專利名稱:車載用高壓關斷電路的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于車載終端監控系統領域,涉及到一種監控電源電壓的電路,防止過壓后對終端負載造成損害。
背景技術:
隨著汽車行業的發展,在汽車中的傳感器設置的數量也越來越多,尤其是在顯示車輛工作狀態的監控系統中,車載系統的供電一般采用蓄電池作為電源,在蓄電池后會連接有電源供給電路,目的是為了給不同的負載提供不同的工作電壓。然而在車載系統中電源電壓容易出現大的波動,尤其是尖峰和浪涌對電路正常工作造成了嚴重威脅,電壓過高時會嚴重影響負載正常工作,因此對車載電源的監控已成為迫切的需求。
發明內容本實用新型的目的是為了解決當車載電源輸出尖峰脈沖時對負載造成影響的技術課題,設計了一種車載用高壓關斷電路,通過電壓采集電路實時檢測電源輸出的電壓,一旦達到過壓值時,切斷負載與電源之間的連接,保證高壓不會對負載造成危害。本實用新型為實現發明目的采用的技術方案是,車載用高壓關斷電路,結構中包括為負載主回路提供直流電源的電源供給電路,關鍵是在電源供給電路中增設電壓采集電路、控制電路、以及連接在直流輸出端與負載主回路之間的開關電路,電源供給電路經整流后的直流電壓信號發送至電壓采集電路的輸入端,電壓采集電路將檢測到的電壓發送至控制電路的輸入端,控制電路輸出電壓控制信號至開關電路的受控端。本實用新型中通過電壓采集電路將電源輸出的電壓進行采樣,一旦達到設定的電壓最高值,通過兩個三極管控制開關管斷開,以達到切斷負載與電源之間的電路,有效保證了負載不會因為高壓信號造成損害。在進一步改進方案中,設置電容充電電路還可以在開關管關斷后為負載繼續提供電流,保證負載不會立刻斷電,提高了負載的使用壽命。
以下結合附圖對本實用新型進行詳細說明。
圖1是本實用新型的電路原理框圖。圖2是本實用新型所舉出的電路實施例。附圖中,1是電源供給電路,2是電壓采集電路,3是控制電路,4是開關電路,5是負載主回路,R1-R5是電阻,ZD1-ZD5是穩壓二極管,Dl、D2是整流二極管,Cl、C3是電容,C2 是續流電容,Q1、Q2是三極管,Q3是開關管。
具體實施方式
車載用高壓關斷電路,結構中包括為負載主回路5提供直流電源的電源供給電路 1,關鍵是在電源供給電路1中增設電壓采集電路2、控制電路3、以及連接在直流輸出端與負載主回路之間的開關電路4,電源供給電路1經整流后的直流電壓信號發送至電壓采集電路2的輸入端,電壓采集電路2將檢測到的電壓發送至控制電路3的輸入端,控制電路3 輸出電壓控制信號至開關電路4的受控端。上述的電壓采集電路2結構中包括穩壓二極管ZD1、以及由兩個電阻Rl、R2串聯組成的分壓電路,分壓電路的分壓端連接控制電路3的輸入端。上述的控制電路3結構中包括由兩個三極管以及配套電阻、二極管組成的復合管導通電路,第一三極管Ql的基極接收電壓采集電路2發來的電壓信號,經第二三極管Q2后送至開關電路4的受控端。上述的開關電路4包括開關管Q3,開關管Q3的源極連接電源供給電路1的直流輸出端,漏極連接負載主回路5。在開關電路4與負載主回路5之間還設置有電容充電電路。參看圖2,在具體實施例中,兩個整流二極管D1、D2并聯為后續電路提供大電流, 在此選用反向電壓值大于400V,正向導通電流大于3A的整流二極管,作用是防止反接和濾除試驗中的負脈沖(-380V)。當ZDl輸入電壓超過36V時三極管Ql導通,使三極管Ql和三極管Q2組成的互補型復合管導通,然后拉高開關管Q3柵極,使開關管Q3的Vgs = 0,達到關斷電源供給電路1的目的,起到保護的作用。在本實用新型中,ZD2對Ql的基極起保護作用,ZD3對Ql的集電極與發射機起保護作用,ZD4保護Q2的基極,R3在此為限流電阻,以防止通過Ql和Q2的電流過大。電阻R4和R5分壓保證了電路在通電一開始就導通負載主回路5,ZD5保護Q2的 Vgs使其不超過15V。續流電容C2主要作用是在負載主回路5關斷的時候提供續流以維持后續電流在短時間內的正常工作,在開關管Q3導通時處于充電狀態,關斷時處于放電狀態。
權利要求1.車載用高壓關斷電路,結構中包括為負載主回路(5)提供直流電源的電源供給電路 (1),其特征在于在電源供給電路(1)中增設電壓采集電路( 、控制電路C3)、以及連接在直流輸出端與負載主回路之間的開關電路G),電源供給電路(1)經整流后的直流電壓信號發送至電壓采集電路⑵的輸入端,電壓采集電路⑵將檢測到的電壓發送至控制電路 ⑶的輸入端,控制電路⑶輸出電壓控制信號至開關電路⑷的受控端。
2.根據權利要求1所述的車載用高壓關斷電路,其特征在于所述的電壓采集電路(2) 結構中包括穩壓二極管(ZDl)、以及由兩個電阻(R1、R2)串聯組成的分壓電路,分壓電路的分壓端連接控制電路(3)的輸入端。
3.根據權利要求1所述的車載用高壓關斷電路,其特征在于所述的控制電路(3)結構中包括由兩個三極管以及配套電阻、二極管組成的復合管導通電路,第一三極管Oa)的基極接收電壓采集電路( 發來的電壓信號,經第二三極管后送至開關電路(4)的受控端。
4.根據權利要求1所述的車載用高壓關斷電路,其特征在于所述的開關電路(4)包括開關管(Q3),開關管0^3)的源極連接電源供給電路(1)的直流輸出端,漏極連接負載主回路(5)。
5.根據權利要求1所述的車載用高壓關斷電路,其特征在于在開關電路(4)與負載主回路(5)之間還設置有電容充電電路。
專利摘要車載用高壓關斷電路,解決當車載電源輸出尖峰脈沖時對負載造成影響的技術課題,采用的技術方案是,結構中包括為負載主回路提供直流電源的電源供給電路,關鍵是在電源供給電路中增設電壓采集電路、控制電路、以及連接在直流輸出端與負載主回路之間的開關電路,電源供給電路經整流后的直流電壓信號發送至電壓采集電路的輸入端,電壓采集電路將檢測到的電壓發送至控制電路的輸入端,控制電路輸出電壓控制信號至開關電路的受控端。通過電壓采集電路將電源輸出的電壓進行采樣,一旦達到設定的電壓最高值,通過兩個三極管控制開關管斷開,以達到切斷負載與電源之間的電路,有效保證了負載不會因為高壓信號造成損害。
文檔編號B60L3/00GK202084901SQ20112018811
公開日2011年12月21日 申請日期2011年6月3日 優先權日2011年6月3日
發明者韓曉明 申請人:石家莊開發區天遠科技有限公司