Model 3的Charge Port ECU

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之前在分析的时候,一直不清楚 Model 3 的充电控制器起的作用是什么,通过原理图确认这个叫 Charge Port ECU 的控制器,进行分之后获得了一些看法,供各位参考。

Charge Port ECU

这个 Charge Port ECU 一共分为三个接口,分别通向:

1)充电口

2)充电门

3)BMS

外加独立的供电、接地和通向逆变器的一个数字输出。

充电口的接口主要包括:

1)三色 LED 各一个接口

2)3.3V 参考电压

3)5V 参考电压

4)门驱动

5)门检测

6)两个数字接口 LDC INT+LDC SD

6)I2C 通信

充电口这个设计,是兼容三种 Tesla 美规、欧洲的充电接口(分 Type2 和后来的 Combo Type2)和中国的两个 GB 接口。根据下面的接口设置来看

1)预留了 2 路的充电口的温度检测

2)1 路的电子锁

3)PWM+Proximity 的电路

以上两路都是对着充电的,往内的接口对着 BMS+逆变器两路,比较简单如下所示:

1)和 BMS 的 CAN 电路,这个是兼容之前的电路,外部需要通过 PWM 上耦合过来的 CAN 直接接进去

2)PWM 的控制

3)一旦充电枪插着,一路 Proximity 的硬线去通知逆变器(VCU)

从整体上来看,BMS 的接口也设计的很简单清晰,很多的都给节约掉了,包括 BMS 和 PCS 的控制也是用 PWM1+PWM2 和 Enable 三个信号来控制的。

Charge Port ECU 解析

这部分之前已经写过了,这个控制器内部的接口也分为三个:

J1:对内通信和电源处理

J2:充电接口本体部分,控制解锁装置、接受外部的信号;

J3:包含充电口、传感器、充电显示。

主控板主要包含: 

1) 电源+通信电路:在板子的上方;

2) 主逻辑电路:主要用来处理通信,外部射频的唤醒还有电机的释放和电子锁的控制;

3) 驱动电路:包括锁止电机、充电门控电机两部分,还有充电显示 LED 的控制;

4) 射频 RF 电路:是一块很小的接受 315MHz 的接收器的电路,和下面的充电枪上面的电路正好对应,使得充电枪上的按钮让充电门打开。

之前也分析过:特斯拉设计了非常多重的交互方式,如果要打开充电门,有以下的方式:

1)从特斯拉的中控屏幕控制打开,通过总线控制到 BMS,BMS 给 Charge Port ECU 信号让它打开。

2)从手机的应用程序打开,通过联网的唤醒控制,路径和上面一样

3)从特斯拉充电连接器上的按钮,通过 315M 频率的信号通信控制,这个通过射频和 Charge Port ECU 指令

4)按住遥控器 Fob 后部的充电口按钮,通过射频和 Charge Port ECU 指令

5)按下充电端口门本身,通过这个门上的信号对 Port ECU 进行交互。

小结:在减少连接线,面向线束设计方面 Model 3 还是做的非常彻底的,尽量少线,尽量少连接,尽量简单。

作者:朱玉龙

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