一種帶保護電路的車載電源電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及車載電子技術領域，具體講是一種帶保護電路的車載電源電路。
【背景技術】
[0002]汽車行業不斷發展，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]優點:成本低。缺點:為了讓限流電阻能夠限流，限流電阻的阻值要選的很大，在工作時會有比較大的壓降，就會影響后續的電器是否能得到正常的電壓，進而影響后續電器的正常工作。出故障時，會有一個很大電流繼續存在，給汽車車載系統帶來一個很大的負載，存在一定的安全隱患。
[0006]方案二:采用AD采樣監控，M⑶判斷是否工作正常，是否關斷電源。
[0007]優點:電源輸出出故障時，可以通過軟件實時獲知，關斷可靠。缺點:出故障時，對MCU實時的快速的采樣的要求高，如果MCU響應慢一些，軟件異常，容易燒毀驅動的晶體管。
[0008]方案三:采用AD采樣監控，增加限流電阻，M⑶判斷是否工作正常，是否關斷電源。
[0009]優點:成本低，電源輸出出故障時，可以通過軟件實時知道，關斷可靠。缺點:為了讓限流電阻能夠限流，限流電阻的阻值要選的很大，在工作時會有比較大的壓降，就會影響后續的電器是否能得到正常的電壓，進而影響后續電器的正常工作。
[0010]方案四:采用帶限流限壓保護的集成電路。優點:工作可靠，故障時，可以有效關斷電源輸出。缺點:成本高。
[0011]為了解決上述技術問題，本案由此而生。
【實用新型內容】
[0012]本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種具有快速響應、完全性、安全可靠、成本低廉的帶保護電路的車載電源電路。
[0013]為了實現上述目的，本實用新型的技術方案如下:一種帶保護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射級相連;第三三極管的發射級與電源相連，基級與第一三極管的發射級相連，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;過流監控電路監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閉。
[0014]進一步地，所述過流監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控電路的信號輸出端與微控制器相連。
[0015]進一步地，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]采用上述技術方案后，本實用新型與現有技術相比，具有以下優點:本實用新型帶保護電路的車載電源電路具有快速響應、完全性、安全可靠、成本低廉等優點。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型帶保護電路的車載電源電路的電路結構圖。
[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、過流監控電路R6、第六電阻R7、第七電阻R8、第八電阻。
【具體實施方式】
[0021]下面通過附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細闡述。
[0022]如圖1所示:一種帶保護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的發射級相連。第三三極管Q3的發射級與電源P相連，基級與第一三極管Ql的發射級相連，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。過流監控電路5監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閉。
[0023]過流監控電路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，可以分擔短路時的一部分功率，起到保護電路的作用。此外，微控制器I采用型號為AT89C51的單片機。
[0026]工作原理:
[0027]當需要電源輸出時，通過微控制器I對第三電阻R3輸入高電平，第二三極管Q2導通，使能電源輸出，第一三極管Ql的基極電壓低于發射極電壓，為第一三極管Ql提供導通條件，電源P對外輸出。此時，第一三極管Ql和第二三極管Q2導通，第三三極管Q3截止。
[0028]當電源電流過大時，第五電阻R5上的壓降就會增加，當超過0.7V時，第三三極管Q3導通，第一三極管Ql截止。此時第一三極管Ql、第一電阻R1、第二電阻R2、第三三極管Q3和第五電阻R5就構成一個恒流源，保護第一三極管Ql不被燒壞。當監控電壓部分監測到電壓異常時，可以通過微控制器I控制電源輸出使能部分，決定關閉或開啟。
[0029]本實用新型帶保護電路的車載電源電路具有快速響應、完全性、安全可靠、成本低廉等優點。
[0030]上所述依據實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項實用新型思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其保護的范圍。
【主權項】
1.一種帶保護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射級相連;第三三極管的發射級與電源相連，基級與第一三極管的發射級相連，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;過流監控電路監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閉。2.根據權利要求1所述的一種帶保護電路的車載電源電路，其特征在于:所述過流監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控電路的信號輸出端與微控制器相連。3.根據權利要求1所述的一種帶保護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.根據權利要求1所述的一種帶保護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.根據權利要求1所述的一種帶保護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】本實用新型公開了一種帶保護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控電路。本實用新型具有快速響應、完全性、安全可靠、成本低廉等優點。
【IPC分類】H02H7/10
【公開號】CN205178481
【申請號】CN201521000622
【發明人】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