CN115241962A - 车用应急电源 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车用应急电源,其包括功率输出电路、负载电压检测电路、选择信号生成器以及功率输出控制电路;功率输出电路包括输出端口,输出端口连接有第一功率电路和第二功率电路;负载电压检测电路与输出端口连接,用于根据输出端口的负载电压输出相应地检测电压;选择信号生成器用于根据触发信号生成与当前所选通过输出端口输出的目标电压相适配的选择信号;功率输出控制电路用于根据目标电压和检测电压的大小控制第一功率电路和第二功率电路的工作状态;通过上述车用应急电源,当将应急电源与车辆上的电瓶连接时,可自动识别当前应急电源输出的电压规格是否与该电瓶匹配,并在不匹配的情况下自动关闭输出,从而避免对车辆电路板造成损坏。

Description

车用应急电源
技术领域
本发明涉及机动车辆应急启动用电源技术领域,尤其涉及一种具有自动识别负载电瓶的车用应急电源。
背景技术
机动车辆启动时,是靠电瓶存储的电能驱动点火装置实现的,因此,当车辆的电瓶电量不足时,发动机将无法启动,这个时候车辆就会抛锚,需等待道路救援。为应对车辆电瓶偶然没电而不能点火的状况,车用应急电源应运而生。车载应急启动电源的作用就是在汽车电瓶电量不足时,可以通过使用此应急电源启动车辆,从而避免了车辆抛锚。另外,在进行道路救援时,维修技师也非常喜欢使用应急电源,快速方便。现如今,应急电源一般配置有两种电压规格的输出功率信号,一种是12V输出电压,另一种是24V输出电压。而应急电源的输出口仅有一个,因此,用户应用应急电源启动车辆时,需要根据当前车辆上电瓶的电压规格,为应急电源选择相应的输出电压,这样,对于用户特别是对电路特别不懂的用户来说,很容易直接采用应急电源默认输出电压连接汽车电瓶,或者选择错误的输出电压,例如,当前需要采用应急电源的轿车的电瓶为12V,用户选择应急电源上的24V输出规格,就会导致烧毁轿车的中控电脑主板等严重后果。
发明内容
本发明的目的是提供一种可自动识别车载电瓶电压规格从而避免输出与之不匹配电压的车用应急电源。
为了实现上述目的,本发明公开了一种车用应急电源,其包括:
功率输出电路,其包括输出端口,所述输出端口连接有第一功率电路和第二功率电路;
负载电压检测电路,其与所述输出端口连接,用于根据所述输出端口的负载电压输出相应地检测电压;
选择信号生成器,其用于根据触发信号生成与当前所选通过所述输出端口输出的目标电压相适配的选择信号;
功率输出控制电路,其用于根据当前所述选择信号所代表的所述目标电压和所述检测电压的大小控制所述第一功率电路和所述第二功率电路的工作状态,以使得所述输出端口可输出至少两种不同电压规格的功率信号。
较佳地,所述功率输出控制电路包括控制信号生成器、第一选择开关、第二选择开关、与所述第一选择开关相匹配的第一继电器和与所述第二选择开关相匹配的第二继电器;
所述第一功率电路和所述第二功率电路并联,所述第一功率输出电路和所述第二功率输出电路分别通过所述第一选择开关和所述第二选择开关与不同电压规格的电池组连接;
所述第一继电器上设置有第一继电驱动电路,所述第二继电器上设置有第二继电驱动电路;
所述控制信号生成器与所述负载电压检测电路、所述选择信号生成器、所述第一继电驱动电路和所述第二继电驱动电路连接,所述控制信号生成器用于根据所述选择信号所代表的所述目标电压和所述检测电压的大小关系生成控制信号。
较佳地,所述负载电压检测电路包括一第一分压电路,所述第一分压电路的输入端与所述输出端口连接,所述控制信号生成器与所述第一分压电路的其中一分压节点连接,以从该分压节点获得所述检测电压。
较佳地,还包括一防反接电路,所述防反接电路包括状态信号生成器,所述状态信号生成器的正极端与所述输出端口的负极端连接,所述状态信号生成器的负极端与所述输出端口的正极端连接,所述状态信号生成器的输出端与所述控制信号生成器连接,以使得,当所述输出端口产生与其极性相反的电信号时,所述状态信号生成器向所述控制信号生成器输出一指示信号,所述控制信号生成器根据所述指示信号生成控制所述第一选择开关和所述第二选择开关断开的控制信号。
较佳地,所述状态信号生成器为光耦元件。
较佳地,还包括与所述控制信号生成器连接的强制信号发生器,所述强制信号发生器用于根据触发信号生成强制启动信号,所述控制信号生成器可根据所述选择信号和所述强制启动信号强制接通所述第一选择开关或所述第二选择开关。
较佳地,还包括充电电路,所述充电电路包括一充电输入端、充电输出端、电压转换器、电压转换驱动电路、切换电路以及充电控制电路;
所述充电输入端,用于连接充电源;
所述充电输出端,用于连接待充电电池组;
所述电压转换器连接在所述充电输入端和所述充电输出端之间;
所述切换电路,用于切换所述充电输出端当前所连接的电池组;
所述电压转换驱动电路,用于为所述电压转换器提供不同的驱动信号,以使得所述电压转换器输出与当前电池组相适配的充电电压。
较佳地,所述充电电路还包括与所述充电输出端连接的充电电压监控电路,所述充电电压监控电路用于检测所述充电输出端的电压,以调整加载到所述电压转换驱动电路上的驱动信号。
较佳地,所述充电电压监控电路包括与所述充电输出端连接的第二分压电路,与所述充电输出端的电压相匹配的检测信号经由所述第二分压电路的其中一分压节点输出。
较佳地,所述切换电路包括切换开关、与该切换开关连接的第三继电器和与该第三继电器连接的第三继电驱动电路,所述继电器用于带动所述切换开关动作,以切换当前与所述充电输出端连接的电池组。
与现有技术相比,本发明车用应急电源,在功率输出电路中,为输出端口配置有两个功率电路,分别为第一功率电路和第二功率电路,使用应急电源时,当用户选择当前输出的目标电压时,选择信号生成器会生成与该电压规格相匹配的选择信号,而当将输出端口与作为负载的车载电瓶连接时,负载电压检测电路将从输出端口处采集到与当前电瓶相匹配的检测电压,因此,如果当前选择信号所代表的目标电压和检测电压不匹配,功率输出控制电路将关闭第一功率电路和第二功率电路的输出,反之,将控制第一功率电路和第二功率电路从输出端口输出与选择信号相匹配的功率信号;由此可知,通过具有上述结构的车用应急电源,当将应急电源与车辆上的电瓶连接时,可自动识别当前应急电源输出的电压规格是否与该电瓶匹配,并在不匹配的情况下自动关闭输出,从而避免对车辆电路板造成损坏。
附图说明
图1为本发明实施例中车用应急电源的电路原理图。
图2为本图1中功率输出电路以及功率输出控制电路的电路原理图。
图3为图1中负载电压检测电路的电路原理图。
图4为本发明实施例中放反接电路原理图。
图5为本发明实施例中车用应急电源的充电电路原理图。
图6为本发明实施例中车用应急电源的控制面板示意图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果,以下结合实施方式并配合附图详予说明。
本实施例公开了一种车用应急电源,该应急电源用于轿车、货车等机动车辆的应急启动电源,也即,当车载电瓶电量不足时,如图6,将该应急电源的输出端口OUT与车载电瓶的正负极连接,从而为车载电瓶临时提供所需电量。具体地,如图1,该应急电源包括功率输出电路1、负载电压检测电路2、选择信号生成器3以及功率输出控制电路4。
功率输出电路1包括与输出端口OUT连接的第一功率电路P1和第二功率电路P2。通过该两个功率电路为输出端口OUT提供功率信号,从而通过对该两个功率电路的工作状态控制,可使得输出端口OUT输出至少两种不同电压规格的功率信号。
负载电压检测电路2,与输出端口OUT连接,用于根据输出端口OUT的负载电压输出相应地检测电压。在本实施例中,应急电源的负载为车载电瓶,当将输出端口OUT与车载电瓶的正负极连接时,通过对该输出端口OUT电压的检测,可获得当前车载电瓶的规格(也即电压级别),当然,在此需要说明的是,当前车载电瓶中的电量没有被完全消耗干净,也即车载电瓶的电压不为零,对于车载电瓶电压为零的情况,下述实施例还会详细说明。
对于选择信号生成器3,其用于根据触发信号生成与当前所选通过输出端口OUT输出的目标电压相适配的选择信号。本实施例中,如图6,应急电源的壳体上会设置供用户选择的按钮,例如12V按键J1和24V按钮J2,当用户选择其中一按键时,产生相应的触发信号,选择信号生成器3根据该触发信号生成相应地选择信号。
对于功率输出控制电路4,其用于根据当前选择信号所代表的目标电压和检测电压的大小控制第一功率电路P1和第二功率电路P2的工作状态,从而使得输出端口OUT输出相应地功率信号。
对于具有上述结构的应急电源,使用时,当用户选择当前输出的目标电压时,如12V,选择信号生成器3会生成与该电压规格相匹配的选择信号。而当将输出端口OUT与负载电瓶连接时,负载电压检测电路2将从输出端口OUT处采集到与当前车载电瓶相匹配的检测电压,例如,如果车载电瓶的规格为12V,检测电压将大于1V而小于14V,如果车载电瓶的规格为24V,检测电压将大于14V。因此,如果当前选择信号所代表的目标电压和检测电压不匹配,功率输出控制电路4将关闭第一功率电路P1和第二功率电路P2的输出,反之,将控制第一功率电路P1和第二功率电路P2从输出端口OUT输出与选择信号相匹配的功率信号。
可选地,如图1和图2,功率输出控制电路包括控制信号生成器40、第一选择开关K1、第二选择开关K2、与第一选择开关K1相匹配的第一继电器M1和与第二选择开关K2相匹配的第二继电器M2。
在本实施例中,第一功率电路P1和第二功率电路P2并联,第一功率输出电路1和第二功率输出电路1分别通过第一选择开关K1和第二选择开关K2与不同电压规格的电池组连接。具体地,与第一功率电路P1连接的电池组B1为12V,与第二功率电路P2连接的电池组B2为24V。更具体地,在本实施例中,应急电源的壳体内设置有七个电池块,其中四个电池块为一串,输出12V,另外三个电池块为一串,同样输出12V,第一功率电路P1与四个电池块为一串的电池组B1连接,为输出端口OUT提供12V的输出电压,该两串(七个电池块)电池组B2串联后与第二功率电路P2连接,从而,使得第二功率电路P2为输出端口OUT提供24V的输出电压。
第一继电器M1上设置有第一继电驱动电路,第二继电器M2上设置有第二继电驱动电路。
控制信号生成器40与负载电压检测电路2、选择信号生成器3、第一继电驱动电路和第二继电驱动电路连接,控制信号生成器40用于根据选择信号所代表的目标电压和检测电压的大小关系生成控制信号,第一继电驱动电路和第二继电驱动电路分别根据控制信号控制第一继电器M1和第二继电器M2的状态。
如图2,第一继电驱动电路包括串联在第一继电器M1的电源通路上的第一选择开关管Q1,第二继电驱动电路包括串联在第二继电器M2的电源通路上的第二选择开关管Q2。控制信号生成器40生成的控制信号加载到第一选择开关管Q1和第二选择开关管Q2的控制端,从而控制第一继电器M1和第二继电器M2的工作状态。
具体地,当第一继电器M1和第二继电器M2处于未得电的常开状态时,第一选择开关K1和第二选择开关K2处于断开状态,第一功率电路P1和第二功率电路P2输出为零。以当前车载电瓶的规格为12V为例,如果用户选择的应急电源的输出电压档位也为12V,那么当将输出端口OUT与车载电瓶连接时,通过负载电压检测电路2从输出端口OUT处获得的检测电压与选择信号所代表的目标电压匹配,控制信号生成器40生成使能的控制信号EN1,并将该控制信号EN1加载到第一选择开关管Q1,使得第一选择开关管Q1闭合,从而接通第一继电器M1的电源通路,进而使得第一选择开关K1接通第一功率电路P1,那么输出端口OUT输出与应急电源的12V档位相匹配的电压。仍以当前车载电瓶的规格为12V为例,如果用户选择的应急电源的输出电压档位为24V,那么当将输出端口OUT与车载电瓶连接时,通过负载电压检测电路2从输出端口OUT处获得的检测电压与选择信号所代表的目标电压不匹配,控制信号生成器40不输出使能的控制信号,也即不对第一选择开关管Q1和第二选择开关管Q2加载使能信号,使得第二选择开关K1和第二选择开关K2均处于打开状态,进而使得输出端口OUT的输出为零。
同样地,当用户选择输出选择的应急电源的输出电压档位和车载电瓶规格均为24V时,如果通过负载电压检测电路2从输出端口OUT处获得的检测电压与选择信号所代表的目标电压匹配,控制信号生成器40生成使能的控制信号EN2,并将该控制信号EN2加载到第二选择开关管Q2,使得第二选择开关管Q2闭合,从而接通第二继电器M2的电源通路,进而使得第二选择开关接通第二功率电路P2,那么输出端口OUT输出与24V档位相匹配的电压。
可选地,如图1和图3,负载电压检测电路2包括一第一分压电路F1,第一分压电路F1的输入端与输出端口OUT连接,控制信号生成器40与第一分压电路的其中一分压节点D1连接,以从该分压节点D1获得检测电压。具体地,本实施例中的第一分压电路F1包括串联连接在输出端口OUT的正极端OUT+和地之间的第一电阻R1和第二电阻R2,检测电压经由第一电阻R1和第二电阻R2之间的分压节点D1采集。更具体地,分压节点D1与地之间还设置有一RC滤波网络,检测电压信号CAR_Det经由该RC滤波网络输出,从而有效滤除杂波信号。
可选地,本实施例中的应急电源还包括一防反接电路,防反接电路包括状态信号生成器5,状态信号生成器5的正极端与输出端口OUT的负极端OUT-连接,状态信号生成器5的负极端与输出端口OUT的正极端OUT+连接,状态信号生成器5的输出端与控制信号生成器40连接,以使得,当输出端口OUT产生与其极性相反的电信号时,状态信号生成器5向控制信号生成器40输出一指示信号NG,控制信号生成器40根据指示信号NG生成控制第一选择开关K1和第二选择开关K2断开的控制信号。具体地,本实施例中的状态信号生成器5优选为光耦元件。由于光耦元件的正负极与在输出端口OUT的正负极反接,因此,当输出端口OUT与车载电瓶正向连接时,也即输出端口OUT的正极端与车载电瓶的正极端连接,输出端口OUT的负极端与车载电瓶的负极端连接,光耦元件的输入端不能导通,光耦元件的输出端没有相应信号输出,而当输出端口OUT与车载电瓶反接时,光耦元件的输入端导通,光耦元件的输出端输出指示信号NG,控制信号生成器40接收到该指示信号NG后,即使用户当前选择输出的电压档位与负载电压检测电路2从输出端口OUT处获得的检测电压匹配,也不会向第一继电器M1输出闭合第一选择开关K1的使能信号EN1,当然,也不会向第二继电器M2输出闭合第二选择开关K2的使能信号EN2。从而,当用户将应急电源与车载电瓶反接时,禁止输出,避免造成事故。
可选地,当车载电瓶的电量被消耗干净而导致其输出电压为零时,根据上述方案,由于负载电压检测电路2输出的检测电压为零,因此,用户当前选择任何一输出档位,控制信号生成器40都不会生成控制第一继电器M1或第二继电器M2动作的使能控制信号。对此,为应对用户紧急使用的需求,如图1,本实施例中的应急电源还包括与控制信号生成器40连接的强制信号发生器6,强制信号发生器6用于根据触发信号生成强制启动信号,控制信号生成器40可根据选择信号和强制启动信号强制接通第一选择开关K1或第二选择开关K2。本实施例中,如图6,应急电源的壳体上还设置有强制启动按键J3,当用户选择相应输出档位后,如12V,当触动强制启动按键J3后,会向强制信号发生器6发送一触发信号,强制信号发生器6根据该触发信号生成相应地强制启动信号给控制信号生成器40,控制信号生成器40收到该强制启动信号后无视负载电压检测电路2的反馈向第一选择开关管Q1发送使能的控制信号EN1,从而闭合第一选择开关,使得第一功率电路P1向输出端口OUT输出电压为12V的功率信号。
可选地,上述实施例中的控制信号生成器40为应急电源的主控制器,相应地,选择信号生成器3和强制信号发生器6均设置在主控制器内,也即通过主控制器执行选择信号和强制启动信号的生成。
综上,如图1至图4以及图6,根据上述实施例公开的应急电源,当用户用其启动车辆时,首先确定当前车辆车载电瓶的电压规格,一般轿车为12V,货车为24V,然后根据车载电瓶的电压规格触动相应档位的选择按钮(J1或J2),以轿车为例,选择标识为12V的选择按钮J1,主控制器根据用户的选择会生成代表12V电压的选择信号。然后,将该应急电源的输出端口OUT的正极端和负极端分别连接在车载电瓶的正负两极,此时,主控制器通过第一分压电路F1的分压节点D1输出的分压信号可计算出当前车载电瓶的输出电压,如10V(小于14V),那么主控制器将向第一选择开关管Q1发送使能的控制信号EN1,从而通过第一继电器M1闭合第一选择开关K1,接通第一功率电路P1,通过第一功率电路P1向输出端口OUT输出电压为12V的功率信号。
此时,如果主控制器通过第一分压电路的分压节点D1输出的分压信号计算出的当前车载电瓶的输出电压大于14V,如20V,则不向第一选择开关管Q1发送使能控制信号EN1,并可通过语音提醒用户。用户得到提醒后,再次触发应急电源上的12V档位选择按钮J1,取消当前选择,并按压24V档位的选择按钮J2,从而使得主控制器生成的选择信号所代表的目标电压与从第一分压电路F1获得的检测电压匹配。
在上述操作过程中,如果用户将应急电源的输出端口OUT反接在车载电瓶上,则光耦元件向主控制器发出指示信号NG,主控制器收到该指示信号NG后,无视选择档位与车载电瓶是否匹配,取消向第一选择开关管Q1发送使能控制信号EN1,并可通过语音提醒用户当前状况,从而避免因反接造成事故。
可选地,还可在主控制器中预设代表第一选择开关K1和第二选择开关K2的损耗阻抗,本实施例中,该损耗阻抗为0.7毫欧,当输出端口OUT输出功率信号后,通过从输出端口OUT采集到的检测电压和该损耗阻抗计算当前输出电流,如果当前输出电流大于预设值则启动保护流程,即关闭第一选择开关K1或第二现在开关。具体地,如果当前输出电流大于1000A,则持续1s即启动保护流程,如果当前输出电流在800A左右,则持续3s即启动保护流程,如果当前输出电流在500A左右,则持续5s即启动保护流程。当然,本领域技术人员也可设置其他不同输出电流所对应的持续时间来判断是否启动保护流程。
再者,为提升该应急电源的使用安全性,主控制器内还设置有超时保护机制,也即,当启动第一功率电路P1或第二功率电路P2后,即刻开始计时,如果超出计时,例如30s,无论车辆是否打火成功,都会关闭应急电源的输出端口OUT的功率信号的输出,用户要重新触发选择开关才能再次开启。
另外,对于现有的应急电源来说,由于其中配置有两种规格的电池组,因此,需要为其配置两个充电接口和两个充电器,使用不便。为解决该问题,如图5,本实施例中的应急电源还包括充电电路,充电电路包括一充电输入端IN、充电输出端BAT_OUT、电压转换器DC、电压转换驱动电路7、切换电路7以及充电控制电路。
充电输入端IN用于连接充电源,充电输出端BAT_OUT,用于连接待充电电池组。
电压转换器DC连接在充电输入端IN和充电输出端BAT_OUT之间,本实施例中的电压转换器DC为DC/DC转换器。切换电路8,用于切换充电输出端BAT_OUT当前所连接的电池组。
对于电压转换驱动电路7,用于为电压转换器DC提供不同的驱动信号,以使得电压转换器DC输出与当前电池组相适配的充电功率信号。
具体地,本实施例中,为电池组配置有与主控制器连接的充电管理器(充电IC),充电管理器用于管理控制电池组的充电过程,如,充电开始阶段,对电池组进行恒流充电,当充电电压上升到预设最大值时,对电池组执行恒压充电,关于恒流和恒压充电的具体控制方式属于本领域的常规技术,在此不再赘述。当电池组被充满电时,充电管理器向主控制器发出停止充电的信号,并向切换电路8发出切换的使能信号EN3,以使得切换电路8动作,从而完成充电输出端BAT_OUT的自动切换,同时,主控制器根据充电管理器反馈当前电池组已充满电的信号,控制电压转换驱动电路7转换驱动信号,使得电压转换器DC输出与切换后的电池组相适配的充电电压。
更具体地,当采用上述充电电路对应急电源充电时,首先,充电输出端BAT_OUT与默认的电池组如包括有四个电池块的电池组A连接,此时,在电压转换驱动电路7的驱动作用下,电压转换器DC输出第一电压(如16V)。当充电管理器(充电IC)检测到电池组A被充满时,向主控制器发出当前电池组已充满电的信号,那么主控制器控制电压转换驱动电路7改变向电压转换器DC提供的驱动信号,使得电压转换器DC输出第二电压(如12V),本实施例中,电压转换驱动电路7根据主控制器发出的PWM驱动波驱动电压转换器DC工作。与此同时,充电管理器向切换电路8发出使能信号EN3,切换电路8根据该使能信号EN3将充电输出端BAT_OUT切换为与包括有三个电池块的电池组B连接,从而开始为电池组B充电。由此可知,通过本实施例中的充电电路,只需为应急电源配置一个充电器,节省成本,且使用方便。
可选地,本实施例中的充电电路还包括与充电输出端BAT_OUT连接的充电电压监控电路9,充电电压监控电路9用于检测充电输出端BAT_OUT的电压,以调整加载到电压转换驱动电路7上的驱动信号。本实施例中,由于充电过程中,充电输出端BAT_OUT的电压是跟随电池组的电压而变化的,因此,通过充电电压监控电路9反馈的充电输出端BAT_OUT的电压,充电管理器可实时调整充电模式,如,充电开始时,充电输出端BAT_OUT的电压还没有上升到预设值,因此,充电管理器对电池组执行恒流充电,当充电输出端BAT_OUT的电压跟随电池组上升到预设值时,充电管理器对电池组执行恒压充电。
可选地,充电电压监控电路9包括与充电输出端BAT_OUT连接的第二分压电路,与充电输出端BAT_OUT的电压相匹配的检测信号经由第二分压电路的其中一分压节点D2输出。具体地,本实施例中,该第二分压电路包括串联连接在充电输出端BAT_OUT的正极端和地之间的第三电阻R3和第四电阻R4,主控制器与该第三电阻R3和第四电阻之间R4的分压节点D2连接,以获得与充电输出端BAT_OUT相匹配的信号BAT_DET。另外,为节约电能,串联连接的第三电阻R3和第四电阻R4之间还串接有一第四开关管Q4,这样,仅在电池组处于恒流充电模式时,打开该第四开关管Q4,从而启动充电电压监控电路9,其他状况下,关闭该第四开关管Q4,从而达到有效节约电能的效果。
可选地,切换电路8包括切换开关K3、与该切换开关K3连接的第三继电器M3和与该第三继电器M3连接的第三继电驱动电路,第三继电器M3用于带动切换开关K3动作,以切换当前与充电输出端BAT_OUT连接的电池组。具体地,该第三继电驱动电路包括串联在该第三继电器M3的电源通路上的第三开关管Q3,当充电管理器检测到当前默认与充电输出端BAT_OUT连接的电池组(电池组A)充电完成时,向该第三开关管Q3发出使能信号EN3,从而使得该第三继电器M3的电源通路接通,进而带动切换开关动作,使得充电输出端BAT_OUT与另一组待充电的电池组(电池组B)连接。
可选地,上述实施例中的第一选择开关管Q1、第二选择开关管Q2第三开关管Q3和第四开关管Q4为电子晶体管,如三极管、MOS管或NMOS管。
以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明申请专利范围所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种车用应急电源,其特征在于,包括:
功率输出电路,其包括输出端口,所述输出端口连接有第一功率电路和第二功率电路;
负载电压检测电路,其与所述输出端口连接,用于根据所述输出端口的负载电压输出相应地检测电压;
选择信号生成器,其用于根据触发信号生成与当前所选通过所述输出端口输出的目标电压相适配的选择信号;
功率输出控制电路,其用于根据当前所述选择信号所代表的所述目标电压和所述检测电压的大小控制所述第一功率电路和所述第二功率电路的工作状态,以使得所述输出端口可输出至少两种不同电压规格的功率信号。
2.根据权利要求1所述的车用应急电源,其特征在于,所述功率输出控制电路包括控制信号生成器、第一选择开关、第二选择开关、与所述第一选择开关相匹配的第一继电器和与所述第二选择开关相匹配的第二继电器;
所述第一功率电路和所述第二功率电路并联,所述第一功率输出电路和所述第二功率输出电路分别通过所述第一选择开关和所述第二选择开关与不同电压规格的电池组连接;
所述第一继电器上设置有第一继电驱动电路,所述第二继电器上设置有第二继电驱动电路;
所述控制信号生成器与所述负载电压检测电路、所述选择信号生成器、所述第一继电驱动电路和所述第二继电驱动电路连接,所述控制信号生成器用于根据所述选择信号所代表的所述目标电压和所述检测电压的大小关系生成控制信号。
3.根据权利要求2所述的车用应急电源,其特征在于,所述负载电压检测电路包括一第一分压电路,所述第一分压电路的输入端与所述输出端口连接,所述控制信号生成器与所述第一分压电路的其中一分压节点连接,以从该分压节点获得所述检测电压。
4.根据权利要求2所述的车用应急电源,其特征在于,还包括一防反接电路,所述防反接电路包括状态信号生成器,所述状态信号生成器的正极端与所述输出端口的负极端连接,所述状态信号生成器的负极端与所述输出端口的正极端连接,所述状态信号生成器的输出端与所述控制信号生成器连接,以使得,当所述输出端口产生与其极性相反的电信号时,所述状态信号生成器向所述控制信号生成器输出一指示信号,所述控制信号生成器根据所述指示信号生成控制所述第一选择开关和所述第二选择开关断开的控制信号。
5.根据权利要求4所述的车用应急电源,其特征在于,所述状态信号生成器为光耦元件。
6.根据权利要求2所述的车用应急电源,其特征在于,还包括与所述控制信号生成器连接的强制信号发生器,所述强制信号发生器用于根据触发信号生成强制启动信号,所述控制信号生成器可根据所述选择信号和所述强制启动信号强制接通所述第一选择开关或所述第二选择开关。
7.根据权利要求2所述的车用应急电源,其特征在于,还包括充电电路,所述充电电路包括一充电输入端、充电输出端、电压转换器、电压转换驱动电路、切换电路以及充电控制电路;
所述充电输入端,用于连接充电源;
所述充电输出端,用于连接待充电电池组;
所述电压转换器连接在所述充电输入端和所述充电输出端之间;
所述切换电路,用于切换所述充电输出端当前所连接的电池组;
所述电压转换驱动电路,用于为所述电压转换器提供不同的驱动信号,以使得所述电压转换器输出与当前电池组相适配的充电电压。
8.根据权利要求7所述的车用应急电源,其特征在于,所述充电电路还包括与所述充电输出端连接的充电电压监控电路,所述充电电压监控电路用于检测所述充电输出端的电压,以调整加载到所述电压转换驱动电路上的驱动信号。
9.根据权利要求8所述的车用应急电源,其特征在于,所述充电电压监控电路包括与所述充电输出端连接的第二分压电路,与所述充电输出端的电压相匹配的检测信号经由所述第二分压电路的其中一分压节点输出。
10.根据权利要求7所述的车用应急电源,其特征在于,所述切换电路包括切换开关、与该切换开关连接的第三继电器和与该第三继电器连接的第三继电驱动电路,所述继电器用于带动所述切换开关动作,以切换当前与所述充电输出端连接的电池组。
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CN116632980A (zh) * 2023-06-20 2023-08-22 南通国轩新能源科技有限公司 一种12v和24v辅助电源的自适应充电系统及方法

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