。

9、AM1、AM2是从前舱配电盒进入点火开关的常电。

10、当点火开关打到ACC档时，AM1和ACC接通，档点火开关打到ON档时，AM2和IG1接通，AM1和ACC、IG2接通，当钥匙打到START档时，AM1和ACC、IG2断开，AM2和IG1、START接通。

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