一種帶保護(hù)電路的車載電源電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及車載電子技術(shù)領(lǐng)域,具體講是一種帶保護(hù)電路的車載電源電路。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車行業(yè)不斷發(fā)展,汽車電子也日新月異,對車載電子的要求也越來越多,同時(shí)又要求低成本,高安全。
[0003]汽車電子中的車載電源輸出,照明控制電路一般分為以下幾種:
[0004]方案一:采用限流電阻。
[0005]優(yōu)點(diǎn):成本低。缺點(diǎn):為了讓限流電阻能夠限流,限流電阻的阻值要選的很大,在工作時(shí)會有比較大的壓降,就會影響后續(xù)的電器是否能得到正常的電壓,進(jìn)而影響后續(xù)電器的正常工作。出故障時(shí),會有一個(gè)很大電流繼續(xù)存在,給汽車車載系統(tǒng)帶來一個(gè)很大的負(fù)載,存在一定的安全隱患。
[0006]方案二:采用AD采樣監(jiān)控,M⑶判斷是否工作正常,是否關(guān)斷電源。
[0007]優(yōu)點(diǎn):電源輸出出故障時(shí),可以通過軟件實(shí)時(shí)獲知,關(guān)斷可靠。缺點(diǎn):出故障時(shí),對MCU實(shí)時(shí)的快速的采樣的要求高,如果MCU響應(yīng)慢一些,軟件異常,容易燒毀驅(qū)動的晶體管。
[0008]方案三:采用AD采樣監(jiān)控,增加限流電阻,M⑶判斷是否工作正常,是否關(guān)斷電源。
[0009]優(yōu)點(diǎn):成本低,電源輸出出故障時(shí),可以通過軟件實(shí)時(shí)知道,關(guān)斷可靠。缺點(diǎn):為了讓限流電阻能夠限流,限流電阻的阻值要選的很大,在工作時(shí)會有比較大的壓降,就會影響后續(xù)的電器是否能得到正常的電壓,進(jìn)而影響后續(xù)電器的正常工作。
[0010]方案四:采用帶限流限壓保護(hù)的集成電路。優(yōu)點(diǎn):工作可靠,故障時(shí),可以有效關(guān)斷電源輸出。缺點(diǎn):成本高。
[0011]為了解決上述技術(shù)問題,本案由此而生。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0012]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種具有快速響應(yīng)、完全性、安全可靠、成本低廉的帶保護(hù)電路的車載電源電路。
[0013]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:一種帶保護(hù)電路的車載電源電路,包括微控制器、電源輸出電路、電源輸出使能電路、電流反饋電路和過流監(jiān)控電路;電源輸出電路包括電源、第一電阻和第一三極管;電流反饋電路包括第五電阻和第三三極管;電源與第五電阻的一端相連,第五電阻的另一端與第一三極管的發(fā)射級相連;第三三極管的發(fā)射級與電源相連,基級與第一三極管的發(fā)射級相連,集電級第一三極管的基級相連;第一電阻連接在第一三極管的發(fā)射級與第三三極管的集電極之間;第一三極管的集電極作為車載電源電路的輸出端對外輸出電源信號;過流監(jiān)控電路監(jiān)測對外輸出的電源信號,并反饋到微控制器中,由微控制器通過電源輸出使能電路控制車載電源電路的開啟或關(guān)閉。
[0014]進(jìn)一步地,所述過流監(jiān)控電路包括第六電阻和第七電阻;第七電阻的一端接地,另一端與第六電阻串接后與第一三極管的集電極相連,第七電阻的另一端還作為過流監(jiān)控電路的信號輸出端與微控制器相連。
[0015]進(jìn)一步地,所述電源輸出使能電路包括第三電阻、第四電阻和第二三極管;微控制器與第三電阻的一端相連,第三電阻的另一端與第二三極管的基極相連;第二三極管的集電極與第一三極管的基極相連,發(fā)射極接地;第四電阻連接在第二二極管的基極與地線之間。
[0016]進(jìn)一步地,所述電源輸出電路還包括第二電阻,第二三極管的集電極通過第二電阻與第一三極管的基極相連。
[0017]進(jìn)一步地,所述第一三極管的集電極通過第八電阻對外輸出電源信號。
[0018]采用上述技術(shù)方案后,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型帶保護(hù)電路的車載電源電路具有快速響應(yīng)、完全性、安全可靠、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型帶保護(hù)電路的車載電源電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖中所示:1、微控制器2、電源輸出電路P、電源Rl、第一電阻R2、第二電阻Ql、第一三極管3、電源輸出使能電路R3、第三電阻R4、第四電阻Q2、第二三極管4、電流反饋電路R5、第五電阻Q3、第三三極管5、過流監(jiān)控電路R6、第六電阻R7、第七電阻R8、第八電阻。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面通過附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)闡述。
[0022]如圖1所示:一種帶保護(hù)電路的車載電源電路,其包括微控制器1、電源輸出電路2、電源輸出使能電路3、電流反饋電路4和過流監(jiān)控電路5。電源輸出電路2包括電源P、第一電阻Rl和第一三極管Ql。電流反饋電路4包括第五電阻R5和第三三極管Q3。電源P與第五電阻R5的一端相連,第五電阻R5的另一端與第一三極管Ql的發(fā)射級相連。第三三極管Q3的發(fā)射級與電源P相連,基級與第一三極管Ql的發(fā)射級相連,集電級第一三極管Ql的基級相連。第一電阻Rl連接在第一三極管Ql的發(fā)射級與第三三極管Q3的集電極之間。第一三極管Ql的集電極作為車載電源電路的輸出端對外輸出電源信號。過流監(jiān)控電路5監(jiān)測對外輸出的電源信號,并反饋到微控制器I中,由微控制器I通過電源輸出使能電路3控制車載電源電路的開啟或關(guān)閉。
[0023]過流監(jiān)控電路5包括第六電阻R6和第七電阻R7。第七電阻R7的一端接地,另一端與第六電阻R6串接后與第一三極管Ql的集電極相連,第七電阻R7的另一端還作為過流監(jiān)控電路5的信號輸出端與微控制器I相連。
[0024]電源輸出使能電路3包括第三電阻R3、第四電阻R4和第二三極管Q2。微控制器I與第三電阻R3的一端相連,第三電阻R3的另一端與第二三極管Q2的基極相連。第二三極管Q2的集電極與第一三極管Ql的基極相連,發(fā)射極接地。第四電阻R4連接在第二二極管的基極與地線之間。
[0025]本實(shí)施例中,電源輸出電路2還包括第二電阻R2,第二三極管Q2的集電極通過第二電阻R2與第一三極管Ql的基極相連。該第二電阻R2起到限流降壓的作用。第一三極管Ql的集電極通過第八電阻R8對外輸出電源信號。第八電阻R8的存在,可以分擔(dān)短路時(shí)的一部分功率,起到保護(hù)電路的作用。此外,微控制器I采用型號為AT89C51的單片機(jī)。
[0026]工作原理:
[0027]當(dāng)需要電源輸出時(shí),通過微控制器I對第三電阻R3輸入高電平,第二三極管Q2導(dǎo)通,使能電源輸出,第一三極管Ql的基極電壓低于發(fā)射極電壓,為第一三極管Ql提供導(dǎo)通條件,電源P對外輸出。此時(shí),第一三極管Ql和第二三極管Q2導(dǎo)通,第三三極管Q3截止。
[0028]當(dāng)電源電流過大時(shí),第五電阻R5上的壓降就會增加,當(dāng)超過0.7V時(shí),第三三極管Q3導(dǎo)通,第一三極管Ql截止。此時(shí)第一三極管Ql、第一電阻R1、第二電阻R2、第三三極管Q3和第五電阻R5就構(gòu)成一個(gè)恒流源,保護(hù)第一三極管Ql不被燒壞。當(dāng)監(jiān)控電壓部分監(jiān)測到電壓異常時(shí),可以通過微控制器I控制電源輸出使能部分,決定關(guān)閉或開啟。
[0029]本實(shí)用新型帶保護(hù)電路的車載電源電路具有快速響應(yīng)、完全性、安全可靠、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。
[0030]上所述依據(jù)實(shí)施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí)用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶保護(hù)電路的車載電源電路,其特征在于:包括微控制器、電源輸出電路、電源輸出使能電路、電流反饋電路和過流監(jiān)控電路;電源輸出電路包括電源、第一電阻和第一三極管;電流反饋電路包括第五電阻和第三三極管;電源與第五電阻的一端相連,第五電阻的另一端與第一三極管的發(fā)射級相連;第三三極管的發(fā)射級與電源相連,基級與第一三極管的發(fā)射級相連,集電級第一三極管的基級相連;第一電阻連接在第一三極管的發(fā)射級與第三三極管的集電極之間;第一三極管的集電極作為車載電源電路的輸出端對外輸出電源信號;過流監(jiān)控電路監(jiān)測對外輸出的電源信號,并反饋到微控制器中,由微控制器通過電源輸出使能電路控制車載電源電路的開啟或關(guān)閉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶保護(hù)電路的車載電源電路,其特征在于:所述過流監(jiān)控電路包括第六電阻和第七電阻;第七電阻的一端接地,另一端與第六電阻串接后與第一三極管的集電極相連,第七電阻的另一端還作為過流監(jiān)控電路的信號輸出端與微控制器相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶保護(hù)電路的車載電源電路,其特征在于:所述電源輸出使能電路包括第三電阻、第四電阻和第二三極管;微控制器與第三電阻的一端相連,第三電阻的另一端與第二三極管的基極相連;第二三極管的集電極與第一三極管的基極相連,發(fā)射極接地;第四電阻連接在第二二極管的基極與地線之間。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶保護(hù)電路的車載電源電路,其特征在于:所述電源輸出電路還包括第二電阻,第二三極管的集電極通過第二電阻與第一三極管的基極相連。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶保護(hù)電路的車載電源電路,其特征在于:所述第一三極管的集電極通過第八電阻對外輸出電源信號。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種帶保護(hù)電路的車載電源電路,包括微控制器、電源輸出電路、電源輸出使能電路、電流反饋電路和過流監(jiān)控電路。本實(shí)用新型具有快速響應(yīng)、完全性、安全可靠、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】H02H7/10
【公開號】CN205178481
【申請?zhí)枴緾N201521000622
【發(fā)明人】傅恩苗, 陸棟, 王磊, 陳偉龍, 陳懿棟, 李銘劍, 顏濤, 張敏
【申請人】延鋒偉世通怡東汽車儀表有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月7日