CN105553453A - 一种电控温控开关电路 - Google Patents

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Abstract

本发明的电控温控开关电路，包括温度传感器、滤波电路和比较电路即滞回比较器。滤波后的电压信号连接于滞回比较器的引脚1正相电压输入端，滞回比较器的引脚2反相电压输入端与引脚7参考电压输出端相连接以输入参考电压VREF，引脚5负极阈值电压输入端与引脚2反相电压输入端相连接，引脚7参考电压输出端依次通过电阻R2和电阻R3接地，引脚6正极阈值电压VIH输入端连接于电阻R2和电阻R3的连接处，引脚8电源电压VCC输入端通过上拉电阻R4连接于引脚4信号输出端。该开关电路可以随着器件温度的变化，将温度传感器信号转化为电压信号输出，使得该电路在某温度时完成对下级电路的开关控制。

Description

一种电控温控开关电路
技术领域
本发明涉及一种开关电路，尤其是一种电控温控开关电路，适用于汽车领域需要通过温度限值自动控制电路的通断。
背景技术
在低温或高温的环境下，车辆上的有些器件因温度问题易造成损坏，因此需要进行温度控制以完成对这些器件的保护。而目前温度控制方式主要是通过特定金属在不同温度下发生物理形变的特性实现电路控制，这种方式存在控制温度误差大、温度开关器件可靠性和一致性不稳定等缺陷。
发明内容
本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种电控温控开关电路，通过该电路实现准确的温度开关控制，并且具有稳定的可靠性及一致性的优势。
本发明克服其技术问题所采用的技术方案是：
一种电控温控开关电路，包括温度传感器、滤波电路和比较电路，温度传感器经过滤波电路滤波后连接于比较电路的输入端；
所述温度传感器为热敏电阻RS；
所述滤波电路包括EMC滤波电路和无源RC低通滤波电路，其中EMC滤波电路包括电容C2，无源RC低通滤波电路包括电阻R5和电容C3；
所述比较电路包括滞回比较器，其包括8个引脚，引脚1为滞回比较器的正相电压输入端，引脚2为滞回比较器的反相电压输入端，引脚3为电源地，引脚4为信号输出端，引脚5为负极阈值电压输入端，引脚6为正极阈值电压VIH输入端，引脚7为参考电压输出端，引脚8为电源电压VCC输入端；
热敏电阻RS串联有上拉电阻R1对电源电压VCC进行分压，电容C2与热敏电阻RS并联将热敏电阻RS分压后的电压信号进行EMC滤波，电阻R5和电容C3与电容C2并联对EMC滤波后的电压信号再进行噪声滤波，所述滤波后的电压信号连接于滞回比较器的引脚1正相电压输入端，滞回比较器的引脚2反相电压输入端与引脚7参考电压输出端相连接以输入参考电压VREF，引脚5负极阈值电压输入端与引脚2反相电压输入端相连接，引脚7参考电压输出端依次通过电阻R2和电阻R3接地，引脚6正极阈值电压VIH输入端连接于电阻R2和电阻R3的连接处，引脚8电源电压VCC输入端通过上拉电阻R4连接于引脚4信号输出端。
根据本发明优选的，所述滤波后的电压信号与滞回比较器的引脚8电源电压VCC输入端和引脚3电源地之间连接有钳位二极管D1和D2以防止过电压输入，起到保护电路的作用。
根据本发明优选的，所述滞回比较器的引脚8电源电压VCC输入端和引脚3电源地之间还连接有与钳位二极管D1和D2并联的电容C1以对电源电压进行滤波去耦。
根据本发明优选的，所述滞回比较器的引脚4信号输出端连接有二极管D3以防止反向过电压输入，起到保护芯片的作用。
本发明的有益效果是：
1、本发明的开关电路可以随着器件温度的变化，将温度传感器信号转化为电压信号输出，使得该电路在某温度时完成对下级电路的开关控制。
2、本发明的电路集成度高、设计简洁、温度开关控制精度高、功耗低，且具有稳定的可靠性及一致性。
附图说明
图1为本发明的原理结构示意图。
图2为本发明的滞回比较器的示意图。
图3为本发明的电路原理图。
具体实施方式
为了便于本领域人员更好的理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明，下述仅是示例性的不限定本发明的保护范围。
如图1所示，本发明的电控温控开关电路，包括温度传感器、滤波电路和比较电路，温度传感器经过滤波电路滤波后连接于比较电路的输入端。
所述温度传感器为热敏电阻RS，热敏电阻RS采用负温度系数热敏电阻材料，其特点是随温度升高，电阻值降低。所述滤波电路包括EMC滤波电路和无源RC低通滤波电路，其中EMC滤波电路包括电容C2，无源RC低通滤波电路包括电阻R5和电容C3。所述比较电路包括滞回比较器，滞回比较器采用TI公司的LMP7300芯片，其特点是输出高精度的参考电压，并可作为输入比较的参考电压，其输入电压范围宽、功耗低。LMP7300芯片包括8个引脚，引脚1为滞回比较器的正相电压输入端，引脚2为滞回比较器的反相电压输入端，引脚3为电源地，引脚4为信号输出端，引脚5为负极阈值电压输入端，引脚6为正极阈值电压VIH输入端，引脚7为参考电压输出端，引脚8为电源电压VCC输入端。
如图3所示，热敏电阻RS与上拉电阻R1串联对电源电压VCC进行分压，电容C2与热敏电阻RS并联将热敏电阻RS分压后的电压信号进行EMC滤波，电阻R5和电容C3组成无源RC低通滤波电路与电容C2并联对EMC滤波后的电压信号再进行噪声滤波，然后滤波后的电压信号经过与滞回比较器的引脚8电源电压VCC输入端和引脚3电源地之间连接有钳位二极管D1和D2以防止过电压输入从而保护电路，引脚8电源电压VCC输入端和引脚3电源地之间还连接有与钳位二极管D1和D2并联的电容C1以对电源电压进行滤波去耦。所述滤波后的电压信号连接于滞回比较器的引脚1正相电压输入端，滞回比较器的引脚2反相电压输入端与引脚7参考电压输出端相连接以输入参考电压VREF，如图2所示，滞回比较器负极阈值电压为零，所以将引脚5负极阈值电压输入端与引脚2反相电压输入端相连接，引脚7参考电压输出端依次通过电阻R2和电阻R3接地，引脚6正极阈值电压VIH输入端连接于电阻R2和电阻R3的连接处，电阻R2和R3将引脚7输出的参考电压VREF进行分压，R2两端的电压即为滞回比较器的正极阈值电压，引脚8电源电压VCC输入端通过上拉电阻R4连接于引脚4信号输出端，引脚4信号输出端连接有二极管D3以防止反向过电压输入从而保护芯片。
当滞回比较器的引脚1输入信号电压高于引脚6正极阈值电压时，引脚4信号输出端输出高电平；当引脚1输入信号电压低于引脚6正极阈值电压时，引脚4信号输出端输出低电平，以此来完成对下级电路的开关控制。
以上仅描述了本发明的基本原理和优选实施方式，本领域人员可以根据上述描述作出许多变化和改进，这些变化和改进应该属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种电控温控开关电路，其特征在于：包括温度传感器、滤波电路和比较电路，温度传感器经过滤波电路滤波后连接于比较电路的输入端；
所述温度传感器为热敏电阻RS；
所述滤波电路包括EMC滤波电路和无源RC低通滤波电路，其中EMC滤波电路包括电容C2，无源RC低通滤波电路包括电阻R5和电容C3；
所述比较电路包括滞回比较器，其包括8个引脚，引脚1为滞回比较器的正相电压输入端，引脚2为滞回比较器的反相电压输入端，引脚3为电源地，引脚4为信号输出端，引脚5为负极阈值电压输入端，引脚6为正极阈值电压VIH输入端，引脚7为参考电压输出端，引脚8为电源电压VCC输入端；
热敏电阻RS串联有上拉电阻R1对电源电压VCC进行分压，电容C2与热敏电阻RS并联将热敏电阻RS分压后的电压信号进行EMC滤波，电阻R5和电容C3与电容C2并联对EMC滤波后的电压信号再进行噪声滤波，所述滤波后的电压信号连接于滞回比较器的引脚1正相电压输入端，滞回比较器的引脚2反相电压输入端与引脚7参考电压输出端相连接以输入参考电压VREF，引脚5负极阈值电压输入端与引脚2反相电压输入端相连接，引脚7参考电压输出端依次通过电阻R2和电阻R3接地，引脚6正极阈值电压VIH输入端连接于电阻R2和电阻R3的连接处，引脚8电源电压VCC输入端通过上拉电阻R4连接于引脚4信号输出端。
2.根据权利要求1所述的开关电路，其特征在于：所述滤波后的电压信号与滞回比较器的引脚8电源电压VCC输入端和引脚3电源地之间连接有钳位二极管D1和D2以防止过电压输入。
3.根据权利要求2所述的开关电路，其特征在于：所述滞回比较器的引脚8电源电压VCC输入端和引脚3电源地之间还连接有与钳位二极管D1和D2并联的电容C1以对电源电压进行滤波去耦。
4.根据权利要求1或2或3所述的开关电路，其特征在于：所述滞回比较器的引脚4信号输出端连接有二极管D3以防止反向过电压输入。
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