CN104409278A - 起动机用电子起动继电器 - Google Patents

起动机用电子起动继电器 Download PDF

Info

Publication number
CN104409278A
CN104409278A CN201410730035.0A CN201410730035A CN104409278A CN 104409278 A CN104409278 A CN 104409278A CN 201410730035 A CN201410730035 A CN 201410730035A CN 104409278 A CN104409278 A CN 104409278A
Authority
CN
China
Prior art keywords
resistance
pin
terminal
starter
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410730035.0A
Other languages
English (en)
Inventor
李振华
高杰
程刚
高君龙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BEIJING CHINA TEXTILE HENGYUAN AUTOMOBILE ELECTRIC APPLIANCE Co Ltd
Original Assignee
BEIJING CHINA TEXTILE HENGYUAN AUTOMOBILE ELECTRIC APPLIANCE Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BEIJING CHINA TEXTILE HENGYUAN AUTOMOBILE ELECTRIC APPLIANCE Co Ltd filed Critical BEIJING CHINA TEXTILE HENGYUAN AUTOMOBILE ELECTRIC APPLIANCE Co Ltd
Priority to CN201410730035.0A priority Critical patent/CN104409278A/zh
Publication of CN104409278A publication Critical patent/CN104409278A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H47/00Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current
    • H01H47/002Monitoring or fail-safe circuits

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

本发明公开了一种起动机用电子起动继电器,涉及汽车电器领域。为解决大功率起动机在长时间拖动发动机、起动机主触点不闭合(顶齿)、铣齿,以及起动机“反带”、“误动作”等外来故障出现时会导致起动继电器、电磁开关或起动机损坏的问题而发明。本发明实施例公开的技术方案包括:数据采集分析电路、升压电路和执行电路,以及Start端子、B+端子和Out端子;所述数据采集分析电路分别与所述Start端子、B+端子和Out端子相连;所述升压电路分别与所述数据采集分析电路、所述执行电路、所述B+端子和Out端子相连;所述执行电路分别与所述B+端子和Out端子相连。

Description

起动机用电子起动继电器
技术领域
本发明涉及汽车电器领域,尤其涉及一种起动机用电子起动继电器。
背景技术
目前,起动机的控制装置包括起动按钮、起动继电器、电磁开关等部件。现有技术中起动继电器为电磁式起动继电器,大功率起动机在长时间拖动发动机、起动机主触点不闭合(顶齿)、铣齿,以及起动机“反带”、“误动作”等外来故障出现时会导致起动继电器、电磁开关或起动机的损坏。
发明内容
本发明提供一种起动机用电子起动继电器,能够在出现长时间拖动发动机、起动机主触点不闭合(顶齿)、铣齿,以及起动机“反带”、“误动作”等外来故障时自动保护,大大减轻甚至避免起动继电器、电磁开关或起动机的损坏。
本发明解决技术问题采用如下技术方案:一种起动机用电子起动继电器,包括:数据采集分析电路、升压电路和执行电路,以及Start端子、B+端子和Out端子;
所述数据采集分析电路分别与所述Start端子、B+端子和Out端子相连;所述升压电路分别与所述数据采集分析电路、所述执行电路、所述B+端子和Out端子相连;所述执行电路分别与所述B+端子和Out端子相连。
可选的,本发明实施例提供的起动机用电子起动继电器中,所述数据采集分析电路包括:
电阻R2、电阻R3、电容C4、电阻R4、电阻R5、电容C3、电阻R8、电阻R9、电阻R1、稳压二极管D1和14脚单片机U1;
所述电阻R3的一端与所述Start端子相连;所述电阻R3的另一端分别与所述14脚单片机U1的3脚和所述电阻R2的一端相连;所述电容C4并联在所述电阻R2的两端;所述电阻R4的一端与所述B+端子相连,所述电阻R4的另一端分别与所述14脚单片机U1的13脚和所述电阻R5的一端相连;所述电容C3并联在所述电阻R5的两端;所述电阻R8的一端与所述Out端子相连,所述电阻R8的另一端分别与所述14脚单片机U1的12脚和所述电阻R9的一端相连;所述14脚单片机U1的2脚与所述升压电路相连;所述稳压二极管D1的负极分别与所述电阻R1的一端和所述14脚单片机U1的1脚相连,所述电阻R1的另一端与所述B+端子相连;所述电阻R2的另一端、所述电阻R5的另一端、所述电阻R9的另一端、所述稳压二极管D1的正极和所述14脚单片机U1的14脚接地。
可选的,本发明实施例提供的起动机用电子起动继电器中,所述升压电路,包括:稳压二极管D2、电阻R6、NPN型三极管Q2、电阻R30、电容C2、二极管D3、半桥驱动器U2和电容C1;
所述电阻R6的一端与所述B+端子相连,所述电阻R6的另一端分别与所述NPN型三极管Q2的基极和所述稳压二极管D2的负极相连;所述NPN型三极管Q2的集电极与所述B+端子相连,所述NPN型三极管Q2的发射极与所述电阻R30的一端相连;所述电阻R30的另一端分别与所述半桥驱动器U2的1脚、所述二极管D3的正极和所述电容C2的一端相连;所述半桥驱动器U2的2脚与所述数据采集分析电路相连;所述二极管D3的负极分别与所述半桥驱动器U2的8脚、所述电容C1的一端相连;所述电容C1的另一端分别与所述半桥驱动器U2的6脚和所述Out端子相连;所述半桥驱动器U2的7脚与所述执行电路相连;所述稳压二极管D2的正极、所述电容C2的另一端和所述半桥驱动器U2的4脚接地。
可选的,本发明实施例提供的起动机用电子起动继电器中,所述执行电路,包括:电阻R7、功率场效应管Q1和二极管D4;
所述电阻R7的一端与所述升压电路相连,所述电阻R7的另一端与所述功率场效应管Q1的栅极相连;所述功率场效应管Q1的源极与所述二极管D4的负极和所述Out端子相连;所述功率场效应管Q1的漏极与所述B+端子相连;所述二极管D4的正极接地。
本发明具有如下有益效果:用户按下起动机的起动按钮后,起动机用电子起动继电器通过数据采集分析电路采集分析B+端子的电压;当数据采集分析电路采集到的电压波形符合起动机主触点不闭合波形特征时,数据采集分析电路通过升压电路向执行电路输出低电平,使执行电路关断,进而控制Out关断;当电压波形符合发动机起动的波形特征时,经过延时,Out关断;且锁定Out,即使Start断电后再次接通,Out依然关断;如果经过设定时间,电压波形依然处于发动机未起动波形特征,Out关断。本发明提供的技术方案解决了大功率起动机在长时间拖动发动机、起动机主触点不闭合(顶齿)、铣齿,以及起动机“反带”、“误动作”等外来故障出现时会导致起动继电器、电磁开关或起动机的损坏的的问题。
附图说明
图1为本发明实施例1提供的起动机用电子起动继电器的结构示意图;
图2为图1所示的起动机用电子起动继电器中数据采集分析电路的结构示意图;
图3为图1所示的起动机用电子起动继电器中升压电路的结构示意图;
图4为图1所示的起动机用电子起动继电器中执行电路的结构示意图;
图5为本发明实施例1提供的起动机用电子起动继电器的结构示意图二;
图6为图1所示的起动机用电子起动继电器中起动机的内部结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明的技术方案作进一步阐述。
实施例1
如图1所示,本实施例提供了一种起动机用电子起动继电器,包括:数据采集分析电路101、升压电路102和执行电路103,以及Start端子、B+端子和Out端子;其中,所述数据采集分析电路分别与所述Start端子、B+端子和Out端子相连;所述升压电路分别与所述数据采集分析电路、所述执行电路、所述B+端子和Out端子相连;所述执行电路分别与所述B+端子和Out端子相连。
在本实施例中,用户使用起动机用电子起动继电器时,Start端子连接起动按钮,B+端子连接起动按钮和电磁开关,Out端子连接电磁开关的线圈连接端,该线圈连接端为电磁开关吸合线圈和保持线圈的连接端。用户按下起动按钮后,起动机用电子起动继电器通过数据采集分析电路采集分析B+端子的电压;当数据采集分析电路采集到的电压波形符合起动机主触点不闭合波形特征时,数据采集分析电路通过升压电路向执行电路输出低电平,使执行电路关断,进而控制Out关断;当电压波形符合发动机起动的波形特征时,经过延时,Out关断;且锁定Out,即使Start断电后再次接通,Out依然关断;如果经过设定时间,电压波形依然处于发动机未起动波形特征,Out关断。
进一步的,如图2所示,本实施例提供的起动机用电子起动继电器中数据采集分析电路,包括:电阻R2、电阻R3、电容C4、电阻R4、电阻R5、电容C3、电阻R8、电阻R9、电阻R1、稳压二极管D1和14脚单片机U1;
所述电阻R3的一端与所述Start端子相连;所述电阻R3的另一端分别与所述14脚单片机U1的3脚和所述电阻R2的一端相连;所述电容C4并联在所述电阻R2的两端;所述电阻R4的一端与所述B+端子相连,所述电阻R4的另一端分别与所述14脚单片机U1的13脚和所述电阻R5的一端相连;所述电容C3并联在所述电阻R5的两端;所述电阻R8的一端与所述Out端子相连,所述电阻R8的另一端分别与所述14脚单片机U1的12脚和所述电阻R9的一端相连;所述14脚单片机U1的2脚与所述升压电路相连;所述稳压二极管D1的负极分别与所述电阻R1的一端和所述14脚单片机U1的1脚相连,所述电阻R1的另一端与所述B+端子相连;所述电阻R2的另一端、所述电阻R5的另一端、所述电阻R9的另一端、所述稳压二极管D1的正极和所述14脚单片机U1的14脚接地。
在本实施例中,电阻R4和电阻R5为分压电阻,它们将B+端子输入的电压输入数据采集分析电路,即14脚单片机U1的13脚;通过14脚单片机U1的2脚接收的B+端子提供的电压;电阻R2和电阻R3为分压电阻,它们将Start端子提供的电压输入到14脚单片机U1的3脚;电阻R8和电阻R9为分压电阻,它们将Out端子输入的电压输入数据采集分析电路,即14脚单片机U1的12脚。
进一步的,如图3所示,本实施例提供的起动机用电子起动继电器中升压电路,包括:稳压二极管D2、电阻R6、NPN型三极管Q2、电阻R30、电容C2、二极管D3、半桥驱动器U2和电容C1;
所述电阻R6的一端与所述B+端子相连,所述电阻R6的另一端分别与所述NPN型三极管Q2的基极和所述稳压二极管D2的负极相连;所述NPN型三极管Q2的集电极与所述B+端子相连,所述NPN型三极管Q2的发射极与所述电阻R30的一端相连;所述电阻R30的另一端分别与所述半桥驱动器U2的1脚、所述二极管D3的正极和所述电容C2的一端相连;所述半桥驱动器U2的2脚与所述数据采集分析电路相连;所述二极管D3的负极分别与所述半桥驱动器U2的8脚、所述电容C1的一端相连;所述电容C1的另一端分别与所述半桥驱动器U2的6脚和所述Out端子相连;所述半桥驱动器U2的7脚与所述执行电路相连;所述稳压二极管D2的正极、所述电容C2的另一端和所述半桥驱动器U2的4脚接地。
在本实施例中,稳压二极管D2、电阻R6、NPN型三极管Q2、电阻R30和电容C2用于为半桥驱动器U2储电。
进一步的,如图4所示,本实施例提供的起动机用电子起动继电器中执行电路,包括:电阻R7、功率场效应管Q1和二极管D4;
所述电阻R7的一端与所述升压电路相连,所述电阻R7的另一端与所述功率场效应管Q1的栅极相连;所述功率场效应管Q1的源极与所述二极管D4的负极和所述Out端子相连;所述功率场效应管Q1的漏极与所述B+端子相连;所述二极管D4的正极接地。
在本实施例中,14脚单片机U1收到Start端子输入的高电平指令时,14脚单片机U1的2脚输出高电平至半桥驱动器U2的2脚,半桥驱动器U2的7脚输出高电平,使功率场效应管Q1导通,Out端子输出高电平;U1的计时器开始计时,如果达到预设时间,Start端子输入仍为高电平,且没有出现令14脚单片机U1将其2脚降为低电平的条件,14脚单片机U1的2脚输出低电平至半桥驱动器U2的2脚,半桥驱动器U2的7脚输出低电平,使功率场效应管Q1关断,Out输出低电平。
具体的,14脚单片机U1的13脚先记录初始电压V0,14脚单片机U1收到Start端子输入高电平指令后,记录第一段电压下降的低点V1,经过最低点后,电压继续下降,记录第二段电压下降的低点V2,如果V2-V1>V1-V0,14脚单片机U1的2脚输出高电平;如果V2-V1<V1-V0,经过设定时间T1,14脚单片机U1的2脚输出低电平。通过上述方式能够实现主触点不闭合保护。
如果14脚单片机U1的2脚输出高电平,经过一定时间,14脚单片机U1的13脚电压如果大于V0-V10,则14脚单片机U1的2脚输出高电平;14脚单片机U1的13脚电压如果小于V0-V10,且持续时间>T2,14脚单片机U1的2脚输出低电平。通过上述方式能够实现起动后自动关断,其中V10为设定数值。
当自动关断或Start端子输入为低电平后,14脚单片机U1检测B+电压V,如果V升高并>V0,此时即使Start端子输入为高电平时,14脚单片机U1的仍输出低电平。只有当V下降或低于V0,14脚单片机U1的才能输出高电平。通过上述方式能够实现发动机起动锁定(输出不能高电平),其中半桥驱动器U2的作用是保证功率场效应管Q1处于饱和导通状态。
在本实施例中,数据采集分析电路、升压电路和执行电路分别包含上述元件时,起动机用电子起动继电器的结构可以如图5所示。具体的,起动机用电子起动继电器连接的外围器件的结构可以如图6所示。
本实施例提供的技术方案,采用功率场效应管Q1代替电磁式起动继电器,驱动功率较低且无线圈功耗,可以连续长时间工作;该方案提供的起动机用电子起动继电器没有触点,故障率低。此外,该方案通过14脚单片机U1进行控制,可以实现延时关断,从而避免长时间拖动起动机;可以实现主触点不闭合关断,避免烧毁电磁开关;也可以实现发动机起动自动关断,从而避免起动机“反带”;还可以实现发动机起动后锁定,避免起动机运行中起动造成铣齿。
本发明具有如下有益效果:用户按下起动机的起动按钮后,起动机用电子起动继电器通过数据采集分析电路采集分析B+端子的电压;当数据采集分析电路采集到的电压波形符合起动机主触点不闭合波形特征时,数据采集分析电路通过升压电路向执行电路输出低电平,使执行电路关断,进而控制Out关断;当电压波形符合发动机起动的波形特征时,经过延时,Out关断;且锁定Out,即使Start断电后再次接通,Out依然关断;如果经过设定时间,电压波形依然处于发动机未起动波形特征,Out关断。本发明提供的技术方案解决了大功率起动机在长时间拖动发动机、起动机主触点不闭合(顶齿)、铣齿,以及起动机“反带”、“误动作”等外来故障出现时会导致起动继电器、电磁开关或起动机的损坏的的问题。
以上实施例的先后顺序仅为便于描述,不代表实施例的优劣。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种起动机用电子起动继电器,其特征在于,包括:
数据采集分析电路、升压电路和执行电路,以及Start端子、B+端子和Out端子;
所述数据采集分析电路分别与所述Start端子、B+端子和Out端子相连;所述升压电路分别与所述数据采集分析电路、所述执行电路、所述B+端子和Out端子相连;所述执行电路分别与所述B+端子和Out端子相连。
2.根据权利要求1所述的起动机用电子起动继电器,其特征在于,所述数据采集分析电路包括:
电阻R2、电阻R3、电容C4、电阻R4、电阻R5、电容C3、电阻R8、电阻R9、电阻R1、稳压二极管D1和14脚单片机U1;
所述电阻R3的一端与所述Start端子相连;所述电阻R3的另一端分别与所述14脚单片机U1的3脚和所述电阻R2的一端相连;所述电容C4并联在所述电阻R2的两端;所述电阻R4的一端与所述B+端子相连,所述电阻R4的另一端分别与所述14脚单片机U1的13脚和所述电阻R5的一端相连;所述电容C3并联在所述电阻R5的两端;所述电阻R8的一端与所述Out端子相连,所述电阻R8的另一端分别与所述14脚单片机U1的12脚和所述电阻R9的一端相连;所述14脚单片机U1的2脚与所述升压电路相连;所述稳压二极管D1的负极分别与所述电阻R1的一端和所述14脚单片机U1的1脚相连,所述电阻R1的另一端与所述B+端子相连;所述电阻R2的另一端、所述电阻R5的另一端、所述电阻R9的另一端、所述稳压二极管D1的正极和所述14脚单片机U1的14脚接地。
3.根据权利要求1所述的起动机用电子起动继电器,其特征在于,所述升压电路,包括:
稳压二极管D2、电阻R6、NPN型三极管Q2、电阻R30、电容C2、二极管D3、半桥驱动器U2和电容C1;
所述电阻R6的一端与所述B+端子相连,所述电阻R6的另一端分别与所述NPN型三极管Q2的基极和所述稳压二极管D2的负极相连;所述NPN型三极管Q2的集电极与所述B+端子相连,所述NPN型三极管Q2的发射极与所述电阻R30的一端相连;所述电阻R30的另一端分别与所述半桥驱动器U2的1脚、所述二极管D3的正极和所述电容C2的一端相连;所述半桥驱动器U2的2脚与所述数据采集分析电路相连;所述二极管D3的负极分别与所述半桥驱动器U2的8脚、所述电容C1的一端相连;所述电容C1的另一端分别与所述半桥驱动器U2的6脚和所述Out端子相连;所述半桥驱动器U2的7脚与所述执行电路相连;所述稳压二极管D2的正极、所述电容C2的另一端和所述半桥驱动器U2的4脚接地。
4.根据权利要求1所述的起动机用电子起动继电器,其特征在于,所述执行电路,包括:
电阻R7、功率场效应管Q1和二极管D4;
所述电阻R7的一端与所述升压电路相连,所述电阻R7的另一端与所述功率场效应管Q1的栅极相连;所述功率场效应管Q1的源极与所述二极管D4的负极和所述Out端子相连;所述功率场效应管Q1的漏极与所述B+端子相连;所述二极管D4的正极接地。
CN201410730035.0A 2014-12-04 2014-12-04 起动机用电子起动继电器 Pending CN104409278A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410730035.0A CN104409278A (zh) 2014-12-04 2014-12-04 起动机用电子起动继电器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410730035.0A CN104409278A (zh) 2014-12-04 2014-12-04 起动机用电子起动继电器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104409278A true CN104409278A (zh) 2015-03-11

Family

ID=52646897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410730035.0A Pending CN104409278A (zh) 2014-12-04 2014-12-04 起动机用电子起动继电器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104409278A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005229756A (ja) * 2004-02-13 2005-08-25 Toyota Motor Corp 電圧発生装置、自動車、電圧発生装置の制御方法、自動車の制御方法、制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記録媒体
CN1687575A (zh) * 2005-04-20 2005-10-26 颜怀玮 汽油机互激振荡直流点火电源
CN1815858A (zh) * 2005-01-31 2006-08-09 项青松 内置控制器电动车直流无刷电机
CN203146194U (zh) * 2013-03-29 2013-08-21 信息产业部电子第四十研究所华成高新技术公司 一种起动保护逻辑控制器
CN203730196U (zh) * 2014-02-19 2014-07-23 北京佩特来电器有限公司 电子控制装置及阶跃软啮合起动机

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005229756A (ja) * 2004-02-13 2005-08-25 Toyota Motor Corp 電圧発生装置、自動車、電圧発生装置の制御方法、自動車の制御方法、制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記録媒体
CN1815858A (zh) * 2005-01-31 2006-08-09 项青松 内置控制器电动车直流无刷电机
CN1687575A (zh) * 2005-04-20 2005-10-26 颜怀玮 汽油机互激振荡直流点火电源
CN203146194U (zh) * 2013-03-29 2013-08-21 信息产业部电子第四十研究所华成高新技术公司 一种起动保护逻辑控制器
CN203730196U (zh) * 2014-02-19 2014-07-23 北京佩特来电器有限公司 电子控制装置及阶跃软啮合起动机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203278782U (zh) 一种高频低功率mosfet的驱动及保护电路
CN103346538B (zh) 一种用于apf大功率igbt的短路保护电路
CN203659753U (zh) 一种继电器的驱动电路
CN101860188A (zh) 开关电源电路
CN103294147A (zh) 一种软件开、关机电路及实现方法
CN203747778U (zh) 一种系统供电电路
CN205750616U (zh) 一种光伏逆变器辅助电源控制电路
CN104465221A (zh) 继电器控制电路
CN205249042U (zh) 减小开关电源输入冲击电流的电路
CN204204749U (zh) 起动机用电子起动继电器
CN203761040U (zh) 一种带控制功能的浪涌电流抑制电路
CN203350802U (zh) 一种软件开、关机电路
CN104409278A (zh) 起动机用电子起动继电器
CN203415942U (zh) 一种故障信号处理电路
CN102684167B (zh) 电源掉电反冲保护电路
CN202084911U (zh) 一种led驱动电源的过流保护装置
CN103904874A (zh) 一种用于boost-pfc的延时软启动电路
CN114237092A (zh) 电平信号型开关机控制电路
CN204347491U (zh) 计算机主机及外设开关顺序控制装置
CN204178168U (zh) 一种用于拼接屏显示器及其它部件的延时启动装置
CN203491683U (zh) 一种用于apf大功率igbt的短路保护电路
CN203839998U (zh) 一种电池充电防反电路
CN204558367U (zh) 一种驱动稳定的继电器控制电路
CN204068688U (zh) 一种商用汽车仪表的电源自动关断电路
CN205610463U (zh) 一种具有掉电保护功能的变频器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150311