CN203984230U - 一种汽车电控***的电源电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及汽车电控***，具体涉及一种汽车电控***的电源电路。包括MOS场效应晶体管，还包括驱动电路，滤波保护电路和稳压电路，所述驱动电路的输出端连接有三极管T，所述驱动电路的输出端与三极管T的基极连接，所述三极管T的集电极与MOS场效应晶体管的栅极连接，所述滤波保护电路的输出端与MOS场效应晶体管的漏极连接，所述的稳压电路输入端与MOS场效应晶体管的源极连接。本实用新型能实现点火锁ACC档、ON档控制电源通断，实现下电延时功能，并预留备用控制通道。未采用封装集成芯片，而是采用了能够仅实现所需功能的分立元件设计方法连接成的简单电路，有效地避免了资源的浪费，降低了成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车电控***，具体涉及一种汽车电控***的电源电路。
背景技术
随着汽车电子技术的发展，汽车电子控制器的工作方式越来越复杂，很多应用要求实现多路通道控制电源通断、延时断电功能。市面上常见的此类芯片通常都集成硬件看门狗、CAN/LIN驱动模块、多路电源输出。在车辆的实际应用中，往往不需要用到全部功能，如果使用集成电路会造成资源浪费，增加不必要的成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种汽车电控***的电源电路。它采用分立元件设计，将仅需要使用的功能连接成一个新的电路，有效地节约了能源。
本实用新型的技术方案是：一种汽车电控***的电源电路，包括MOS场效应晶体管，还包括驱动电路，滤波保护电路和稳压电路，所述驱动电路的输出端连接有三极管T，所述驱动电路的输出端与三极管T的基极连接，所述三极管T的集电极与MOS场效应晶体管的栅极连接，所述滤波保护电路的输出端与MOS场效应晶体管的漏极连接，所述的稳压电路输入端与MOS场效应晶体管的源极连接。
进一步的，所述的滤波保护电路包括电源正极E+、电源负极E-和二极管D1，所述二极管D1的正极与电源正极E+连接，所述二极管D1的正极与电源负极E-之间并联连接有第一电容组和双向TVS二极管D2，所述的二极管D1的负极并联连接有电容C3、C4、C5和共模电感L1，所述电容C3、C4、C5的输出端与电源负极E-连接，所述共模电感L1的输出端接地。
进一步的，所述的第一电容组包括串联连接的电容C1和C2。
进一步的，所述的驱动电路包括ACC信号输入端口、ON信号输入端口、I/O端口和至少一个备用控制端口。
进一步的，所述的驱动电路还包括连接在驱动电路输入端与三极管T的基极之间的二极管组，所述的二极管组输入端与地之间连接有第二电容组。
进一步的，所述的二极管组包括分别与I/O端口、ACC信号输入端口、ON信号输入端口和两个备用控制端口连接的二极管D5、D6、D7、D8和D9。
进一步的，所述的第二电容组包括分别与D6、D7、D8和D9输入端连接的电容C6、C7、C8和C9。
进一步的，所述的MOS场效应晶体管的漏极与栅极之间并联连接有稳压二极管D3和电阻R4，所述稳压二极管D3的正极与三极管T的集电极之间连接有电阻R3，所述三极管T的基极与发射极之间连接有稳压二极管D4，所述三极管T的发射极接地，所述的二极管组与三极管T的基极之间连接有电阻R1，所述的电阻R1输入端连接有电阻R2，所述的电阻R1输出端连接有电容C10，所述的电阻R2和电容C10的输出端接地。
进一步的，所述的稳压电路包括LDO低压差线性稳压器，所述的MOS场效应晶体管源极与LDO低压差线性稳压器的I口连接，所述的LDO低压差线性稳压器的Q口为电路供电电压VCC输出端口。
更进一步的，所述的MOS场效应晶体管源极与LDO低压差线性稳压器的I口之间连接有电感L2，所述的电感L2输入端并联连接有电容C11和C12，所述的电感L2输出端并联连接有电容C13、C14、C15和C16，所述的电容C11、C12、C13、C14、C15和C16的输出端接地，所述的C15和C16的输出端连接有电容C17，所述的电容C17的输出端与LDO低压差线性稳压器的D口连接，所述的LDO低压差线性稳压器的Q口与地之间并联连接有电容C18、C19和C20。
本实用新型的有益效果是：对于滤波保护电路来说，在电源正负极之间连接多个电容，起到了滤波的作用，将电容C1和C2串联连接在电源的最前级，有效地防止了其中一个电容损坏造成的短路。在电源正负极之间连接共模电感L1，滤除共模干扰信号。在电源正极连接二极管D1，防止电源反接时损坏电路，在电源正负极之间连接TVS二极管，防止电源正负极性脉冲对后级电路造成损坏。驱动电路的输入端为多信号输入端口，通过三极管T的饱和或截止模式，控制MOS场效应晶体管的导通与否，实现了多信号控制电源通断的功能。通过MCU的定时模块控制驱动电路的I/O端口的电平变化，可以实现下电延时功能。整个电路未采用封装集成芯片，而是采用了能够仅实现所需功能的分立元件设计方法连接成的简单电路，有效地避免了资源的浪费，降低了成本。
附图说明
图1为本实用新型的连接电路图；
图2为本实用新型的连接电路简化图；
图中：1—滤波保护电路，2—驱动电路，3—稳压电路，4—第一电容组，5—二极管组，6—第二电容组，7—供电电压VCC输出端口，8—ACC信号输入端口，9—ON信号输入端口，10—I/O端口，11—备用控制端口，12—LDO低压差线性稳压器。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
如图1和2所示，本实用新型包括MOS场效应晶体管、驱动电路2、滤波保护电路1和稳压电路3。驱动电路2的输出端连接有一个三极管T，驱动电路的输出端与三极管T的基极连接，三极管T的集电极与MOS场效应晶体管的栅极连接。
滤波保护电路1的输出端与MOS场效应晶体管的漏极连接，稳压电路3的输入端与MOS场效应晶体管的源极连接。滤波保护电路1包括电源正极E+、电源负极E-和二极管D1，二极管D1的正极与电源正极E+连接。二极管D1的正极与电源负极E-之间并联连接有第一电容组4和双向TVS二极管D2，第一电容组4由串联连接的电容C1和C2组成。二极管D1的负极并联连接有电容C3、C4、C5和共模电感L1，电容C3、C4、C5的输出端与电源负极E-连接，共模电感L1的输出端接地。
驱动电路2的包括ACC信号输入端口8、ON信号输入端口9、I/O端口10和两个备用控制端口11。其中备用控制端口11用来进行一些额外的辅助功能，以满足特殊需求，例如：充电机的快充和慢充等。驱动电路2还包括连接在驱动电路2输入端与三极管T的基极之间的二极管组5，二极管组5输入端与地之间连接有第二电容组6。二极管组5包括分别与I/O端口10、ACC信号输入端口8、ON信号输入端口9和两个备用控制端口11连接的二极管D5、D6、D7、D8和D9。第二电容组6包括分别与D6、D7、D8和D9输入端连接的电容C6、C7、C8和C9。MOS场效应晶体管的漏极与栅极之间并联连接有稳压二极管D3和电阻R4，稳压二极管D3的正极与三极管T的集电极之间连接有电阻R3，三极管T的基极与发射极之间连接有稳压二极管D4，三极管T的发射极接地，二极管组5与三极管T的基极之间连接有电阻R1，电阻R1输入端连接有电阻R2，电阻R1输出端连接有电容C10，电阻R2和电容C10的输出端接地。
稳压电路3包括LDO低压差线性稳压器12，MOS场效应晶体管源极与LDO低压差线性稳压器12的I口连接，LDO低压差线性稳压器12的Q口为电路供电电压VCC输出端口7。MOS场效应晶体管源极与LDO低压差线性稳压器12的I口之间连接有电感L2，电感L2输入端并联连接有电容C11和C12，电感L2输出端并联连接有电容C13、C14、C15和C16，电容C11、C12、C13、C14、C15和C16的输出端接地，C15和C16的输出端连接有电容C17，电容C17的输出端与LDO低压差线性稳压器12的D口连接，LDO低压差线性稳压器12的Q口与地之间并联连接有电容C18、C19和C20。
滤波保护电路1中，将电容C1和C2串联连接在电源的最前级，有效地防止了其中一个电容损坏造成的短路，同时，电容C1和C2起到了滤波的作用。在电源正级串联一个二极管D1，防止反接。在电源正负极之间连接双向TVS二极管D2，防止正负极性脉冲对后级电路造成损害。而在二极管D1的负极与电源负极之间连接有极性电容C3、C4以及普通电容C5，用来吸收电源输入杂波。共模电感L1的连接可以滤除共模干扰信号。同理，第二电容组6和后面一系列的电容均起到了滤波的作用，而二极管组5则起到防止各输入信号互相串扰的作用。由于TVS二极管能够在电压超过最小击穿电压时，瞬间导通，在三极管T的基极与发射机之间连接稳压二极管D4，在MOS场效应晶体管的漏极与栅极之间，连接稳压二极管D3，能够起到保护后级电路的作用。
驱动电路2的输入端为多信号输入端口，当ACC信号输入端口8、ON信号输入端口9、I/O端口10和两个备用控制端口11其中任意一个或几个端口输入高电平时，通过三极管T的开关功能，驱动MOS场效应晶体管导通，通过滤波保护电路1滤波后的电流通过MOS场效应晶体管流入到稳压电路中，又经过几次滤波，在LDO低压差线性稳压器12的作用下，通过Q口输出需要的恒定的电压。在上电时，MCU将I/O端口11置于高电平，当检测到点火锁下电时，通过MCU定时器的定时功能在一段时间后将I/O端口11置为低电平，从而实现下电延时功能。
下表所示为本实用新型的控制逻辑关系：
从表中中可以看出，当点火锁ACC、ON、SRART、I/O端口和备用控制通道中任意一个或几个输入高电平时，都能够驱动MOS场效应晶体管导通，当所有输入信号都为低电平时，MOS场效应晶体管断开。从而实现控制器上电和延时功能。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，应当指出，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种汽车电控***的电源电路，包括MOS场效应晶体管，其特征在于：还包括驱动电路，滤波保护电路和稳压电路，所述驱动电路的输出端连接有三极管T，所述驱动电路的输出端与三极管T的基极连接，所述三极管T的集电极与MOS场效应晶体管的栅极连接，所述滤波保护电路的输出端与MOS场效应晶体管的漏极连接，所述的稳压电路输入端与MOS场效应晶体管的源极连接。
2.如权利要求1所述的一种汽车电控***的电源电路，其特征在于：所述的滤波保护电路包括电源正极E+、电源负极E-和二极管D1，所述二极管D1的正极端与电源正极E+连接，所述二极管D1的正极端与电源负极E-之间并联连接有第一电容组和双向TVS二极管D2，所述的二极管D1的负极端并联连接有电容C3、C4、C5和共模电感L1，所述电容C3、C4、C5的输出端与电源负极E-连接，所述共模电感L1的输出端接地。
3.如权利要求1或2所述的一种汽车电控***的电源电路，其特征在于：所述的第一电容组包括串联连接的电容C1和C2。
4.如权利要求1所述的一种汽车电控***的电源电路，其特征在于：所述的驱动电路包括ACC信号输入端口、ON信号输入端口、I/O端口和至少一个备用控制端口。
5.如权利要求1或4所述的一种汽车电控***的电源电路，其特征在于：所述的驱动电路还包括连接在驱动电路输入端与三极管T的基极之间的二极管组，所述的二极管组输入端与地之间连接有第二电容组。
6.如权利要求5所述的一种汽车电控***的电源电路，其特征在于：所述的二极管组包括分别与I/O端口、ACC信号输入端口、ON信号输入端口和两个备用控制端口连接的二极管D5、D6、D7、D8和D9。
7.如权利要求5所述的一种汽车电控***的电源电路，其特征在于：所述的第二电容组包括分别与D6、D7、D8和D9输入端连接的电容C6、C7、C8和C9。
8.如权利要求5所述的一种汽车电控***的电源电路，其特征在于：所述的MOS场效应晶体管的漏极与栅极之间并联连接有稳压二极管D3和电阻R4，所述稳压二极管D3的正极与三极管T的集电极之间连接有电阻R3，所述三极管T的基极与发射极之间连接有稳压二极管D4，所述三极管T的发射极接地，所述的二极管组与三极管T的基极之间连接有电阻R1，所述的电阻R1输入端连接有电阻R2，所述的电阻R1输出端连接有电容C10，所述的电阻R2和电容C10的输出端接地。
9.如权利要求1所述的一种汽车电控***的电源电路，其特征在于：所述的稳压电路包括LDO低压差线性稳压器，所述的MOS场效应晶体管源极与LDO低压差线性稳压器的I口连接，所述的LDO低压差线性稳压器的Q口为电路供电电压VCC输出端口。
10.如权利要求1或9所述的一种汽车电控***的电源电路，其特征在于：所述的MOS场效应晶体管源极与LDO低压差线性稳压器的I口之间连接有电感L2，所述的电感L2输入端并联连接有电容C11和C12，所述的电感L2输出端并联连接有电容C13、C14、C15和C16，所述的电容C11、C12、C13、C14、C15和C16的输出端接地，所述的C15和C16的输出端连接有电容C17，所述的电容C17的输出端与LDO低压差线性稳压器的D口连接，所述的LDO低压差线性稳压器的Q口与地之间并联连接有电容C18、C19和C20。
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| CN110031692A (zh) * | 2018-01-10 | 2019-07-19 | 厦门雅迅网络股份有限公司 | 一种辅助车载设备准确识别acc状态的方法与电路 |
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