CN1030494C

CN1030494C - 汽车用转向及危险警告闪光器

Info

Publication number: CN1030494C
Application number: CN 93114926
Authority: CN
Inventors: 张东宁
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-12-02
Filing date: 1993-12-02
Publication date: 1995-12-13
Anticipated expiration: 2013-12-02
Also published as: CN1088522A

Abstract

本发明涉及一种可发出可见指示的汽车用信号装置。为提高可靠性、增加寿命等指标而设计，闪光器仅有两条连线，一条串接灯泡和外部电源，另一条接地。闪光器由开关稳压电源控制器、低频闪光振荡器、开关电流检测电路、正或门、电子开关和开关电源储能电路构成，闪光器采用电感式升压开关电源，由一只电子开关分时完成开关电源和闪光驱动两种功能，闪光器内部电路由开关储能电路供电。具有对外部供电要求低、过流自保护等特点。

Description

本发明涉及一种信号装置，更确切地说是涉及一种可发出可见指示的汽车用信号装置。

现有的汽车用指示转向及危险警告的闪光器，大致包括机械式和电子式两种。机械式闪光器由两个金属片构成，工作原理同日光灯启辉器，其优点是只有两条连线且无极性要求，其缺点是寿命受外部条件影响大，现已基本淘汰。电子式闪光器一般由振荡器、驱动器、继电器和灯泡构成。其中振荡器一般由晶体管加阻容元件或集成电路加阻容元件构成，振荡器输出驱动继电器动作灯泡组闪光，因此继电器触点的质量直接影响闪光器的寿命;电子闪光器的振荡电路部分一般需要单独供电且对供电电压有一定的要求，因为电压幅度变化太大会导致闪光器工作不稳定;第三方面的问题是此类电子闪光器一般有三条外部连线即电源线、地线和连接灯泡的负载线，装置可靠性相对降低。

本发明的目的是设计一种汽车用转向及危险警告闪光器，仅有两条外部连线，具有全电子、大功率、长寿命、多功能等特点。

本发明的闪光器采用电感式升压开关电源，用一只功率开关器件分时完成开关电源和闪光驱动两种功能，并增加开关电流检测电路，在外部电压降低较多或灯泡负载短路时，闪光器仍能正常工作;在外部电压极性接错时可自动保护闪光器内部元件不受损坏并由灯泡组常亮指示出这种错误状态。

本发明的汽车用转向及危险警告闪光器，由低频闪光振荡器和连接灯泡负载及外部电源的电子开关构成，其特征在于：

1）还包括开关稳压电源控制器，所述的开关稳压电源控制器与所述的低频闪光振荡器经正或逻辑门连接所述的电子开关控制端;

2）还包括与所述的电子开关开关端连接的电子开关电流检测电路，电子开关电流检测电路输出连接所述的低频闪光振荡器;

3）还包括与所述电子开关开关端和电子开关电流检测电路连接的开关电源储能电路，其电源输入端接外部电源，其电源输出端接闪光器内部电源端。

本闪光器采用大功率开关晶体管、大电流检测技术和开关电源技术，具有可长时期大功率状态使用而自身功耗极小的特点，闪光器只有两条引出线，一条串接灯泡后接汽车电源，另一条接地线，而闪光器内电路的供电则通过开关电源储能电路提供，实现最简连线的发明目的，特别适宜在汽车信号灯系统中使用，其自我保护和对外部设备的保护功能完善。

下面结合附图详细说明本发明的技术

图1.汽车用转向及危险警告闪光器方框原理图

图2.图1所示方框原理的实施电路图

参见图1，基准电压源11、过压比较器12和高频振荡器13顺序连接构成开关稳压电源控制器1。过流比较器21、低频振荡器22顺序连接构成低频闪光振荡器2，可用于调整闪光时间并接收来自开关电流检测电路5的过流停振信号。开关稳压电源控制器1的工作和低频闪光振荡器2的工作经正或逻辑门3控制电子开关4的导通或截止。电感器61、二极管62和R、C滤波稳压电路63顺序连接构成开关电源储能电路6。开关电源储能电路6输出Vcc接功能部件1、2、3的电源端。

电子开关4在低频闪光振荡器2的控制下导通、截止，控制灯泡亮灭，又在开关稳压电源控制器1的控制下快速导通、截止，向开关电源储能电路6充电。图中，过压比较器12、高频振荡器13、电子开关4、开关电源储能电路6组成电感式升压开关电源。

参见图2，电子开关6采用大功率N沟MOS晶体管N1，晶体管内部有一个增强型的N沟道场效应晶体管，其源漏极间并接有一只过流能力相同的功率二极管，源极接二极管正极，当其栅源间加有直流电压时，其漏源导通呈电阻特性，即其电阻值Ron随栅源电压大小增大或减小，因此其漏源压降正比于流过漏源的电流，VDS＝Ron·IDS.MOS功率晶体管N2、R8、R9、C3构成开关电流检测电路，通过检测MOS管导通时的VDS值进行过流保护。出现大电流或电源极性反接时，由U2、R4、R5构成的过流比较器输出状态发生变化，使由U4、R7、C2构成的低频振荡器停振，此时N1、N2内部的二极管正向导通，外部灯泡常亮指示电源反接。

R1、R2、R3、DW1、U1构成过压比较器，在VCC为设定值以上时，U1输出状态发生变化，使由U3、R6、C1构成的高频振荡器停振开关稳压电源控制器停止工作。

图中正或逻辑门U5，L为电感器61，D1为二极管62，C4、R10、C5、DW2构成RC滤波稳压电路63。

正常工作状态下，低频闪光振荡器2输出的闪光周期信号和开关稳压电源控制器输出的高频信号经正或逻辑门U5分时控制电子开关N1、N2导通、截止。在N1、N2导通时，闪光器内部电路的供电由开关电源储能电路C4、R10、C5、DW2完成。在灯泡闪光熄灭且VCC的电压值低于设定值时，N1受开关稳压电源控制器的高频开关信号控制，经电感L从电源E吸收一个较小的电流给C4、C5充电，并由稳压环节控制稳压，因此即使外部供电电压E下降较多，闪光电路仍能保持正常工作，闪光频率不变。由于此时电路中串接有电感器L，所形成的开关电流很小，即在灯泡闪光熄灭时，虽然闪光电路仍通过灯泡从电源E吸收高频开关电流，但这个电流极小（约几十毫安），灯泡仅相当于一条导线压降很小，功耗极低而不会发光。而在灯泡闪光工作时，功率MOS开关管保持导通（约零点几秒），此时开关电源的工作自然停止，闪光器内部的低功耗电路依靠电容C4、C5中的能量维持工作。

电感器L在本发明中起有双重作用，在发生过电流保护时，可用于限制电流上升速率使保护电路有足够的时间动作;而作为开关电源的储能换能元件，在内部电压VCC低于设定的电压值时，利用电感器升压对电容C4、C5充电储能。

本发明构思新颖、结构简单、可靠性、寿命等各项主要指标均可达到较为理想的状态。

Claims

1、一种汽车用转向及危险警告闪光器，包括低频闪光振荡器、连接转向开关、灯泡负载及外部电源的电子开关和电子开关电流检测电路，其特征在于：

1)还包括开关稳压电源控制器，所述的开关稳压电源控制器与所述的低频闪光振荡器经正或逻辑门连接所述的电子开关控制端；

2)所述的电子开关开关一端连接所述的电子开关电流检测电路，电子开关电流检测电路输出连接所述的低频闪光振荡器；

3)还包括与所述电子开关开关端和电子开关电流检测电路连接的开关电源储能电路，其电源输入端接外部电源，其电源输出端接闪光器内部电源端。

2、根据权利要求1所述的汽车用转向及危险警告闪光器，其特征在于所述的开关稳压电源控制器由基准电压源、过压比较器、高频振荡顺顺序连接构成。

3、根据权利要求1所述的汽车用转向及危险警告闪光器，其特征在于所述的低频闪光振荡器由过流比较器和低频振荡器顺序连接构成，过流比较器的一端输入与所述的电子开关电流检测电路连接，过流比较器另一端与所述开关稳压电源控制器的基准电压源连接。

4、根据权利要求1所述的汽车用转向及危险警告闪光器，其特征在于所述的开关电源储能电路，由电感器、二极管、RC滤波电路和稳压管连接构成，电感器一端接外部电源，电感器另一端并接二极管正极和所述的电子开关的开关端，二极管负极连接RC滤波电路，RC滤波电路输出接稳压管负端并输出内部电源，所述外部电源在开关稳压电源控制器控制下通过电感器向RC滤波电路充电储能。

5、根据权利要求1所述的汽车用转向及危险警告闪光器，其特征在于所述的电子开关电流检测电路由大功率N沟MOS晶体管连接电阻分压器构成，其G、D极与所述电子开关的G、D极并接，其S极连接电阻分压器，分压点接所述的低频闪光振荡器。