CN103592505A - 自保护的电压检测电路 - Google Patents

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CN103592505A
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何照丹
郭应锋
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Shenzhen Hangsheng Electronic Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种自保护的电压检测电路，包括电压比较器、MCU、第一分压电阻、第二分压电阻、场效晶体管，车载电池电压经过第一分压电阻和第二分压电阻分压形成分压点，分压点与所述MCU的AD口相连，分压点与所述电压比较器的负端相连，所述电压比较器的正端与所述MCU的供电电压端口相连，电压比较器的输出端与所述场效晶体管相连，所述场效晶体管与所述分压点相连。本发明的有益效果是通过对采集电平和MCU工作电平的比较，来控制MOSFET管的导通，当电压采集点电平一旦超过MCU工作电平时，MOSFET管导通，电压采集点直接接地，MCU的AD输入端口不会由于外界的采集电平过高而烧坏。

Description

自保护的电压检测电路
技术领域
本发明涉及检测电路，尤其涉及自保护的电压检测电路。
背景技术
车载娱乐系统由车身电池供电，电池在车机点火或者行驶过程中，电压都会波动。车载娱乐系统的低功耗管理MCU会实时采集车身电池电压，采集一般是通过电阻分压进行的，分压后的电压送入MCU进行AD转换，达到MCU对电池电压实时监控的目的。但是当电压波动太大时，由电平分压后的电平值会超过MCU所能承受的最大电压范围Vf，会引起MCU的烧坏。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种自保护的电压检测电路。
本发明提供了一种自保护的电压检测电路，包括电压比较器、MCU、第一分压电阻、第二分压电阻、场效晶体管，车载电池电压经过第一分压电阻和第二分压电阻分压形成分压点，分压点与所述MCU的AD口相连，分压点与所述电压比较器的负端相连，所述电压比较器的正端与所述MCU的供电电压端口相连，电压比较器的输出端与所述场效晶体管相连，所述场效晶体管与所述分压点相连。
作为本发明的进一步改进，所述电压比较器的输出端与所述场效晶体管的栅极相连，所述场效晶体管的源极接地，所述场效晶体管的漏极与分压点相连。
作为本发明的进一步改进，所述场效晶体管为MOSFET管。
作为本发明的进一步改进，所述第二分压电阻与所述MCU的接地端相连。
作为本发明的进一步改进，该电压检测电路还包括二极管，所述二极管一端与分压点相连。
作为本发明的进一步改进，所述二极管另一端接地。
本发明的有益效果是：通过对采集电平和MCU工作电平的比较，来控制MOSFET管的导通，当电压采集点电平一旦超过MCU工作电平时，MOSFET管导通，电压采集点直接接地，MCU的AD输入端口不会由于外界的采集电平过高而烧坏。
附图说明
图1是本发明的电压检测电路原理示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明公开了一种自保护的电压检测电路，包括电压比较器U1、MCU、第一分压电阻R1、第二分压电阻R2、场效晶体管Q1，车载电池电压经过第一分压电阻R1和第二分压电阻R2分压形成分压点A，分压点A与所述MCU的AD口相连，分压点A与所述电压比较器U1的负端相连，所述电压比较器U1的正端与所述MCU的供电电压端口相连，电压比较器U1的输出端与所述场效晶体管Q1相连，所述场效晶体管Q1与所述分压点A相连。
所述电压比较器U1的输出端与所述场效晶体管Q1的栅极相连，所述场效晶体管Q1的源极接地，所述场效晶体管Q1的漏极与分压点A相连。
所述场效晶体管Q1为MOSFET管。
所述第二分压电阻R2与所述MCU的接地端相连。
该电压检测电路还包括二极管D1，所述二极管D1一端与分压点A相连，所述二极管D1另一端接地。
MOSFET管是金属-氧化层 半导体场效晶体管，简称金氧半场效晶体管。
车载电池电压（v+/-）经过分压电阻R1，R2分压后，分压点A送入到MCU的AD口，同时分压后A点的电压送入到电压比较器U1的负端，电压比较器U1的正端接MCU供电电压VCC；电压比较器U1的输出端B控制MOSFET管。这里VCC是作为给定的采集电压的阀值，当采集点电平超过VCC，则MOSFET管导通，直接将采集点与地连通，从而对MCU进行了保护；当采集点电平没有超过给定阀值VCC时，则正常对采集点进行电压检测。
对于电压比较器U1正负端输入电平的选取，正端选取MCU工作电平作为输入，负端选择电压采集点电平作为输入。
本发明利用纯硬件电路来实现电压检测的自保护，提高了可靠性；使用此电路，可以快速响应由于电平波动导致采集点电平超出VCC时的自保护；使用此电路，可以根据实际MCU所能承受的电压范围来调整电压检测时自保护的电平阀值VCC。
在本发明中，采用电压比较器U1，通过选择电压比较器U1正负端的电平来控制MOSFET管的导通，当采集点与给定阀值电压Vf进行比较时，大于阀值电平则MOSFET管导通，直接将采集点与地连通；小于给定阀值电压则正常采集；所以此电路能够有效可靠的对电压检测电路进行自保护。
通过对采集电平和MCU工作电平的比较，来控制MOSFET管的导通，当电压采集点电平一旦超过MCU工作电平时，MOSFET管导通，电压采集点直接接地，MCU的AD输入端口不会由于外界的采集电平过高而烧坏。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种自保护的电压检测电路，其特征在于：包括电压比较器、MCU、第一分压电阻、第二分压电阻、场效晶体管，车载电池电压经过第一分压电阻和第二分压电阻分压形成分压点，分压点与所述MCU的AD口相连，分压点与所述电压比较器的负端相连，所述电压比较器的正端与所述MCU的供电电压端口相连，电压比较器的输出端与所述场效晶体管相连，所述场效晶体管与所述分压点相连。
2.根据权利要求1所述的电压检测电路，其特征在于：所述电压比较器的输出端与所述场效晶体管的栅极相连，所述场效晶体管的源极接地，所述场效晶体管的漏极与分压点相连。
3.根据权利要求2所述的电压检测电路，其特征在于：所述场效晶体管为MOSFET管。
4.根据权利要求1所述的电压检测电路，其特征在于：所述第二分压电阻与所述MCU的接地端相连。
5.根据权利要求1所述的电压检测电路，其特征在于：该电压检测电路还包括二极管，所述二极管一端与分压点相连。
6.根据权利要求5所述的电压检测电路，其特征在于：所述二极管另一端接地。
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