CN206364550U - 一种输出电压模拟检测的汽车应急电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种输出电压模拟检测的汽车应急电源，包括供电电路、输出接口以及用于控制供电电路工作的控制开关，供电电路工作时对耦接于输出接口的外部负载供电，每隔一定时间对汽车应急电源的输出电流进行模拟采样，电压采样模块，包括一电压采样保持电路和一保护开关，所述保护开关耦接于外部负载和输出接口之间，响应于所述驱动信号以断开所述外部负载和输出接口之间的电连接；所述电压采样保持电路包括一输入端和输出端，所述输入端耦接所述供电电路，所述输出端输出一反映所述供电电路输出的电压值的采样电压，通过间歇输出的时钟信号实现自检测，周期短，可以发现输出电流的异常情况，及时提醒，防止负载寿命收到影响。

Description

一种输出电压模拟检测的汽车应急电源

技术领域

本实用新型涉及汽车应急电源技术领域，具体是涉及一种输出电压模拟检测的汽车应急电源。

背景技术

汽车应急启动电源是为了在汽车因电瓶电量不足而导致无法完成点火动作时，汽车紧急启动的一种辅助工具，其可以直接连接电瓶并提供短时的供电，以辅助完成点火动作，其包括输入端充电电路、蓄电池、供电电路以及若干输出端，设置控制开关用于控制供电电路工作，供电电路工作时对接在输出端上的负载供电。

但是汽车应急电源存在一个问题，由于汽车应急电源在长时间不使用或其他情况下，容易出现元器件老化，或者受使用环境的限制，使得其输出电压出现异常，而一旦输出电压出现异常，容易在充电时对负载产生影响，而这种内部情况使用者难以自己检测，所以造成较大的不便。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述问题，现旨在提供一种输出电压模拟检测的汽车应急电源，以解决上述问题，

具体技术方案如下：一种输出电压模拟检测的汽车应急电源，包括供电电路、输出接口以及用于控制供电电路工作的控制开关，所述供电电路工作时对耦接于输出接口的外部负载供电，其特征在于，还包括电流自检测电路，所述电流自检测电路包括

间歇驱动模块，所述间歇驱动模块每间隔第一预设时间输出一持续第二预设时间的驱动信号，所述控制开关响应于所述驱动信号动作以使所述供电电路工作；

电压采样模块，包括一电压采样保持电路和一保护开关，所述保护开关耦接于外部负载和输出接口之间，响应于所述驱动信号以断开所述外部负载和输出接口之间的电连接；所述电压采样保持电路包括一输入端和输出端，所述输入端耦接所述供电电路，所述输出端输出一反映所述供电电路输出的电压值的采样电压；

比较模块，耦接于所述采样节点，当所述采样电压大于上限基准电压或小于下限基准电压时，输出告警信号；

告警模块，耦接于比较模块，当接收到告警信号时工作。

进一步的，所述电压采样保持电路包括一采样开关，所述采样开关受控于所述驱动信号闭合，所述采样开关闭合时，于所述电压采样保持电路的输出端形成一所述采样电压。

进一步的，所述保护开关设置为可控硅，所述可控硅的被控端连接所述间歇驱动模块。

进一步的，所述模拟负载的阻值小于1欧姆。

进一步的，所述比较模块包括上限比较单元和下限比较单元；

所述上限比较单元包括有上限比较器和上限基准部，所述上限基准部耦接于上限比较器的负输入端，用于提供上限基准电压；所述上限比较器的正输入端耦接于所述采样节点，所述上限比较器的输出端用于输出所述告警信号；

所述下限比较单元包括下限比较器和下限基准部，所述下限基准部耦接于下限比较器的正输入端，用于提供下限基准电压；所述下限比较器的负输入端耦接于所述采样节点，所述下限比较器的输出端用于输出所述告警信号。

进一步的，所述上限基准部包括若干串联设置的基准电阻，所述基准电阻耦接的节点提供所述上限基准电压。

进一步的，下限基准部包括若干串联设置的基准电阻，所述基准电阻耦接的节点提供所述下限基准电压。

进一步的，所述下限比较器和所述上限比较器的输出端分别连接有一二极管，两个所述二极管的阴极相互连接，连接的节点输出告警信号。

进一步的，所述告警模块设置为受控于所述告警信号工作的蜂鸣器或指示灯。

进一步的，所述间歇驱动模块设置为多谐振荡器。

上述技术方案的积极效果是：通过这样设置，每隔一定时间对汽车应急电源的输出电压进行模拟采样，通过判断采样值的大小，从而判断模拟电压的大小，通过间歇输出的时钟信号实现自检测，周期短，可以发现输出电压的异常情况，及时提醒，防止负载寿命收到影响。

附图说明

图1为本实用新型的一种输出电压模拟检测的汽车应急电源的原理图；

图2为本实用新型的实施例1中间歇驱动模块电路示意图；

图3为本实用新型的实施例2中间歇驱动模块电路示意图；

图4为本实用新型的比较模块及告警模块电路示意图；

图5为本实用新型的电压采样保持电路的电路原理示意图。

附图中：1、采样节点；100、供电电路；110、输出接口；200、电压采样模块；300、间歇驱动模块；310、多谐振荡器；301、驱动单元；320、第一计数器模块；330、第二计数器模块；400、比较模块；410、上限比较单元；411、上限基准部；412、上限比较器；420、下限比较单元；421、下限基准部；422、下限比较器；500、告警模块。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图1至附图4对本实用新型提供的技术方案作具体阐述，但以下内容不作为本实用新型的限定。

参照图1所示实施例1，对电路原理及连接关系作出详述，一种输出电压模拟检测的汽车应急电源，包括供电电路100、输出接口110以及用于控制供电电路100工作的控制开关，如图1所示，控制开关设置在K2的位置，也可以设置于供电电路100与蓄电池之间，在此不做局限，本发明的目的在于控制控制开关的开启和关闭，而通过如图2或图3所示的继电器线圈K2控制其动作实现控制供电电路100的输出接线关系即可，在此不做赘述，供电电路100工作时对耦接于输出接口110的外部负载供电，还包括电流自检测电路，电流自检测电路包括

间歇驱动模块300，间歇驱动模块300每间隔第一预设时间输出一持续第二预设时间的驱动信号，控制开关响应于驱动信号动作以使供电电路100工作；间歇驱动模块300设置为多谐振荡器310，以及如图2所示的驱动单元301，多谢振荡器可以通过555定时器实现，也可以通过其他元件组成的震荡电路实现方波的输出，而第一预设时间和第二预设时间可以通过改变元件参数实现多谢振荡器的输出占空比以及带宽的调节实现第一预设时间和第二预设时间的配置，优选的，第一预设时间大于24小时，而第二预设时间大于10秒，也就是说，每个24小时检测一次应急电源的状态，起到一个报警的效果，而第二预设时间也就是检测的时长，只用提供足够的采样时间即可,也就是说每个第一预设时间会输出一个高点平，作为驱动信号实现采样。

电压采样模块200，包括一电压采样保持电路和一保护开关K1，所述保护开关K1耦接于外部负载和输出接口110之间，响应于所述驱动信号以断开所述外部负载和输出接口110之间的电连接；所述电压采样保持电路包括一输入端和输出端，所述输入端耦接所述供电电路100，所述输出端输出一反映所述供电电路100输出的电压值的采样电压；电压采样保持电路如图5所示，通过采样开关K2动作，实现采样电压的获取，而K2闭合时，此时被测电压便在放大器的输出端形成，而即使释放K2按钮，被测电压虽然消失，而输出端仍会保持输出电压值，此时电路处于反相放大状态，增益为为1，因此C3的高侧即采样电压值，当再次采集时，瞬间由C2放电，形成放电回路，保证放电正常，放大器选为LM357,由于LM357的阻抗较高，所以可以保证读数精确，而比较器的输出端形成采样节点1。

如图4所示，比较模块400，同样可以受控于驱动信号工作，起到节约能耗的效果，耦接于采样节点1，当采样电压大于上限基准电压或小于下限基准电压时，输出告警信号；比较模块400包括上限比较单元410和下限比较单元420；上限比较单元410包括有上限比较器412和上限基准部411，上限基准部411耦接于上限比较器412的负输入端，用于提供上限基准电压；上限比较器412的正输入端耦接于采样节点1，上限比较器412的输出端用于输出告警信号；下限比较单元420包括下限比较器422和下限基准部421，下限基准部421耦接于下限比较器422的正输入端，用于提供下限基准电压；下限比较器422的负输入端耦接于采样节点1，下限比较器422的输出端用于输出告警信号。上限基准部411包括若干串联设置的基准电阻，基准电阻耦接的节点提供上限基准电压。下限基准部421包括若干串联设置的基准电阻，基准电阻耦接的节点提供下限基准电压，基准电阻如图4中R11-14所示，可以设置为可调电阻以调节告警信号输出的灵敏度。下限比较器422和上限比较器412的输出端分别连接有一二极管，两个二极管的阴极相互连接，连接的节点输出告警信号，如图3中的D1和D2可以起到一个防止信号反向输出的效果。

告警模块500，耦接于比较模块400，当接收到告警信号时工作。告警模块500设置为受控于告警信号工作的蜂鸣器SP或指示灯LED，通过D3控制其工作，而工作时，使用者就可以获知异常情况。

实施例2如图3所示，与实施例1的区别在于，间歇驱动模块300通过第一计数器模块320和第二计数器模块330组合实现，第一计数器模块320用于配置寄存器1第一预设时间，第二计数器模块330通过寄存器2配置第二预设时间，计数器2的cp端为使能端，r端为复位端，而第一计数器模块320和第二计数器模块330分别设置有晶振X1和X2，第一计数器的溢出端Q连接于第二计数器的触发端，也就是说，每个第一预设时间，第一计数器就会出现计数溢出，而触发第二计数器工作，第二计数器输出持续第二预设时间的高电平作为驱动信号，控制第一计数器计数和第二计数器同时复位，而其D端也就是工作状态端为驱动信号，也可以实现间歇驱动的效果。

以上仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种输出电压模拟检测的汽车应急电源，包括供电电路、输出接口以及用于控制供电电路工作的控制开关，所述供电电路工作时对耦接于输出接口的外部负载供电，其特征在于，还包括电流自检测电路，所述电流自检测电路包括

间歇驱动模块，所述间歇驱动模块每间隔第一预设时间输出一持续第二预设时间的驱动信号，所述控制开关响应于所述驱动信号动作以使所述供电电路工作；

电压采样模块，包括一电压采样保持电路和一保护开关，所述保护开关耦接于外部负载和输出接口之间，响应于所述驱动信号以断开所述外部负载和输出接口之间的电连接；所述电压采样保持电路包括一输入端和输出端，所述输入端耦接所述供电电路，所述输出端输出一反映所述供电电路输出的电压值的采样电压；

比较模块，耦接于所述采样节点，当所述采样电压大于上限基准电压或小于下限基准电压时，输出告警信号；

告警模块，耦接于比较模块，当接收到告警信号时工作。

2.根据权利要求1所述的一种输出电压模拟检测的汽车应急电源，其特征在于，所述电压采样保持电路包括一采样开关，所述采样开关受控于所述驱动信号闭合，所述采样开关闭合时，于所述电压采样保持电路的输出端形成一所述采样电压。

3.根据权利要求1所述的一种输出电压模拟检测的汽车应急电源，其特征在于，所述保护开关设置为可控硅，所述可控硅的被控端连接所述间歇驱动模块。

4.根据权利要求1所述的一种输出电压模拟检测的汽车应急电源，其特征在于，所述模拟负载的阻值小于1欧姆。

5.根据权利要求1所述的一种输出电压模拟检测的汽车应急电源，其特征在于，所述比较模块包括上限比较单元和下限比较单元；

所述上限比较单元包括有上限比较器和上限基准部，所述上限基准部耦接于上限比较器的负输入端，用于提供上限基准电压；所述上限比较器的正输入端耦接于所述采样节点，所述上限比较器的输出端用于输出所述告警信号；

所述下限比较单元包括下限比较器和下限基准部，所述下限基准部耦接于下限比较器的正输入端，用于提供下限基准电压；所述下限比较器的负输入端耦接于所述采样节点，所述下限比较器的输出端用于输出所述告警信号。

6.根据权利要求5所述的一种输出电压模拟检测的汽车应急电源，其特征在于，所述上限基准部包括若干串联设置的基准电阻，所述基准电阻耦接的节点提供所述上限基准电压。

7.根据权利要求5所述的一种输出电压模拟检测的汽车应急电源，其特征在于，下限基准部包括若干串联设置的基准电阻，所述基准电阻耦接的节点提供所述下限基准电压。

8.根据权利要求5所述的一种输出电压模拟检测的汽车应急电源，其特征在于，所述下限比较器和所述上限比较器的输出端分别连接有一二极管，两个所述二极管的阴极相互连接，连接的节点输出告警信号。

9.根据权利要求1所述的一种输出电压模拟检测的汽车应急电源，其特征在于，所述告警模块设置为受控于所述告警信号工作的蜂鸣器或指示灯。

10.根据权利要求1所述的一种输出电压模拟检测的汽车应急电源，其特征在于，所述间歇驱动模块设置为多谐振荡器。