車載過壓保護電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于汽車電子領域，提供了一種車載過壓保護電路，與一個或多個穩(wěn)壓模塊的輸出端連接，所述車載過壓保護電路包括檢測模塊、開關管以及電源控制模塊，所述檢測模塊與所述穩(wěn)壓模塊的輸出端連接，檢測一個或多個所述穩(wěn)壓模塊；所述開關管的控制端與所述檢測模塊連接、低電位端接地；所述電源控制模塊的受控端與直流電源和開關管的高電位端連接、輸入端與直流電源連接、輸出端與穩(wěn)壓模塊連接?？梢詸z測一個或多個穩(wěn)壓模塊的輸出電壓，若檢測到一個輸出電壓超過預設值時開關管就導通，使得電源控制模塊的控制端電位拉低，從而使得電源控制模塊斷路，由此實現了當穩(wěn)壓模塊出現故障時可以及時斷開其輸入電源以保護其后續(xù)電路不被損壞。
【專利說明】車載過壓保護電路
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于汽車電子領域，尤其涉及一種車載過壓保護電路。
【背景技術】
[0002]在車載DVD (Digital Video Disk，數字化視頻光盤)播放器及導航系統(tǒng)的輸入電源均由車上的電池或發(fā)電機間接提供的，這個輸入電源電壓為IlV?16V之間。
[0003]目前，常用車載DVD播放器及導航系統(tǒng)的低壓電路(5V以下)及集成電路所需電源都經過DC-DC (直流變直流)的形式將上述的輸入電源轉換得到，而且大部分的低壓電路和集成電路都不能承受9V以上的電壓。所以一旦DC-DC電路損壞，或周邊器件出問題，將造成低壓電路和集成電路的輸入電壓過高,形成永久性的燒毀損壞。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明實施例的目的在于提供一種車載過壓保護電路，旨在解決若車載的變壓電路損壞將會直接對后續(xù)的低壓電路和器件造成損壞的問題。
[0005]本發(fā)明實施例是這樣實現的，一種車載過壓保護電路，與一個或多個穩(wěn)壓模塊的輸出端連接，所述車載過壓保護電路包括檢測模塊、開關管以及電源控制模塊，其中，
[0006]所述檢測模塊與所述穩(wěn)壓模塊的輸出端連接，檢測一個或多個所述穩(wěn)壓模塊的輸出電壓并輸出檢測電壓；
[0007]所述開關管的控制端與所述檢測模塊連接、低電位端接地，所述檢測電壓超過預定值時所述開關管導通；
[0008]所述電源控制模塊的受控端分別與直流電源和所述開關管的高電位端連接，所述電源控制模塊的輸入端與所述直流電源連接，以及所述電源控制模塊的輸出端與所述穩(wěn)壓模塊的輸入端連接，所述電源控制模塊的受控端接入低電平時，其輸入端與其輸出端之間斷路。
[0009]上述的車載過壓保護電路通過檢測模塊可以檢測一個或多個穩(wěn)壓模塊的輸出電壓，若檢測到任意一個輸出電壓超過預設值時開關管就導通，使得電源控制模塊的控制端電位拉低，從而使得電源控制模塊的輸入端與其輸出端之間斷路，則穩(wěn)壓模塊關閉，由此實現了當穩(wěn)壓模塊出現故障時可以及時斷開其輸入電源以保護其后續(xù)電路不被損壞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明實施例提供的車載過壓保護電路的模塊圖；
[0011]圖2是本發(fā)明一實施例提供的車載過壓保護電路的電路原理圖；
[0012]圖3是本發(fā)明另一實施例提供的車載過壓保護電路的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0013]為了使本發(fā)明要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0014]如圖1所示，一種車載過壓保護電路200，與一個或多個穩(wěn)壓模塊100的輸出端連接，車載過壓保護電路200檢測穩(wěn)壓模塊100的輸出電壓，若該輸出電壓超過穩(wěn)壓模塊100的后續(xù)電路(例如上述的低壓電路和集成電路)則斷開穩(wěn)壓模塊100的輸入端與直流電源300的連接，直流電源300為車上的電池或發(fā)電機。車載過壓保護電路200包括檢測模塊202、開關管204以及電源控制模塊206。
[0015]檢測模塊202與穩(wěn)壓模塊100的輸出端連接,檢測一個或多個穩(wěn)壓模塊100的輸出電壓并輸出檢測電壓；開關管204的控制端與檢測模塊202連接、低電位端接地，檢測電壓超過預定值時開關管204導通；電源控制模塊206的受控端分別與直流電源300和開關管204的高電位端連接，電源控制模塊206的與直流電源300連接，以及電源控制模塊206的輸出端與穩(wěn)壓模塊100的輸入端連接，電源控制模塊206的受控端接入低電平時,其輸入端與其輸出端之間斷路。
[0016]上述的車載過壓保護電路200通過檢測模塊202可以檢測一個或多個穩(wěn)壓模塊100的輸出電壓，若檢測到任意一個輸出電壓超過預設值時開關管204就導通，使得電源控制模塊206的控制端電位拉低,從而使得電源控制模塊206的輸入端與其輸出端之間斷路，則穩(wěn)壓模塊100關閉，由此實現了當穩(wěn)壓模塊100出現故障時可以及時斷開其輸入電源以保護其后續(xù)電路不被損壞。
[0017]參考圖2，在優(yōu)選的實施例中，檢測模塊202包括數量與穩(wěn)壓模塊100相同的二極管D1、數量與二極管Dl個數相同的限流電阻Rl以及限流電阻R2。圖2示出的是兩個穩(wěn)壓模塊100、兩個二極管Dl和兩個限流電阻Rl的實施例。
[0018]二極管Dl的陽極與相應的穩(wěn)壓模塊100的輸出端連接，二極管的陰極與相應的限流電阻Rl的第一端連接，所有的限流電阻Rl的第二端作為檢測模塊202的輸出端與開關管204的控制端連接，并且經限流電阻R2接地?？梢岳斫猓鶕煌_關管204的導通電壓，檢測電壓的預定值可以通過分壓網絡限流電阻Rl和限流電阻R2調節(jié)以調整檢測模塊202的不同的輸出電壓。在車載DVD和導航系統(tǒng)電路中，檢測電壓的預定值可以設置在6.5V?7.5V之間。
[0019]本實施方式中，設置數量與穩(wěn)壓模塊100相同的二極管Dl作為檢測模塊202的檢測端以檢測相應的穩(wěn)壓模塊100，目的在于可以同時檢測多個穩(wěn)壓模塊100的輸出電壓且又相互干擾，從而實現任意一個或多個穩(wěn)壓模塊100出現故障，其輸出電壓超過檢測電壓的預定值時就可以斷開穩(wěn)壓模塊100與直流電源300的線路。
[0020]更進一步地，檢測模塊202還包括數量與二極管Dl個數相同的穩(wěn)壓二極管D2，穩(wěn)壓二極管D2的陰極與相應的二極管Dl的陰極連接，穩(wěn)壓二極管D2的陽極與相應的限流電阻Rl的第一端連接。通過設置穩(wěn)壓二極管D2可以放寬上述分壓網絡的調節(jié)，利用穩(wěn)壓二極管D2的反向擊穿電壓可以設置上述檢測電壓的預定值。
[0021]在優(yōu)選的實施例中，開關管204為晶閘管，開關管204的控制端、低電位端、高電位端依次為晶閘管的門極、陰極、陽極。本實施例中，晶閘管可以實現因穩(wěn)壓模塊100出現故障關閉時(晶閘管導通)，而由于晶閘管的陽極是直接與直流電源300連接的，則其在穩(wěn)壓模塊100關閉時依舊能保持導通狀態(tài)，保證上述的后續(xù)電路能夠繼續(xù)處于保護狀態(tài)。在其他實施例中，開關管204可以用具有與晶閘管相同工作原理的集成芯片替換。
[0022]在優(yōu)選的實施例中，電源控制模塊206包括第一可控開關Q1、第二可控開關Q2、分壓電阻R3、分壓電阻R4、分壓電阻R5以及分壓電阻R6。
[0023]第一可控開關Ql的控制端與開關管204的高電位端連接，并通過分壓電阻R3與直流電源300連接，且通過分壓電阻R4接地；第一可控開關Ql的輸入端經分壓電阻R5與第二可控開關Q2的控制端連接，第二可控開關Q2的控制端經分壓電阻R6直流電源300連接，第一可控開關Ql的輸出端接地；第二可控開關Q2的輸入端作為電源控制模塊206的輸入端與直流電源300連接,第二可控開關Q2的輸出端作為電源控制模塊206的輸出端與穩(wěn)壓模塊100的輸入端連接，分壓電阻R3與開關管204的高電位端連接的一端作為電源控制模塊206的受控端。
[0024]更具體地，電源控制模塊206還包括分壓電阻R7，分壓電阻R7、分壓電阻R3以及分壓電阻R4串聯(lián)，第一可控開關Ql的控制端經串聯(lián)的分壓電阻R7和分壓電阻R3與直流電源300連接。
[0025]在優(yōu)選的實施例中，第一可控開關Ql為NPN型三極管或N型MOS管(參考圖3)，其中，第一可控開關Ql的控制端、輸入端、輸出端依次為NPN型三極管的基極、集電極、發(fā)射極，或依次為N型MOS管的柵極、漏極、源極。
[0026]在優(yōu)選的實施例中，第二可控開關Q2為P型MOS管或PNP型三極管(參考圖3)，第二可控開關Q2的控制端、輸入端、輸出端依次為P型MOS管的柵極、源極、漏極，或依次為PNP型三極管的柵極、源極、漏極。
[0027]下面將結合圖2，以其中一個實施例說明車載過壓保護電路200的工作原理。
[0028]若穩(wěn)壓模塊100出現故障，使得其輸出電壓高于檢測電壓的預定值，即分壓電阻R2的加載的電壓達到晶閘管的導通電壓，則晶閘管導通，導致分壓電阻R4和分壓電阻R7加載的電壓為零，第一控制開關Ql不導通從而第二控制開關Q2不導通，則所有的穩(wěn)壓模塊100無電壓輸入而關閉，時候穩(wěn)壓模塊100的后續(xù)電路得到保護。又因為晶閘管的本身特性，晶閘管的陽極是直接與直流電源300連接的，則其依舊能保持導通狀態(tài)，保證上述的后續(xù)電路能夠繼續(xù)處于保護狀態(tài)，由此實現了當穩(wěn)壓模塊100出現故障時可以及時斷開其輸入電源以保護其后續(xù)電路不被損壞。
[0029]在本發(fā)明一實施例中，上述的車載過壓保護電路200通過檢測模塊202可以檢測一個或多個穩(wěn)壓模塊100的輸出電壓，若檢測到任意一個輸出電壓超過預設值時開關管204就導通，使得電源控制模塊206的控制端電位拉低，從而使得電源控制模塊206的輸入端與其輸出端之間斷路，則穩(wěn)壓模塊100關閉，由此實現了當穩(wěn)壓模塊100出現故障時可以及時斷開其輸入電源以保護其后續(xù)電路不被損壞。
[0030]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種車載過壓保護電路，與一個或多個穩(wěn)壓模塊的輸出端連接，其特征在于，所述車載過壓保護電路包括檢測模塊、開關管以及電源控制模塊，其中， 所述檢測模塊與所述穩(wěn)壓模塊的輸出端連接，檢測一個或多個所述穩(wěn)壓模塊的輸出電壓并輸出檢測電壓； 所述開關管的控制端與所述檢測模塊連接、低電位端接地，所述檢測電壓超過預定值時所述開關管導通； 所述電源控制模塊的受控端分別與直流電源和所述開關管的高電位端連接，所述電源控制模塊的輸入端與所述直流電源連接，以及所述電源控制模塊的輸出端與所述穩(wěn)壓模塊的輸入端連接，所述電源控制模塊的受控端接入低電平時，其輸入端與其輸出端之間斷路。
2.如權利要求1所述的車載過壓保護電路，其特征在于，所述開關管為晶閘管，所述開關管的控制端、低電位端、高電位端依次為所述晶閘管的門極、陰極、陽極。
3.如權利要求1或2所述的車載過壓保護電路，其特征在于，所述檢測模塊包括數量與所述穩(wěn)壓模塊相同的二極管D1、數量與所述二極管Dl相同的限流電阻Rl以及限流電阻R2，其中， 所述二極管Dl的陽極與相應的所述穩(wěn)壓模塊的輸出端連接，所述二極管的陰極與相應的所述限流電阻Rl的第一端連接，所有的所述限流電阻Rl的第二端作為所述檢測模塊的輸出端與所述開關管的控制端連接，并且經所述限流電阻R2接地。
4.如權利要求3所述的車載過壓保護電路，其特征在于，所述檢測模塊還包括數量與所述二極管Dl個數相同的穩(wěn)壓二極管D2，所述穩(wěn)壓二極管D2的陰極與相應的二極管Dl的陰極連接，所述穩(wěn)壓二極管D2的陽極與相應的所述限流電阻Rl的第一端連接。
5.如權利要求1所述的車載過壓保護電路，其特征在于，所述電源控制模塊包括第一可控開關Q1、第二可控開關Q2、分壓電阻R3、分壓電阻R4、分壓電阻R5以及分壓電阻R6，其中， 所述第一可控開關Ql的控制端與所述開關管的高電位端連接，并通過所述分壓電阻R3與所述直流電源連接，且通過所述分壓電阻R4接地； 所述第一可控開關Ql的輸入端經所述分壓電阻R5與所述第二可控開關Q2的控制端連接，所述第二可控開關Q2的控制端經所述分壓電阻R6所述直流電源連接，所述第一可控開關Ql的輸出端接地； 所述第二可控開關Q2的輸入端與所述直流電源連接，所述第二可控開關Q2的輸出端與所述穩(wěn)壓模塊的輸入端連接。
6.如權利要求5所述的車載過壓保護電路，其特征在于，所述第一可控開關Ql為NPN型三極管或N型MOS管，其中，所述第一可控開關Ql的控制端、輸入端、輸出端依次為所述NPN型三極管的基極、集電極、發(fā)射極，或依次為所述N型MOS管的柵極、漏極、源極； 第二可控開關Q2為P型MOS管或PNP型三極管，所述第二可控開關Q2的控制端、輸入端、輸出端依次為所述P型MOS管的柵極、源極、漏極，或依次為所述PNP型三極管的柵極、源極、漏極。
【文檔編號】H02H3/20GK104009447SQ201310061268
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2013年2月27日 優(yōu)先權日:2013年2月27日
【發(fā)明者】李旺元, 陸培彥 申請人:深圳市阿科達汽車電子有限公司