CN110620368A - 车载摄像头的过流保护电路 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种车载摄像头的过流保护电路，连接于外部电源和车载摄像头之间，电路包括第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、MOS管Q4以及用于控制第二三极管Q2的工作状态的控制芯片，控制芯片包括连接至外部电源的电压输入引脚、连接至第三三极管Q3的输入端的电平检测引脚以及连接至第二三极管Q2的控制端并默认输出高电平且在电平检测引脚检测到低电平时停止输出高电平的高电平的使能引脚，其中：第一三极管Q1的输入端和MOS管Q4的输入端均连接至外部电源，第一三极管Q1的输入端和控制端之间通过第一电阻R1相连接；MOS管Q4的输出端作为过流保护电路的输出端连接至车载摄像头。本实施例采用的电路元件少，结构简单，有效降低了生产的成本。
Description
技术领域
本发明实施例涉及车载摄像头技术领域，尤其涉及一种车载摄像头的过流保护电路。
背景技术
现有的车载电源为车载摄像头供电时通常需要对摄像头进行过流保护，防止车载摄像头被烧坏。现有过流保护电路通常采用熔断式保险丝过流保护、自恢复保险丝过流或者过流保护芯片方案实现，其中，过流保护芯片方案是采用单片机和过流保护芯片相互配合，当外部电源输入的电流或车载摄像头的工作电流超过预定电流值时，单片机的对应引脚就会输出低电平给过流保护芯片，随后过流保护芯片通过控制引脚输出低电平关断过流保护芯片的电流输出引脚从而实现过流保护，但是现有的过流保护芯片的价格相对较高，提高了生产成本。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种车载摄像头的过流保护电路，可有效降低生产成本。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：一种车载摄像头的过流保护电路，连接于外部电源和车载摄像头之间，所述电路包括第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、MOS管Q4以及用于控制第二三极管Q2的工作状态的控制芯片，所述控制芯片包括连接至所述外部电源以获得电力供应的电压输入引脚、连接至所述第三三极管Q3的输入端的电平检测引脚以及连接至所述第二三极管Q2的控制端并默认输出高电平且在所述电平检测引脚检测到低电平时停止输出高电平的使能引脚，其中：
所述第一三极管Q1的输入端和所述MOS管Q4的输入端均连接至所述外部电源，所述第一三极管Q1的输入端和控制端之间通过第一电阻R1相连接，所述第一三极管Q1的输出端连接至第三三极管Q3的控制端且还通过第二电阻R2接地；
所述第二三极管Q2的输出端和所述第三三极管Q3的输出端均接地，所述第二三极管Q2的输入端连接至所述MOS管Q4的控制端，所述第二三极管Q2的控制端分别连接至所述使能引脚以及第三三极管Q3的输入端；
所述MOS管Q4的输入端和控制端之间通过第二电阻R3相连接，且MOS管Q4的输出端作为所述过流保护电路的输出端连接至所述车载摄像头。
进一步的，所述使能引脚在所述电平检测引脚检测到低电平时切换为输出低电平。
进一步的，所述外部电源还通过第四电阻R4连接至MOS管Q4的输入端。
进一步的，所述第一三极管Q1的输出端通过第五电阻R5连接至第三三极管Q3的控制端。
进一步的，所述第二三极管Q2的控制端和所述使能引脚之间串联有第六电阻R6和第七电阻R7，所述第三三极管Q3的输入端连接于所述第六电阻R6和第七电阻R7之间的线路。
进一步的，所述MOS管Q4的输出端还通过第一电容C1接地。
进一步的，所述电路还包括正极与所述MOS管Q4的输出端相连而负极连接至所述车载摄像头的二极管D。
进一步的，所述二极管D的负极和车载摄像头之间连接有滤波电路。
进一步的，所述滤波电路包括：第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第一磁珠FB1、第二磁珠FB2、第一电感L1、第二电感L2、第八电阻R8、第九电阻R9以及防静电保护二极管ESD，其中，所述二极管D的负极依次通过所述第一磁珠FB1、第八电阻R8、第九电阻R9以及第二磁珠FB2的串联体连接至车载摄像头，所述第一磁珠FB1与二极管D的负极相连一端分别通过第二电容C2和第三电容C3连接接地端，所述第一磁珠FB1的与第八电阻R8相连一端分别通过第四电容C4和第五电容C5连接接地端，第一电感L1和第二电感L2分别与第八电阻R8和第九电阻R9并联，所述第二磁珠FB2与车载摄像头之间的线路通过防静电保护二极管ESD接地。
进一步的，所述电路还包括与所述控制芯片相连用于在所述电平检测引脚检测到低电平时进行报警的报警电路。
采用上述技术方案后，本发明实施例至少具有如下有益效果：本发明实施例通过分别采用第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、MOS管Q4以及控制芯片相配合，在外部电源输入的电流值处于预定阈值范围内时，由控制芯片的使能引脚输出高电平使第二三极管Q2导通，进而使得MOS管Q4也导通，外部电源可以流经MOS管Q4为车载摄像头供电，而在外部电源输入的电流超出预定阈值时，第一三极管Q1将对应导通，使得第三三极管Q3也随之导通，由于第三三极管Q3输入端连接第二三极管Q2的输入端并且以输出端接地，而使得第二三极管Q2的输入端无法获得高电平而不能导通，进而也使得MOS管Q4对应截止，从而断开外部电源向车载摄像头供电的线路，有效的保护车载摄像头；整个过流保护电路采用的电路元件少，结构简单，有效降低了生产的成本。
附图说明
图1为本发明车载摄像头的过流保护电路一个可选实施例的电路图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详细说明。应当理解，以下的示意性实施例及说明仅用来解释本发明，并不作为对本发明的限定，而且，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
如图1所示，本发明一个可选实施例提供一种车载摄像头的过流保护电路，连接于外部电源1和车载摄像头3之间，所述电路包括第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、MOS管Q4以及用于控制第二三极管Q2的工作状态的控制芯片5，所述控制芯片5包括连接至所述外部电源1以获得电力供应的电压输入引脚50、连接至所述第三三极管Q3的输入端的电平检测引脚52以及连接至所述第二三极管Q2的控制端并默认输出高电平且在所述电平检测引脚52检测到低电平时停止输出高电平的使能引脚54，其中：
所述第一三极管Q1的输入端和所述MOS管Q4的输入端均连接至所述外部电源1，所述第一三极管Q1的输入端和控制端之间通过第一电阻R1相连接，所述第一三极管Q1的输出端连接至第三三极管Q3的控制端且还通过第二电阻R2接地；
所述第二三极管Q2的输出端和所述第三三极管Q3的输出端均接地，所述第二三极管Q2的输入端连接至所述MOS管Q4的控制端，所述第二三极管Q2的控制端分别连接至所述使能引脚54以及第三三极管Q3的输入端；
所述MOS管Q4的输入端和控制端之间通过第二电阻R3相连接，且MOS管Q4的输出端作为所述过流保护电路的输出端连接至所述车载摄像头3。
本发明实施例通过分别采用第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、MOS管Q4以及控制芯片5相配合，在外部电源1输入的电流值处于预定阈值范围内时，由控制芯片5的使能引脚54输出高电平使第二三极管Q2导通，进而使得MOS管Q4也导通，外部电源1可以流经MOS管Q4为车载摄像头3供电，而在外部电源1输入的电流超出预定阈值时，第一三极管Q1将对应导通，使得第三三极管Q3也随之导通，由于第三三极管Q3输入端连接第二三极管Q2的输入端并且以输出端接地，而使得第二三极管Q2的输入端无法获得高电平而不能导通，进而也使得MOS管Q4对应截止，从而断开外部电源1向车载摄像头3供电的线路，有效的保护车载摄像头3；整个过流保护电路采用的电路元件少，结构简单，有效降低了生产的成本。
在本发明的一个具体实施例中，所述第一三极管Q1的型号为MMBT3906，第二三极管Q2的型号为BCW66GLT1G，第三三极管Q3的型号为BCW66GLT1G，MOS管Q4的型号为AO3401，可以理解的是，根据上述三极管和MOS管Q4的型号可知，第一三极管Q1为PNP型三极管，其输入端、输出端和控制端分别为发射极、集电极和基极；第二三极管Q2和第三三极管Q3均为NPN型三极管，且两者的输入端、输出端和控制端均分别对应为集电极、发射极和基极；MOS管Q4为PMOS管，其输入端、输出端和控制端分别为源极、漏极和栅极。可以理解的是，在实际应用时，也还可以根据所采用的三极管、MOS管的类型来灵活地确定各自的输入端、输出端和控制端。
在本发明的一个可选实施例中，所述使能引脚54在所述电平检测引脚50检测到低电平时切换为输出低电平。本实施例通过使能引脚54在所述电平检测引脚50检测到低电平时切换为输出低电平，一方面，第三三极管Q3的输入端输出低电平后，第二三极管Q2的控制端输入低电平，第二三极管Q2截止，第二三极管Q2的输入端高电平，导致MOS管Q4关断，另一方面，当电流检测引脚52输入为低电平后，导致使能引脚50输出低电平，MOS管Q4同样关断，外部电源1无法给车载摄像头3供电，外部电源1的过流电流无法输出至车载摄像头3，起到双重保护。
在本发明的又一个可选实施例中，所述外部电源1还通过第四电阻R4连接至MOS管Q4的输入端。本实施例通过设置第四电阻R4，使得外部电源1的输入电压在第四电阻R4产生压降，可以灵活的调整第四电阻R4的电阻值以改变本发明过流保护电路所限制的过流电流值。
在本发明的再一个可选实施例中，所述第一三极管Q1的输出端通过第五电阻R5连接至第三三极管Q3的控制端。本实施例通过设置第五电阻R5，过流条件时，在第五电阻R5同样产生压降，保护第三三极管Q3。
在本发明的另一个可选实施例中，所述第二三极管Q2的控制端和所述使能引脚54之间串联有第六电阻R6和第七电阻R7，所述第三三极管Q3的输入端连接于所述第六电阻R6和第七电阻R7之间的线路。本实施例通过设置第六电阻R6和第七电阻R7，同样可以有效保护第三三极管Q3和控制芯片5。
在本发明的还一个可选实施例中，所述MOS管Q4的输出端还通过第一电容C1接地。本实施例通过设置第一电容C1，初步滤除外部电源1输出至车载摄像头3中的杂波成分，减少干扰，提高电路的稳定性。
在本发明的再一个可选实施例中，所述电路还包括正极与所述MOS管Q4的输出端相连而负极连接至所述车载摄像头3的二极管D。本实施例还通过设置二极管D，防止电流反向流动，烧坏电路，提高了电路的可靠性。
在本发明的又一个可选实施例中，所述二极管D的负极和车载摄像头3之间连接有滤波电路7。本实施例通过在二极管D的负极和车载摄像头3之间设置滤波电路7，进一步滤除外部电源1输出电流的杂波部分，提高电路的稳定性。
在本发明的一个可选实施例中，所述滤波电路7包括：第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第一磁珠FB1、第二磁珠FB2、第一电感L1、第二电感L2、第八电阻R8、第九电阻R9以及防静电保护二极管ESD，其中，所述二极管D的负极依次通过所述第一磁珠FB1、第八电阻R8、第九电阻R9以及第二磁珠FB2的串联体连接至车载摄像头3，所述第一磁珠FB1与二极管D的负极相连一端分别通过第二电容C2和第三电容C3连接接地端，所述第一磁珠FB1的与第八电阻R8相连一端分别通过第四电容C4和第五电容C5连接接地端，第一电感L1和第二电感L2分别与第八电阻R8和第九电阻R9并联，所述第二磁珠FB2与车载摄像头3之间的线路通过防静电保护二极管ESD接地。本实施例通过由第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第一磁珠FB1、第二磁珠FB2、第一电感L1、第二电感L2、第八电阻R8以及第九电阻R9组成的二阶滤波电路，滤波效果好，减少干扰；又通过设置防静电保护二极管ESD，对于车载摄像头3可以起到非常有效的防静电作用，避免产生静电的干扰。
在本发明的另一个可选实施例中，所述电路还包括与所述控制芯片5相连用于在所述电平检测引脚52检测到低电平时进行报警的报警电路8。本实施例通过设置报警电路8，可以在本发明过流保护电路发生过流时(电平检测引脚52输入低电平)，有效的提醒用户。在具体实施时，所述报警电路8可以是LED显示电路、蜂鸣器电路或是显示屏电路等，在此不详细赘述。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种车载摄像头的过流保护电路，连接于外部电源和车载摄像头之间，其特征在于，所述电路包括第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、MOS管Q4以及用于控制第二三极管Q2的工作状态的控制芯片，所述控制芯片包括连接至所述外部电源以获得电力供应的电压输入引脚、连接至所述第三三极管Q3的输入端的电平检测引脚以及连接至所述第二三极管Q2的控制端并默认输出高电平且在所述电平检测引脚检测到低电平时停止输出高电平的使能引脚，其中：
所述第一三极管Q1的输入端和所述MOS管Q4的输入端均连接至所述外部电源，所述第一三极管Q1的输入端和控制端之间通过第一电阻R1相连接，所述第一三极管Q1的输出端连接至第三三极管Q3的控制端且还通过第二电阻R2接地；
所述第二三极管Q2的输出端和所述第三三极管Q3的输出端均接地，所述第二三极管Q2的输入端连接至所述MOS管Q4的控制端，所述第二三极管Q2的控制端分别连接至所述使能引脚以及第三三极管Q3的输入端；
所述MOS管Q4的输入端和控制端之间通过第二电阻R3相连接，且MOS管Q4的输出端作为所述过流保护电路的输出端连接至所述车载摄像头。
2.如权利要求1所述的车载摄像头的过流保护电路，其特征在于，所述使能引脚在所述电平检测引脚检测到低电平时切换为输出低电平。
3.如权利要求1所述的车载摄像头的过流保护电路，其特征在于，所述外部电源还通过第四电阻R4连接至MOS管Q4的输入端。
4.如权利要求1所述的车载摄像头的过流保护电路，其特征在于，所述第一三极管Q1的输出端通过第五电阻R5连接至第三三极管Q3的控制端。
5.如权利要求1所述的车载摄像头的过流保护电路，其特征在于，所述第二三极管Q2的控制端和所述使能引脚之间串联有第六电阻R6和第七电阻R7，所述第三三极管Q3的输入端连接于所述第六电阻R6和第七电阻R7之间的线路。
6.如权利要求1所述的车载摄像头的过流保护电路，其特征在于，所述MOS管Q4的输出端还通过第一电容C1接地。
7.如权利要求1所述的车载摄像头的过流保护电路，其特征在于，所述电路还包括正极与所述MOS管Q4的输出端相连而负极连接至所述车载摄像头的二极管D。
8.如权利要求7所述的车载摄像头的过流保护电路，其特征在于，所述二极管D的负极和车载摄像头之间连接有滤波电路。
9.如权利要求8所述的车载摄像头的过流保护电路，其特征在于，所述滤波电路包括：第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第一磁珠FB1、第二磁珠FB2、第一电感L1、第二电感L2、第八电阻R8、第九电阻R9以及防静电保护二极管ESD，其中，所述二极管D的负极依次通过所述第一磁珠FB1、第八电阻R8、第九电阻R9以及第二磁珠FB2的串联体连接至车载摄像头，所述第一磁珠FB1与二极管D的负极相连一端分别通过第二电容C2和第三电容C3连接接地端，所述第一磁珠FB1的与第八电阻R8相连一端分别通过第四电容C4和第五电容C5连接接地端，第一电感L1和第二电感L2分别与第八电阻R8和第九电阻R9并联，所述第二磁珠FB2与车载摄像头之间的线路通过防静电保护二极管ESD接地。
10.如权利要求1所述的车载摄像头的过流保护电路，其特征在于，所述电路还包括与所述控制芯片相连用于在所述电平检测引脚检测到低电平时进行报警的报警电路。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN113097968A (zh) * | 2021-04-10 | 2021-07-09 | 深圳市豪恩汽车电子装备股份有限公司 | 一种汽车摄像头供电电路 |
| CN113335203A (zh) * | 2021-04-09 | 2021-09-03 | 深圳市豪恩汽车电子装备股份有限公司 | 一种车载ecu快速供电及异常处理电路 |
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