CN107508272A - 一种超低功耗的车载电源保护电路 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种超低功耗的车载电源保护电路，通过电阻、二极管、三极管、MOS管、电容等原件的合理设计，能够有效解决现有电源保护电路本身功耗高的问题。通过电阻的分压，决定三极管的导通情况，二极管在电路中起到高压保护的作用。

Description

一种超低功耗的车载电源保护电路

技术领域

本发明涉及电源保护电路，特别涉及一种超低功耗的车载电源保护电路。

背景技术

随着汽车电子设备数量和种类的不断增加，汽车内的电磁环境日益复杂。同时汽车上的电子设备和器件对电磁干扰十分敏感，电子部件间相互干扰的情况时有发生。行车时若发生电磁干扰问题，轻则会使受干扰的部件性能下降，重则导致器件功能完全丧失，这将给驾驶者带来严重的安全隐患。为了考核汽车电子设备的瞬态电压骚扰和抗干扰能力，国际标准化组织制定了ISO-7637-2《道路车辆-由传到和耦合引起的电骚扰第2部分》，其中最严苛的实验就是P5。

低碳环保，节能减排，是汽车领域为之努力的目标。很多走在技术前列的车辆生产厂家已经明确规定，关闭钥匙火后，每个电子设备的功耗应小于1mA。解决对车载电源的保护问题，同时又带来了由该保护电路引起的功耗增加问题，一般的电源保护电路本身的消耗已经在1.7mA左右，无法满足要求。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种超低功耗的车载电源保护电路，能够有效降低电路功耗。

本发明提出一种超低功耗的车载电源保护电路，包括：电容C132、电阻R148、电阻R149、电阻R150、电阻R151、电阻R152、电阻R153、电阻R156、电阻R157、电阻R161、电阻R162、稳压二极管RD12、稳压二极管RD13、三极管KT20和MOS管QT；

电压输入与电容的一端、电阻R156的一端、电阻R148的一端、电阻R150的一端、电阻R152的一端、电阻R157的一端、MOS管QT的源极连接；电阻R148的另一端与电阻R149连接；电阻R150的另一端与电阻R151连接；电阻R152的另一端与电阻R153连接；电阻R149、电阻R151和电阻R153的另一端与MOS管QT的漏极及电压输出端连接；电阻R156的另一端与稳压二极管RD12的负极和三极管KT20的基极连接；稳压二极管RD12的正极与电阻R162的一端连接；三极管KT20的集电极与R157的另一端、MOS管QT的栅极和电阻R161的一端连接；电阻R161的另一端与稳压二极管RD13的负极连接；稳压二极管RD13的正极与电阻R162的另一端连接。

本发明的车载电源保护电路，保护可靠，且功耗接近0.5mA，及解决了车载电源的保护问题，又降低了保护电路功耗高、消耗大的问题，能够满足现有对车载电源保护的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种超低功耗的车载电源保护电路结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明中技术方案作进一步详细的说明。

本发明提出一种超低功耗的车载电源保护电路，包括：电容C132、电阻R148、电阻R149、电阻R150、电阻R151、电阻R152、电阻R153、电阻R156、电阻R157、电阻R161、电阻R162、稳压二极管RD12、稳压二极管RD13、三极管KT20和MOS管QT；

电压输入与电容的一端、电阻R156的一端、电阻R148的一端、电阻R150的一端、电阻R152的一端、电阻R157的一端、MOS管QT的源极连接；电阻R148的另一端与电阻R149连接；电阻R150的另一端与电阻R151连接；电阻R152的另一端与电阻R153连接；电阻R149、电阻R151和电阻R153的另一端与MOS管QT的漏极及电压输出端连接；电阻R156的另一端与稳压二极管RD12的负极和三极管KT20的基极连接；稳压二极管RD12的正极与电阻R162的一端连接；三极管KT20的集电极与R157的另一端、MOS管QT的栅极和电阻R161的一端连接；电阻R161的另一端与稳压二极管RD13的负极连接；稳压二极管RD13的正极与电阻R162的另一端连接。

各元器件型号可根据图1中所示进行选择，也可以使用其他相似元器件代替。如电阻R156使用RC-03K-104JT、R162使用RC-03K-624JT、R148～R153使用RC-12K-620JT等。

24V系统上电后，电压输入经过R156、RD12、R162分压。节点A、B之间的电压，将决定KT20是否导通。RD12是稳压管，只有高压时会起到保护作用，RD12的压降为固定值30V。

节点A、B间的电压为：

U(AB)＝(U(输入电压)-30)x R(156)/(R(156)+R(162))＝(U(输入电压)-30)x0.138；

当输入电压大于34V时，节点A、B之间的的电压大于0.6V，三极管KT20导通，此时节点A、C间的电压接近0V，QT关断，电流通过电阻R148-R153，使得电压输出得以保护。当输入电压低于34V时，KT20关断，QT开启，将电阻R148-R153短路。

在电压正常值范围内(小于34V)，电路正常工作，KT20是关闭的，只有QT开启，而QT是MOS管，功耗非常低。经测试，静态电流为24V-0.5mA，满足要求，还能达到高压保护的目的。

本发明的车载电源保护电路，保护可靠，且功耗接近0.5mA，及解决了车载电源的保护问题，又降低了保护电路功耗高、消耗大的问题，能够满足现有对车载电源保护的要求。

虽然通过实施例描绘了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本发明的精神。

Claims (1)

1.一种超低功耗的车载电源保护电路，其特征在于，包括：电容C132、电阻R148、电阻R149、电阻R150、电阻R151、电阻R152、电阻R153、电阻R156、电阻R157、电阻R161、电阻R162、稳压二极管RD12、稳压二极管RD13、三极管KT20和MOS管QT；

电压输入与电容的一端、电阻R156的一端、电阻R148的一端、电阻R150的一端、电阻R152的一端、电阻R157的一端、MOS管QT的源极连接；电阻R148的另一端与电阻R149连接；电阻R150的另一端与电阻R151连接；电阻R152的另一端与电阻R153连接；电阻R149、电阻R151和电阻R153的另一端与MOS管QT的漏极及电压输出端连接；电阻R156的另一端与稳压二极管RD12的负极和三极管KT20的基极连接；稳压二极管RD12的正极与电阻R162的一端连接；三极管KT20的集电极与R157的另一端、MOS管QT的栅极和电阻R161的一端连接；电阻R161的另一端与稳压二极管RD13的负极连接；稳压二极管RD13的正极与电阻R162的另一端连接。