混合动力汽车整车控制器开发与试验
整车控制系统开发及测试方案介绍 (1)
软件看门狗通过主MCU编程直接实现； 硬件看门狗采用maxim公司的MAX705MJA。 R215为0欧姆电阻便于调试； 看门狗喂狗时间为1.6s;
硬件设计实现
二、VCU硬件设计实现 –通信电路设计
CAN收发电路
MCU自带三路CAN控制器，收发器采用NXP公司的CAN收发器芯片 TJA1040T。
16bit
硬件看门狗电路 外扩RAM芯片 RTC定时唤醒模块
5v_AN 5v_CORE 5v_SWITCH
5v_AN1 5v_AN2
传感器及车辆采集部件 （如油门踏板、真空压
力传感器等）
注：
表示电源线路
表示信号线路
5V PWM Driver 12V PWM Driver
LS Driver
HS Driver Dither HS
VCU功能架构到硬件原理架构
硬件设计实现
二、VCU硬件设计实现 – 硬件性能参数需求
主CPU 工作温度 供电电压 极限电压
主要参数要求：
符合汽车级要求，建议采用Freescale32位汽车级芯片体系
-40 ~ 105℃
看门狗
软硬件双看门狗
9~36V
安全模块
16位安全控制器
60V，1min
LIN接口
) 测试
硬件在环测试设备
图片
用途
模拟被控对象的各种工况，包括 工况模拟复杂的故障模式，快速 复现故障模式，将部分测试过程 从传统试验台架中分离，实现多 个控制器的集成测试
整车控制器 14 （VCU）硬件 EOL下线检测
检测设备
用于整车下线时对VCU各个功能 进行检测，保证每辆车中VCU的 功能是完善的可靠的
高于VDD12V时，保护高边芯片L9733不受损坏。
新能源汽车动力系统控制器硬件在环测试解决方案
新能源汽车动力系统控制器硬件在环测试解决方案相比较传统汽车，新能源电动汽车（包括纯电动汽车与混合动力电动汽车）动力系统增加了电机驱动系统、电池及其管理系统、整车控制器等关键零部件。
如图1所示，为一种常见的插电式混合动力汽车拓扑结构，与传统汽车相比，动力系统复杂程度增加，控制器数量增多，控制器测试的工作量与难度也相应增加。
图1 一种常见的插电式混合动力汽车拓扑结构新能源电动汽车对动力系统的动力性、经济性、制动性、排放性、可靠性等方面都有很高要求，需要对动力系统进行全面的测试，主要包括：动力性测试：最大输出功率最大扭矩加速时间最大爬坡度最高车速经济性测试：燃油消耗率平均燃油消耗量1 / 6电池能量消耗率平均电池能量消耗量制动性测试制动能量回收功能制动加速度制动距离制动时方向稳定性其它测试相关排放物含量安全防护通信故障诊断在传统的电动汽车动力系统测试中，需要使用大功率直流电源、测功机、功率分析仪、电池检测、数据采集等设备，并需要专门的配套实验室。
即使有了测试环境与测试工具，传统的测试方法还存在以下问题：耗费大量电能并产生废旧电池测试过程繁琐，耗费大量人力物力电机、电池等在极端运行环境下有较大的安全风险测试重现性较差，无法进行自动化测试使用硬件在环(HIL)测试方法，结合传统测试方法，将新能源电动汽车动力系统测试分成两个关键步骤：1.各个控制器的HIL测试，包括电池管理系统的HIL测试，电机控制器的HIL测试、整车控制器的HIL测试以及多个控制器的集成HIL测试，经过这个步骤，可以发现各个控制器存在的大部分问题，大幅降低后续大功率测试的风险与成本；2.整车动力系统的联合测试，利用HIL设备与传统测试台架相结合的联合测试台，对整车动力系统进行联合测试，用于验证动力系统的动力性、经济性、制动性、排放性、可靠性等指标，同时，对动力系统的通信、安全防护、故障诊断等进行全面测试。
相比较传统测试方法，联合测试方法可以更早地发现问题，降低风险与成本，使测试更加全面的同时缩短测试周期。
混合动力汽车整车控制器开发和试验研究
图 ｌ “ 士 ” 合 动 力 汽 车 的 系 统 结 构 勇 混
件 代码 的正确 性 、 壮 性 和 可靠 性 是 混 合 动 力 汽 车 健
性 能 乃至 安全 性 的保证 Ｅ 。
２ 整 车控 制 器 设 计
计的有 效性 。
关 键 词 ： 合 动 力 ； 车 控 制 器 ；能量 分 配 ； 制 策 略 混 整 控
中 图 分 类 号 ：Ｕ４ ４ １ ６ ． 文 献标 志 码 ：Ｂ 文 章 编 号 ：１ Ｏ － ２ ２ ２ １ ） １０ ０ —４ Ｏ １２ ２ （ ０ １ ０ ０ ５０
混 合 动力 汽车 将 发 动 机 、 电机 和 动 力 电池 组 合
制 策略 进 行 了 分 析 ， 发 了 基 于 ＭＣ９ １ ＤＰ２ ６的 整 车 控 制 器 硬 软 件 系统 ， 进 行 了 实 车 试 验 ， 现 了发 动 机 起 开 Ｓ２ ５ 并 实
动 、 发 动 机 驱 动 、 合 驱 动 、 车 充 电等 多 种 ３ 作 模 式 ， 明 了 该 整 车 控 制 器 功 能 设 计 的 合 理 性 和 控 制 策 略 设 纯 混 驻 － 证
设 的控制 算法 和 管 理 策 略 ， 将 指令 和信 息 等 通 过 再
Ｃ ＡＮ 总线 、 开关 输 出端 口等对 动 力 系统 的执行 部 件 进 行 实 时 、 靠地 控制 。 可
车 使用 电动 机取 代 发 动 机原 有 飞 轮 ， 接 与 发 动 机 直 曲轴相 连 ， 现 汽车 发 动 机 怠 速 停 机 、 率 补 偿 、 实 功 制 动 能量 回收 等功 能 ， 有对 原 车技 术继 承 性好 、 具 实施 方便 、 适用 范 围广 等 优 点 。在 混 合 动 力 汽 车 开 发 ］ 中， 整车控 制 器是 各种 控制 策 略 的最终 运行 载体 ， 是 实 现汽 车动力 系 统协 同工 作 的关键 部件 。控制 器硬 件开 发要 根据 整 车 的 系统 结 构 综 合 考 虑 运 算 速 度 、 数据 存储 、 电磁兼 容 、 件 成 本 和 可 靠 性 ， 理 进 行 硬 合
电动汽车整车控制器（VCU）技术及开发流程深度剖析
电动汽车整车控制器（VCU）技术及开发流程深度剖析整车控制器（VCU），电动汽车的大脑，相当于电脑的Windows，手机的Andrio。
作为电动汽车上全部电气的运行平台，它的性能优劣，直接影响其他电气性能的发挥，是整车性能好坏的决定性因素之一。
1. 组成1.1结构组成VCU，结构上，由金属壳体和一组PCB线路板组成。
1.2硬件组成功能上由主控芯片及其周边的时钟电路、复位电路、预留接口电路和电源模块组成最小系统。
在最小系统以外，一般还配备数字信号处理电路，模拟信号处理电路，频率信号处理电路，通讯接口电路（包括CAN通讯接口和RS232通讯接口）2. 各电气与VCU之间是怎样工作的一些用于监测车体自身状态的信号或者车载部件中比较重要的开关信号、模拟信号和频率信号，由传感器直接传递给VCU，而不通过CAN总线。
电动汽车上的其他具有独立系统的电气，一般通过共用CAN总线的方式进行信息传递。
2.1直接传递的信号们开关信号包括：钥匙信号，档位信号，充电开关，制动信号等；模拟信号一般有：加速踏板信号，制动踏板信号，电池电压信号等；频率信号，比如车速传感器的电磁信号。
输出的开关量，动力电池供电回路上的接触器和预充继电器，在一些车型上，由VCU负责控制。
2.2通过CAN交互的电气单元CAN总线上的通讯参与者地位不分主从，随时随地向总线发动信息。
信息之间的先后顺序由发出信息者的优先级确定。
优先级在通讯协议中已经做出规定，每条信息里都有发信者的地址编码；通讯中的信息编码，都有相应的通讯协议予以明确规定。
谁发出什么样的代码提供哪些类型的信息，主要依据是供需双方的约定。
比如下面表格中的电气单元地址编码，就是来自一份整车厂与VCU供应商的技术协议。
CAN故障记录，是维修调试人员最好的小帮手。
下图是通讯协议中对故障代码的规定，常见的故障类型都位列其中，只要对照协议表格，大家都可以读懂故障记录了。
比较例外的是充换电相关的系统，由于通用性的强烈需求，通讯协议需要统一，有国家标准予以统一编码（下文列举了相关国标）。
新能源汽车VCU整车控制器实验要求DVP
试验步骤：
1、根据 ISO 16750-2-单线中断规定的方法进行试验。该步骤适用于所有的I/O。对于电源线和地线，中断时长应为15min。
2、连接并运行DUT。断开DUT的连接，然后恢复连接。观察装置断路期间和其后的情况。在DUT系统接口的每条电路分别重复进行。实
验条件如下：
17
开路-单线断线
断开时间：10s±1s
试验名称
试验条件/判断标准
Test Name
试验步骤：
Test conditions / Acceptance Criteria
1、对部件施加Umin
2、相对于部件功率，对典型的I/O模拟装置的电源线施加+1.0 V偏移。
3、对下一个合适的I/O模拟装置重复步骤（2）。
电源偏移
代码丢失。不应出现永久失效的代码。
试验步骤：
1、设置如图11所示的蓄电池电压降曲线。
2、浸润未通电的部件，直至其温度稳定在Tmin。
11
蓄电池电压降
3、部件上电，按照表20变量‘A’的参数绘制蓄电池电压降试验曲线。 4、按照B、C和D，另外重复步骤（3）三次。
5、在Tmax下重复步骤（2）-（4）。参数见附页A11
7
状态变化波形特征
2、在状态变化前、中和后，记录所有输出波形。采用示波器验证输出信号是否完整和部件性能是否正常。 3、对所有可能会发生其他状态变化的部件重复步骤（1）和（2）。
试验标准：
功能状态分类应为Fsc_A。状态瞬变不应损坏下游部件。分析波形时，应考虑意外输出行为和浮动输入。
试验步骤：
1、将部件接在LoadBox上，系统供电电压为12Vdc，将5µH 电感器置于台架试验装置的接地线路上。
新能源汽车整车控制器电气试验技术要求
上汽商用车技术中心企业标准CVTC 38002-201124V新能源汽车整车控制器电气试验技术要求24V VCU Electrical Test Requirements for New Energy Vehicle2011—12—30发布2011—12—30实施上汽商用车技术中心标准化技术委员会发布前言本标准按照 CVTC 15003-2010 给出的规则起草。
本标准由上海汽车股份有限公司商用车技术中心新能源技术部提出。
本标准由上海汽车股份有限公司商用车技术中心标准化技术委员会归口。
本标准起草部门：上海汽车股份有限公司商用车技术中心新能源技术部。
本标准主要起草人：朱正礼、杜建福。
本标准于 2011年 12月首次发布引言对整车控制器进行电气、环境、EMC 测试是保证零部件质量的重要环节。
本标准和《24V新能源整车控制器环境试验技术要求》、《24V新能源整车控制器 EMC试验技术要求》一起构成 24V新能源整车控制器的测试技术要求。
为了规范测试工程师在进行测试要求和测试方法的制定，提高工程师制定测试项目和测试方法的工作效率。
我们引用现行有效的国际标准和行业的相关内容编制了本标准。
需要说明的是，本标准所规定的内容，仅是对整车控制器常规、通用、普适的内容。
各测试工程师在参照本标准制定测试要求和方法时，宜结合控制器的实际情况，对具体测试内容进行补充和选择。
24V新能源整车控制器电气试验技术要求1 范围本标准规定了新能源整车控制器所有验证试验的操作模式、负载的曲线图及测试条件。
本标准适用于24V新能源汽车整车控制器并包括售后件。
针对每一个安装区域，本标准还是整车控制器产品设计规范、质量规范和试验规范的基础。
在获得任何工程签署前，供应商必须提交一份符合所有验证或有偏差许可的最终验证报告。
任何与本标准的偏差，都必须完全地得到上海汽车商用车技术中心新能源技术部的批准。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
汽车研发：整车控制器（VCU）策略及开发流程！
汽车研发：整车控制器（VCU）策略及开发流程！整车控制器是电动汽车各个子系统的调控中心，协调管理整车的运行状态，也是电动汽车的核心技术之一。
就像真正的美女是需要智慧与美貌并存，光有身材，哪怕前凸后翘，S型，xiong器逼人，也只能从肉体上感觉很诱人，可远观却无法多沟通，这就是大家常说的胸大无脑，而VCU就是汽车的大脑，能够让汽车变得智能化，更懂你，可远观也可亵玩焉！今天漫谈君就和大家聊一聊整车控制器（VCU）开发的方法和流程一、VCU的作用与功能在电动汽车中，VCU是核心控制部件，它根据加速踏板位置、档位、制动踏板力等驾驶员的操作意图和蓄电池的荷电状态计算出运行所需要的电机输出转矩等参数，从而协调各个动力部件的运动，保障电动汽车的正常行驶。
此外，可通过行车充电和制动能量的回收等实现较高的能量效率。
在完成能量和动力控制部分控制的同时，VCU还可以与智能化的车身系统一起控制车上的用电设备，以保证驾驶的及时性和安全性。
因此，VCU的设计直接影响着汽车的动力性、经济性、可靠性和其他性能。
1、VCU主要功能1）整车能量分配及优化管理；根据驾驶员的具体操作和实际工况对车辆进行管理、优化及调整，以实现优化能量供给，延长车辆使用寿命，提高车辆运行经济性。
2）故障处理及诊断功能；对出现的异常情况进行诊断、提示和主动修复工作。
3）系统状态仪表显示；4）整车设备管理监控各设备运行状态，及时进行动态调整。
5）系统控制根据既定的操控程序对驾驶员的各项操作进行及时响应，实时与数据库进行比对，对各节点进行动态控制。
二、VCU的结构VCU为纯电动汽车的调度控制中心，负责与车辆其他部件进行通信，协调整车的运行。
VCU系统结构，如下图所示。
其主要包含电源电路、开关量输入/输出模块、模拟量输入模块及CAN通讯模块。
1）电源模块从车载12V蓄电池取电，开关量输入模块接收的信号主要有钥匙信号、挡位信号、制动开关信号等；2）开关量输出信号主要是控制继电器，其在不同整车系统中意义略有不同，一般情况下控制如水泵继电器及PTC继电器等；3）模拟量输入模块采集加速踏板和制动踏板开度信号及蓄电池电压信号等；4）CAN模块负责与整车其他设备通信，主要设备有电机控制器（MCU）、电池管理系统（BMS）及充电机等。
国内外电动汽车整车控制器（VCU）性能指标及设计思路
国内外电动汽车整车控制器（VCU）性能指标及设计思路一、国外产品介绍（1）丰田公司整车控制器丰田公司整车控制器的原理图如下图所示：该车是后轮驱动，左后轮和右后轮分别由2个轮毂电机驱动。
其整车控制器接收驾驶员的操作信号和汽车的运动传感器信号，其中驾驶员的操作信号包括加速踏板信号、制动踏板信号、换档位置信号和转向角度信号，汽车的运动传感器信号包括横摆角速度信号、纵向加速信号、横向加速信号和4个车轮的转速信号。
整车控制器将这些信号经过控制策略计算，通过左右2组电机控制器和逆变器分别驱动左后轮和右后轮。
（2）日立公司整车控制器日立公司纯电动汽车整车控制器的原理图如下图所示。
图中电动汽车是四轮驱动结构，其中前轮由低速永磁同步电机通过差速器驱动，后轮由高速感应电机通过差速器驱动。
整车控制器的控制策略是在不同的工况下使用不同的电机驱动电动汽车，或者按照一定的扭矩分配比例，联合使用2台电机驱动电动汽车，使系统动力传动效率最大。
当电动汽车起步或爬坡时，由低速、大扭矩永磁同步电机驱动前轮。
当电动汽车高速行驶时，由高速感应电机驱动后轮。
（3）日产公司整车控制器日产聆风LEAF是5门5座纯电动轿车，搭载锂离子电池，续驶里程是160km。
采用200V家用交流电，大约需要8h可以将电池充满；快速充电需要10min，可提供其行驶50km的用电量。
日产聆风LEAF的整车控制器原理图如下图所示，它接收来自组合仪表的车速传感器和加速踏板位置传感器的电子信号，通过子控制器控制直流电压变换器DC／DC、车灯、除霜系统、空调、电机、发电机、动力电池、太阳能电池、再生制动系统。
（4）英飞凌新能源汽车VCU & HCU解决方案该控制器可兼容12V及24V两种供电环境，可用于新能源乘用车、商用车电控系统，作为整车控制器或混合动力控制器。
该控制器对新能源汽车动力链的各个环节进行管理、协调和监控，以提高整车能量利用效率，确保安全性和可靠性。
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不断加深的世界能源危机以及严峻的环境问题促使世界各国把新能源汽车作为未来汽车工业发展的主流方向［1-2］。
未来10年内，按照国家新能源汽车的相关政策和国际上技术发展的趋势，混合动力汽车和纯电动汽车将作为一种比较成熟的交通工具得到规模化的应用［3］。
中国科技部也将“混合动力汽车产业化技术攻关”列为国家高技术发展计划（863计划）重点发展项目之一。
VCU是混合动力汽车的核心控制部件，高性能、高可靠性及成本低廉是其硬件设计需要考虑的三个重要方面。
目前国内整车控制器多是针对相应车辆进行的专门设计，不同种类车辆使用的控制器硬件不能完全通用［4-6］。
对VCU硬件进行通用性设计可以降低硬件设计、试验及维护成本。
本文期望通过综合考虑多种HEV的控制需求，设计出符合通用性要求的VCU平台，届时仅更改其内部软件和外部接线方式即可使其匹配至诸如ISG（起动机/发电机一体化）、串联式、并联式等类型的混合动力汽车上，实现整车控制功能。
本文仅以某款并联混合动力公交车作为研究对象，对VCU的通用性设计和开发展开研究。
1并联混合动力汽车控制系统分析如图1所示，该并联式混合动力公交车的动力来源为发动机和电动机，二者通过连接后桥的耦合器实现动力合成。
VCU控制发动机、电机控制器和超级电容控制器，实现车辆各种工作模式。
VCU是混合动力汽车的核心控制单元，它采集加速踏板、制动踏板、离合踏板及其他部件信号并做出相应判断后，控制下层的各部件和控制器的动作，doi:10.3969/j.issn.1005-2550.2012.03.018尉进，赵韩，江昊（合肥工业大学机械与汽车工程学院，合肥230009）摘要：基于飞思卡尔公司的双核微控制器9S12XDT512开发了一款通用的混合动力汽车（HEV）整车控制器（Vehicle Control Unit-VCU），设计时考虑硬件的通用性，使之能够适用于多种混合动力汽车的整车控制。
为验证VCU功能，本文以某款并联混合动力公交车为控制对象，在基于dSPACE的硬件在环仿真系统上进行了一系列仿真试验。
试验结果表明：VCU能够准确地控制整车实现混合动力工作状态，进而验证了VCU硬件的有效性。
关键词：混合动力汽车；整车控制器；9S12XDT512；双核微控制器；dSPACE；硬件在环仿真中图分类号：U462文献标志码：A文章编号：1005-2550（2012）03-0070-06Development and Testing of Vehicle Control Unit for Hybrid Electrical VehicleWEI Jin，ZHAO Han，JIANG Hao（School of Mechanical and Vehicle Engineering，Hefei University of Technology，Hefei230009，China）Abstract：A general-purpose Vehicle Control Unit（VCU）was developed using a Freescale's microcontroller （9S12XDT512）with dual cores.In the development of VCU，generality of hardware was considered to make sure it could be applied to many kinds of Hybrid Electrical Vehicle（HEV）control.To verify the function of VCU，this article took a hybrid electrical bus as the controlled subject and then organized a series of simulation testing using a hardware in-the-loop simulation system based on dSPACE.The testing indicated that VCU could accurately control the vehicle to achieve hybrid working state，verifying the validity of the hardware of VCU.Key words:Hybrid Electrical Vehicle（HEV）；Vehicle Control Unit（VCU）；9S12XDT512；microcontroller with dual cores；dSPACE；hardware in-the-loop simulation混合动力汽车整车控制器开发与试验收稿日期：2012-02-03基金项目：国家“863”节能与新能源汽车重大资助项目（2008AA11A139）70··驱动汽车正常行驶。
作为整车的指挥管理中心，VCU 对汽车的正常行驶、制动能量回收、网络管理、故障诊断与处理、车辆的状态与监视等功能起着关键的作用。
图1整车各部分联系示意图2整车控制器设计2.1整车控制器硬件设计2.1.1硬件基本技术要求（1）VCU 能够采集数字和模拟信号，能够对输入信号做出正确处理，并输出相应控制信号。
（2）易调试、可扩展，具有可重复擦写的存储器，便于存储系统参数。
（3）电压工作范围宽（12V ～36V ），温度工作范围确定为-40℃～85℃；要求VCU 能适应车辆运行中遇到的诸如震动、噪音、潮湿、冲击等。
（4）具有良好的电磁兼容性，满足国家对相关行业电气设备的电磁兼容标准。
在本文研究的混合动力汽车中，其电机控制器和电机均会产生强烈的电磁干扰，所以VCU 要有较强的电磁抗干扰能力［7］。
（5）VCU 发生严重故障时能够保证车辆具有最基本的行驶能力，这点对于城市公交车特别重要，因此VCU 要在硬件上实现严重故障后的车辆“跛行回家”功能。
2.1.2整车控制器元件选型为实现可靠性要求，元件选用汽车级产品。
（1）微控制器选用：按照所处理信号数量及存储要求，微控制器选用飞思卡尔公司的汽车级ECU 芯片9S12XDT512MAA 。
（2）外围芯片选用：模数转换芯片选用AD5623，实时时钟芯片选用DS1390，逻辑门芯片选择NXP 公司的产品，隔离电路根据信号传输速度和种类不同，分别选用了普通光耦、高速光耦和线性光耦，运放采用MAXIM 汽车级产品，DCDC 采用了金升阳宽电压输入产品。
（3）分立器件选用：传输信号用固定电阻选用KOA 的RA73H2A 系列产品，微调电阻选用村田PV37WY 系列产品，功率电阻采用国产碳膜电阻；贴片电容采用风华高科X7R 型电容，大容量极性电容采用松下TK 系列铝电解电容，小容量的电容采用风华高科CA45型钽电容；滤波电感选用TDK 的屏蔽电感。
2.1.3硬件电路设计图2描述了VCU 硬件电路总体结构。
VCU 多输入、多输出、数模混合共存的复杂系统，其各个功能电路相对独立，因此可以按照模块化思想设计硬件系统的各个模块，主要包括：电源模块、核心控制模块、信号隔离模块。
（1）核心控制模块：图2中“核心板”部分。
负责数据的处理、逻辑运算以及控制功能的实现。
MCU 芯片9S12XDT512MAA 运行速度快（最高总线速度可达40MHz ），拥有大容量内存（512KB 的Flash 、20KB 的RAM ）可以满足VCU 运行状态记录等要求，丰富的外设（SCI 、SPI 、CAN 、PWM 、ADC 等），可以省去相关芯片。
该MCU 还新增了XGATE 协处理器成为双核MCU ，后者可以单独处理繁重的通信和中断处理任务，使主核心从通信中解放出来以专门处理各种复杂的控制算法，程序运行效率得到了极大的提升。
核心控制模块还布置了实时时钟（RTC ）、模数转换（DA ）和有源滤波电路。
图2VCU 硬件部分联系示意图点火、挡位、模式等信号加速、刹车、离合踏板信号模拟信号输入隔离模块VCU电子油门DA SPIA/D PLLS12XGATE5V 基准车载电源仪表等电源板电源滤波SCICANI/OCAN 收发隔离模块RS232隔离模块RTC 核心板低通滤波有源晶振数字信号输入隔离模块数字信号输出隔离模块指示灯、空调、风扇等开关CAN 网络发动机管理系统超级电容控制器电机控制器仪表等MCU模拟信号输出隔离模块发动机及ECU离合器五挡变速箱耦合器车轮后桥车轮电机机械联接电气联接油门控制信号CAN1电机控制器超级电容超级电容控制器驾驶室加速、制动、离合踏板，挡位信号仪表CAN2整车控制器VCU点火信号71··Bat 24V 1L102C106L103OV435VRB2405LD-15W612U101Vm +Vo TRIM GND CTRLC105+++C103C102C104L101C101Cpu D+5VR103+图3电源模块电路部分原理图（2）电源模块：由于VCU 的核心控制模块与车身需要隔离，因此电源模块要能够为核心控制模块提供与车身隔离的电源。
电源模块要提供的电源有供给核心板的隔离+5V 、±12V 和接口板需要的非隔离+5V 、±12V 。
其中的±12V 电源均用于给运放和电压基准供电。
隔离电源由DCDC 隔离模块产生，非隔离电源由LM2576产生。
电源模块单独设计成一块电路板，靠插接件联接到VCU 的接口板上。
图3显示了部分电源模块电路。
（3）信号隔离模块：该模块的作用是对VCU 的各种信号进行调理与隔离，提高VCU 整体的抗干扰能力。
来自电子踏板的信号和VCU 输出至电子油门的信号等模拟信号使用线性光耦HCNR201隔离；来自车身上的开关量信号及VCU 输出至指示灯等低速数字信号使用低速光耦PC817隔离；来自转速传感器的信号以及VCU 的PWM 输出等高速数字信号使用高速光耦隔离。
隔离芯片前后需要的隔离电源由电源板产生。
图4分别是低速数字信号隔离输入电路、低速数字信号隔离输出及驱动电路、模拟信号输入隔离电路。
2.1.4电磁兼容与抗干扰设计国标GB/T4765—1995《电磁兼容术语》对“电磁兼容”的定义是：“设备或系统在其电磁环境中能正常工作，且不对该环境中任何事物构成不能接受的电磁骚扰的能力。
”从电磁兼容的角度出发，除了设备能按设计要求完成其功能外，还有两点要求：Cpu D +5VPC81712147VDD GNDBAT_24V_3Cpu D +5VMB +12V 823A _+4MB -12V11234876523_+A 841Cpu A +12V Cpu_A_-12VCpu_AGNDHCNR201LEDc NC LEDaNCPD1c PD2c PD1a PD2a 图4信号隔离模块电路部分原理图72··（1）系统本身抗电磁干扰能力要强，不易受到外界环境的干扰。