车机电源管理设计

电源电压

汽车正常电压是12 V，但整车厂会要求在9V~16V这个范围内所有零部件必须能够正常工作。

在启动时，电池电压会突降，特别天气寒冷的时候，电压可能会瞬间降到6V左右。

当汽车电池严重亏电而无法启动时，可能会用一辆具有24 V 供电系统的卡车来进行跳接启动，这时启动瞬间的电压可能会瞬间上升至28 V 左右。因此，硬件工作电压范围要达到6V~28 V。

点火信号

点火信号来源有两个，一个是硬线也叫点火线IGN，另一个是CAN信号，有丢失/OFF/ACC/START/ON五种状态，一般根据以下条件判断点火信号。

各个供电电压下的功能

正常范围内要求所有功能正常。

从正常范围到低压或者高压范围，部分功能关闭，譬如黑屏、静音、蓝牙断开等。界面显示“由于电源电压不稳定，3S后关闭屏幕”提示，MCU在3秒后给车机和仪表端发出黑屏命令。如果正常范围时已经是黑屏或者屏保，就点亮屏幕显示提示后3秒黑屏。

到达超高压或者超低压范围，SOC断电。小于3V的时候MCU也会断电。

电压在不同范围内变化的时候，会做一定的滞回范围，避免在边界电压上状态来回跳变。

电源管理各个状态

一般会设计多个电源管理状态OFF/SLEEP/STR/STANBY/AWAKE/ACTIVE。

其中OFF是默认状态，离开了就不会再回来。

SLEEP是休眠状态，MCU休眠，SOC断电。

STR是待机状态，或者可以叫待启动状态。

STANBY和AWAKE属于启动时候的中间状态，根据CAN之类的外设唤醒，或者车门开关等信号变化来进行状态改变。

ACTIVE也就是正常工作状态。

当电压在各个供电电压下变化范围的时候，也会影响到电源管理状态。

具体内容得看每个项目的设计，这块的核心在于根据不同的状态切换条件来执行状态切换，并且执行对应状态下的动作。

开机过程

一般分为冷启动和热启动。

从OFF或者SLEEP状态下启动，由于SOC是断电状态，开机时间较长，被称为冷启动。

从STR状态下启动，由于SOC只是黑屏或者休眠，一下子就可以开起来，被称为热启动。