CN207398906U - 一种汽车应急启动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种汽车应急启动器，包括：处理器、第一电容器、第二电容器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一继电器、第二继电器、第三继电器、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第一二极管、第二二极管，所述处理器通过控制三极管来控制继电器，继而控制对电容的充电。本实用新型采用电容作为能源载体，利用铅酸蓄电池本身的电量对电容进行充电，由于电容可以快充快放，加上在充电的时候采用并联的方式充电，即每个电容都有单独充电，几十秒钟内就能充好电，在放电时转换为串联方式，从而提高放电电压，应急启动时，电容与铅酸蓄电池共同作用，便可以启动车辆。

Description

一种汽车应急启动器

技术领域

本实用新型涉及汽车电源领域，尤其涉及一种汽车应急启动器。

背景技术

目前汽车电池一般采用铅酸蓄电池，铅酸蓄电池使用过程中会逐渐老化，使用一定的时间后便会失效，麻烦的是在其出现故障或者寿终正寝之前基本不会出现明显的早期症状，但是一出现失效直接的表现就是汽车无法启动，如果是在长途旅行或是野外，将极其麻烦，因此需要汽车应急启动电源。普通的汽车应急启动电源采用铅酸电池或动力锂电池构成，但是铅酸蓄电池太笨重，不方便携带，锂电池遇高温易***，长时间放在车上不安全，同时锂电池必须充电好才能用，而且一般大容量锂电要充电好几个小时才能使用，考虑到锂电池的自放电现象，必须隔一段时间给它充电，使用不方便。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种汽车应急启动器，避免使用铅酸蓄电池和锂电池作为应急电源带来的不便，提升用户的体验。

本实用新型的技术方案如下：提供一种汽车应急启动器，包括：处理器、第一电容器、第二电容器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一继电器、第二继电器、第三继电器、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第一二极管、第二二极管，所述第一继电器、第二继电器和第三继电器为单刀双掷继电器，所述单刀双掷继电器包括控制端和开关端，所述第一二极管的正极与VCC端连接，负极与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与第一继电器开关端的第一静触点连接，所述第一继电器开关端的第二静触点与VCC端连接，所述第一继电器开关端的动触点与所述第一电容的一端连接，所述第一电容的另一端与所述第二继电器开关端的动触点连接，所述第二继电器开关端的第一静触点接地，第二静触点与所述第三继电器开关端的第一静触点连接，所述第三继电器开关端的动触点与所述第二电容的一端连接，所述第二电容的另一端接地，所述第二二极管的正极与VCC端连接，负极与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与第三继电器开关端的动触点连接，所述第三继电器开关端的第二静触点与所述第三继电器开关端的动触点连接，所述第三电阻、第四电阻、第五电阻的一端分别与所述第一三极管、第二三极管、第三三极管的基极连接，所述第三电阻、第四电阻、第五电阻的另一端与所述处理器连接，所述第一三极管、第二三极管、第三三极管的集电极分别与所述第一继电器、第二继电器、第三继电器的控制端的一端连接，所述第一继电器、第二继电器、第三继电器的控制端的另一端与VCC端连接，所述第一三极管、第二三极管、第三三极管的发射极接地。所述处理器用于控制整个汽车应急启动器，所述第一二极管和第二二极管用于防止所述汽车应急启动器与汽车电池正负极接反时对电路的破坏，所述第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和第五电阻用于限制输出电流，防止瞬时电流过载，所述第一电容和第二电容用于存储电能，所述第一三极管、第二三极管和第三三极管分别用于控制第一继电器、第二继电器和第三继电器。

所述VCC端为汽车电池的正极，所述接地为与所述汽车电池的负极连接。

所述汽车应急启动器还包括发光二极管、第六电阻，所述发光二极管的一端与所述VCC端连接，另一端与所述第六电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端与处理器连接。所述发光二极管用于指示第一电容和第二电容充电中、充电完成的状态。

所述汽车应急启动器还包括：第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻，所述第七电阻与所述第八电阻串联后的一端与VCC端连接，另一端接地，所述七电阻与第八电阻之间与所述处理器连接，所述第九电阻与所述第十电阻串联后的一端与所述第一继电器的动触点连接，另一端接地，所述九电阻与第十电阻之间与所述处理器连接，所述第十一电阻与所述第十二电阻串联后的一端与所述第三继电器的动触点连接，另一端接地，所述十一电阻与第十二电阻之间与所述处理器连接。所述第七电阻和第八电阻用于处理器获取汽车电池的实时电压，所述第九电阻和第十电阻用于处理器获取第一电容的实时电压信息，所述第十一电阻和第十二电阻用于处理器获取第二电容的实时电压信息。

所述第一电容和第二电容的耐电压为6.8V、容量为4.7F。

所述第一电阻和第二电阻的阻值为0.51kΩ，所述第三电阻、第四电阻和第五电阻的阻值为10kΩ，所述第六电阻、第七电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻和第十二电阻的阻值为22kΩ，所述第八电阻的阻值为10kΩ。

所述处理器为PIC16F676芯片。

所述第一三极管、第二三极管和第三三极管的型号均为2N3904，所述第一二极管和第二二极管的型号均为SS34。

VCC端为电池的正极，接地为与汽车电池的负极连接，此时处理器通电工作，处理器能通过第七电阻和第八电阻获取当下汽车电池的电压，然后开始给电容充电，并且让发光二极管闪烁，处理器控制第二继电器吸合，让第一电容无法充电，第二电容可以正常充电，延时1S后，由于第二电容已经过了充电的峰值，第二电容的充电电流开始变小，此时处理器控制第二继电器松开，让第一电容充电，从而达到分时充电的效果。分时充电的目的地是让电池尽量平缓放电，这样对电池的损害较小，利于稍后的汽车启动。在充电的过程中，处理器通过第九电阻和第十电阻对第一电容的分压实时检测第一电容的电压，当检测到第一电容的两端电压达到6V时，第二继电器吸合，第一电容停止充电；处理器对第二电容的充电控制与第一电容相同。第一电容和第二电容都充电完成后，发光二极管停止闪烁并常亮，提示此时可以正常启动车子。此时的处理器处于待机状态，通过第七电阻和第八电阻反复检测汽车电池两端的电压，当检测到汽车电池两端电压向下跳变达2V以上时，说明此时车子处于启动状态，延时600毫秒后在电机最需要助力的时刻，处理器让第一继电器、第二继电器和第三继电器全部吸合，此时相当于第一电容和第二电容的串联后叠加至汽车电池上一起放电，短时间内相当于有两块汽车电池同时放电，便能够轻松启动汽车。

采用上述方案，本实用新型提供一种汽车应急启动器，采用电容作为能源载体，利用铅酸蓄电池本身的电量对电容进行充电，由于电容可以快充快放，加上在充电的时候采用并联的方式充电，即每个电容都有单独充电，几十秒钟内就能充好电，在放电时转换为串联方式，从而提高放电电压，应急启动时，电容与铅酸蓄电池共同作用，便可以启动车辆。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

请参阅图1，本实用新型提供一种汽车应急启动器，包括：处理器10、第一电容器C1、第二电容器C2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一继电器K1、第二继电器K2、第三继电器K3、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第一二极管D1、第二二极管D2，所述第一继电器K1、第二继电器K2和第三继电器K3为单刀双掷继电器，所述单刀双掷继电器包括控制端和开关端，所述第一二极管D1的正极与VCC端连接，负极与所述第一电阻R1的一端连接，所述第一电阻R1的另一端与第一继电器K1开关端的第一静触点连接，所述第一继电器K1开关端的第二静触点与VCC端连接，所述第一继电器K1开关端的动触点与所述第一电容C1的一端连接，所述第一电容C1的另一端与所述第二继电器K2开关端的动触点连接，所述第二继电器K2开关端的第一静触点接地，第二静触点与所述第三继电器K3开关端的第一静触点连接，所述第三继电器K3开关端的动触点与所述第二电容C2的一端连接，所述第二电容C2的另一端接地，所述第二二极管D2的正极与VCC端连接，负极与所述第二电阻R2的一端连接，所述第二电阻R2的另一端与第三继电器K3开关端的动触点连接，所述第三继电器K3开关端的第二静触点与所述第三继电器K3开关端的动触点连接，所述第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5的一端分别与所述第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3的基极连接，所述第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5的另一端与所述处理器10连接，所述第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3的集电极分别与所述第一继电器K1、第二继电器K2、第三继电器K3的控制端的一端连接，所述第一继电器K1、第二继电器K2、第三继电器K3的控制端的另一端与VCC端连接，所述第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3的发射极接地。所述处理器10用于控制整个汽车应急启动器，所述第一二极管D1和第二二极管D2用于防止所述汽车应急启动器与汽车电池正负极接反时对电路的破坏，所述第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和第五电阻R5用于限制输出电流，防止瞬时电流过载，所述第一电容C1和第二电容C2用于存储电能，所述第一三极管Q1、第二三极管Q2和第三三极管Q3分别用于控制第一继电器K1、第二继电器K2和第三继电器K3。

所述VCC端为汽车电池的正极，所述接地为与所述汽车电池的负极连接。

所述汽车应急启动器还包括发光二极管D0、第六电阻R6，所述发光二极管D0的一端与所述VCC端连接，另一端与所述第六电阻R6的一端连接，所述第六电阻R6的另一端与处理器10连接。所述发光二极管D0用于指示第一电容C1和第二电容C2充电中、充电完成的状态。

所述汽车应急启动器还包括：第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12，所述第七电阻R7与所述第八电阻R8串联后的一端与VCC端连接，另一端接地，所述七电阻R7与第八电阻R8之间与所述处理器10连接，所述第九电阻R9与所述第十电阻R10串联后的一端与所述第一继电器K1的动触点连接，另一端接地，所述九电阻R9与第十电阻R10之间与所述处理器10连接，所述第十一电阻R11与所述第十二电阻R12串联后的一端与所述第三继电器K3的动触点连接，另一端接地，所述十一电阻R11与第十二电阻R12之间与所述处理器10连接。所述第七电阻R7和第八电阻R8用于处理器10获取汽车电池的实时电压，所述第九电阻R9和第十电阻R10用于处理器10获取第一电容C1的实时电压信息，所述第十一电阻R11和第十二电阻R12用于处理器10获取第二电容C2的实时电压信息。

所述第一电容C1和第二电容C2的耐电压为6.8V、容量为4.7F。

所述第一电阻R1和第二电阻R2的阻值为0.51kΩ，所述第三电阻R3、第四电阻R4和第五电阻R5的阻值为10kΩ，所述第六电阻R6、第七电阻R7、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11和第十二电阻R12的阻值为22kΩ，所述第八电阻R8的阻值为10kΩ。

所述处理器10为PIC16F676芯片。

所述第一三极管Q1、第二三极管Q2和第三三极管Q3的型号均为2N3904，所述第一二极管D1和第二二极管D2的型号均为SS34。

VCC端为电池的正极，接地为与汽车电池的负极连接，此时处理器10通电工作，处理器10能通过第七电阻R7和第八电阻R8获取当下汽车电池的电压，然后开始给电容充电，并且让发光二极管D0闪烁，处理器10控制第二继电器K2吸合，让第一电容C1无法充电，第二电容C2可以正常充电，延时1S后，由于第二电容C2已经过了充电的峰值，第二电容C2的充电电流开始变小，此时处理器10控制第二继电器K2松开，让第一电容C1充电，从而达到分时充电的效果。分时充电的目的地是让电池尽量平缓放电，这样对电池的损害较小，利于稍后的汽车启动。在充电的过程中，处理器10通过第九电阻R9和第十电阻R10对第一电容C1的分压实时检测第一电容C1的电压，当检测到第一电容C1的两端电压达到6V时，第二继电器K2吸合，第一电容C1停止充电；处理器10对第二电容C2的充电控制与第一电容C1相同。第一电容C1和第二电容C2都充电完成后，发光二极管D0停止闪烁并常亮，提示此时可以正常启动车子。此时的处理器10处于待机状态，通过第七电阻R7和第八电阻R8反复检测汽车电池两端的电压，当检测到汽车电池两端电压向下跳变达2V以上时，说明此时车子处于启动状态，延时600毫秒后在电机最需要助力的时刻，处理器10让第一继电器K1、第二继电器K2和第三继电器K3全部吸合，此时相当于第一电容C1和第二电容C2的串联后叠加至汽车电池上一起放电，短时间内相当于有两块汽车电池同时放电，便能够轻松启动汽车。

综上所述，本实用新型提供一种汽车应急启动器，采用电容作为能源载体，利用铅酸蓄电池本身的电量对电容进行充电，由于电容可以快充快放，加上在充电的时候采用并联的方式充电，即每个电容都有单独充电，几十秒钟内就能充好电，在放电时转换为串联方式，从而提高放电电压，应急启动时，电容与铅酸蓄电池共同作用，便可以启动车辆。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种汽车应急启动器，其特征在于，包括：处理器、第一电容器、第二电容器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一继电器、第二继电器、第三继电器、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第一二极管、第二二极管，所述第一继电器、第二继电器和第三继电器为单刀双掷继电器，所述单刀双掷继电器包括控制端和开关端，所述第一二极管的正极与VCC端连接，负极与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与第一继电器开关端的第一静触点连接，所述第一继电器开关端的第二静触点与VCC端连接，所述第一继电器开关端的动触点与所述第一电容的一端连接，所述第一电容的另一端与所述第二继电器开关端的动触点连接，所述第二继电器开关端的第一静触点接地，第二静触点与所述第三继电器开关端的第一静触点连接，所述第三继电器开关端的动触点与所述第二电容的一端连接，所述第二电容的另一端接地，所述第二二极管的正极与VCC端连接，负极与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与第三继电器开关端的动触点连接，所述第三继电器开关端的第二静触点与所述第三继电器开关端的动触点连接，所述第三电阻、第四电阻、第五电阻的一端分别与所述第一三极管、第二三极管、第三三极管的基极连接，所述第三电阻、第四电阻、第五电阻的另一端与所述处理器连接，所述第一三极管、第二三极管、第三三极管的集电极分别与所述第一继电器、第二继电器、第三继电器的控制端的一端连接，所述第一继电器、第二继电器、第三继电器的控制端的另一端与VCC端连接，所述第一三极管、第二三极管、第三三极管的发射极接地。

2.根据权利要求1所述的一种汽车应急启动器，其特征在于，所述VCC端为汽车电池的正极，所述接地为与所述汽车电池的负极连接。

3.根据权利要求1所述的一种汽车应急启动器，其特征在于，还包括发光二极管、第六电阻，所述发光二极管的一端与所述VCC端连接，另一端与所述第六电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端与处理器连接。

4.根据权利要求3所述的一种汽车应急启动器，其特征在于，还包括：第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻，所述第七电阻与所述第八电阻串联后的一端与VCC端连接，另一端接地，所述七电阻与第八电阻之间与所述处理器连接，所述第九电阻与所述第十电阻串联后的一端与所述第一继电器的动触点连接，另一端接地，所述九电阻与第十电阻之间与所述处理器连接，所述第十一电阻与所述第十二电阻串联后的一端与所述第三继电器的动触点连接，另一端接地，所述十一电阻与第十二电阻之间与所述处理器连接。

5.根据权利要求1所述的一种汽车应急启动器，其特征在于，所述第一电容和第二电容的耐电压为6.8V、容量为4.7F。

6.根据权利要求4所述的一种汽车应急启动器，其特征在于，所述第一电阻和第二电阻的阻值为0.51kΩ，所述第三电阻、第四电阻和第五电阻的阻值为10kΩ，所述第六电阻、第七电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻和第十二电阻的阻值为22kΩ，所述第八电阻的阻值为10kΩ。

7.根据权利要求1所述的一种汽车应急启动器，其特征在于，所述处理器为PIC16F676芯片。

8.根据权利要求1所述的一种汽车应急启动器，其特征在于，所述第一三极管、第二三极管和第三三极管的型号均为2N3904，所述第一二极管和第二二极管的型号均为SS34。