CN201523478U

CN201523478U - 一种浪涌过电流抑制电路

Info

Publication number: CN201523478U
Application number: CN2009202000640U
Authority: CN
Inventors: 高明煜; 姚建斌
Original assignee: Hangzhou Electronic Science and Technology University
Current assignee: Hangzhou Dianzi University; Hangzhou Electronic Science and Technology University
Priority date: 2009-11-16
Filing date: 2009-11-16
Publication date: 2010-07-07
Anticipated expiration: 2019-11-16

Abstract

本实用新型涉及一种浪涌过电流抑制电路。目前氙气灯的负阻效应会导致车载控制器报警或死机。本实用新型包括隔离二极管、脉动电流检测电路、全桥整流电路、浪涌电流吸收电路。本实用新型中脉动电流检测电路是由快速二极管组成的全桥整流电路对脉动变化进行全桥整流，然后输出级根据此整流电压的大小，快速调整输出级PNP型三极管的导通程度，由电解电容快速吸收由氙气灯电子镇流器产生的瞬时过电流。而当电子镇流器的入端电流需求突然增大时，则由大容量的电解电容向其快速注入电流，另外再通过隔离二极管的反向阻挡作用，从而确保汽车蓄电池的输出电流变化较小，避免了车载电子控制器的报警或死机现象。

Description

一种浪涌过电流抑制电路

技术领域

本实用新型属于电子技术领域，涉及一种浪涌过电流抑制电路，主要用于安装了氙气前大灯的汽车。

背景技术

汽车前大灯是保证汽车晚间安全行驶的一个重要部件，汽车在晚间高速公路上行驶时，要求前大灯照射的距离足够远和亮度足够高。而氙气灯是继白炽灯和卤素灯之后的新一代高效节能绿色光源，氙气灯的发光效率是卤素灯的4倍以上、寿命是卤素灯的10倍以上，并且显色性更好，因此是替代传统汽车卤素灯的理想光源。

同其它传统的气体放电灯一样，氙气灯也具有负阻效应，使用时也必须配电子镇流器才能工作。由于氙气灯工作时的弧光放电现象，氙气灯工作时电流变化较大，尤其在氙气灯冷态启动时电流波动很剧烈，这导致电子镇流器输入端电流变化也很剧烈，从而造成由于蓄电池输出电流变化过大而导致车载控制器报警或死机。

发明内容

本实用新型的目的就是针对现有技术的不足，提供一种浪涌过电流快速抑制电路，加在汽车蓄电池与氙气灯电子镇流器之间，使普通氙气前大灯能在各种车辆上正常工作。

本实用新型包括隔离二极管D0、脉动电流检测电路、全桥整流电路、浪涌电流吸收电路。

脉动电流检测电路包括开关二极管D1、第一PNP型三极管Q101、第一NPN型三极管Q201、第二NPN型三极管Q202、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、滤波电容C0。第一PNP型三极管Q101的发射极与开关二极管D1的阴极、第一电阻R1的一端连接，第一PNP型三极管Q101的基极与第一电阻R1的另一端、第二电阻R2的一端连接，第一PNP型三极管Q101的集电极与第三电阻R3的一端、滤波电容C0的一端连接；第一NPN型三极管Q201的基极与第三电阻R3的另一端、第四电阻R4的一端连接，第一NPN型三极管Q201的集电极与第五电阻R5的一端、第六电阻R6的一端连接；第二NPN型三极管Q202的基极与第六电阻R6的另一端、第七电阻R7的一端连接，第二NPN型三极管Q202的集电极与第八电阻R8的一端连接；隔离二极管D0的阴极、第五电阻R5的另一端、第八电阻R8的另一端均与汽车氙气灯镇流器的正极连接，隔离二极管D0的阳极和开关二极管D1的阳极均与汽车蓄电池的正极连接；第二电阻R2的另一端、滤波电容C0的另一端、第四电阻R4的另一端、第一NPN型三极管Q201的发射极、第七电阻R7的另一端、第二NPN型三极管Q202的发射极均与汽车蓄电池的负极连接。

全桥整流电路包括第一耦合电容C1、第二耦合电容C2、第一整流二极管D101、第二整流二极管D102、第三整流二极管D103、第四整流二极管D104。第一耦合电容C1的一端与第二NPN型三极管Q202的集电极连接，第一耦合电容C1的另一端与第一整流二极管D101的阳极、第二整流二极管D102的阴极连接；第二耦合电容C2的一端与第一NPN型三极管Q201的集电极连接，第二耦合电容C2的另一端与第三整流二极管D103的阳极、第四整流二极管D104的阴极连接；第一整流二极管D101的阴极与第三整流二极管D103的阴极连接，第二整流二极管D102的阳极和第四整流二极管D104的阳极均与汽车蓄电池的负极连接。

浪涌电流吸收电路包括第二PNP型三极管Q102、第三NPN型三极管Q203、第四NPN型三极管Q204、稳压管Z0、第一电解电容C101、第二电解电容C102、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15。第二PNP型三极管Q102的基极与第十二电阻R12的一端、第十三电阻R13的一端连接，第二PNP型三极管Q102的集电极与第十四电阻R14的一端连接，第十四电阻R14的另一端与第十五电阻R15的一端、稳压管Z0的阴极、第二电解电容C102的正极连接，第二PNP型三极管Q102的发射极、第十三电阻R13的另一端、第一电解电容C101的正极均与汽车氙气灯镇流器的正极连接；第十二电阻R12的另一端与第三NPN型三极管Q203的集电极、第四NPN型三极管Q204的集电极连接，第十一电阻R11的一端与第三NPN型三极管Q203的发射极、第四NPN型三极管Q204的基极连接，第三NPN型三极管Q203的基极与第九电阻R9的一端、第十电阻R10的一端连接，第九电阻R9的另一端与第一整流二极管D101的阴极、第三整流二极管D103的阴极连接；第一电解电容C101的负极、第十电阻R10的另一端、第十一电阻R11的另一端、第十五电阻R15的另一端、第四NPN型三极管Q204的发射极、稳压管Z0的阳极、第二电解电容C102的负极均与汽车蓄电池的负极连接。

本实用新型在汽车氙气前大灯电子镇流器的前端加一个脉动电流检测电路，由快速二极管组成的全桥整流电路对脉动变化进行全桥整流，然后输出级根据此整流电压的大小，快速调整输出级第二PNP型三极管Q102的导通程度，最后由第二电解电容C102快速吸收由氙气灯电子镇流器产生的瞬时过电流，而当电子镇流器的入端电流需求突然增大时，则由大容量的第一电解电容C101向其快速注入电流，另外再加上隔离二极管D0的反向阻档作用，从而确保汽车蓄电池的输出电流变化较小，避免了车载电子控制器的报警或死机现象。

附图说明

图1是本实用新型的电路图。

具体实施方式

如图1所示，一种浪涌过电流抑制电路，包括隔离二极管D0(LB8210)、脉动电流检测电路、全桥整流电路、浪涌电流吸收电路。

脉动电流检测电路包括开关二极管D1(1N4148)、第一PNP型三极管Q101(2PA710AR)、第一NPN型三极管Q201(2PD602AR)、第二NPN型三极管Q202(2PD602AR)、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、滤波电容C0(10nF)。第一PNP型三极管Q101的发射极与开关二极管D1的阴极、第一电阻R1的一端连接，第一PNP型三极管Q101的基极与第一电阻R1的另一端、第二电阻R2的一端连接，第一PNP型三极管Q101的集电极与第三电阻R3的一端、滤波电容C0的一端连接；第一NPN型三极管Q201的基极与第三电阻R3的另一端、第四电阻R4的一端连接，第一NPN型三极管Q201的集电极与第五电阻R5的一端、第六电阻R6的一端连接；第二NPN型三极管Q202的基极与第六电阻R6的另一端、第七电阻R7的一端连接，第二NPN型三极管Q202的集电极与第八电阻R8的一端连接；隔离二极管D0的阴极、第五电阻R5的另一端、第八电阻R8的另一端均与汽车氙气灯镇流器2的正极连接，隔离二极管D0的阳极和开关二极管D1的阳极均与汽车蓄电池1的正极连接；第二电阻R2的另一端、滤波电容C0的另一端、第四电阻R4的另一端、第一NPN型三极管Q201的发射极、第七电阻R7的另一端、第二NPN型三极管Q202的发射极均与汽车蓄电池1的负极连接。

全桥整流电路包括第一耦合电容C1(1uF)、第二耦合电容C2(1uF)、第一整流二极管D101(1N4148)、第二整流二极管D102(1N4148)、第三整流二极管D103(1N4148)、第四整流二极管D104(1N4148)。第一耦合电容C1的一端与第二NPN型三极管Q202的集电极连接，第一耦合电容C1的另一端与第一整流二极管D101的阳极、第二整流二极管D102的阴极连接；第二耦合电容C2的一端与第一NPN型三极管Q201的集电极连接，第二耦合电容C2的另一端与第三整流二极管D103的阳极、第四整流二极管D104的阴极连接；第一整流二极管D101的阴极与第三整流二极管D103的阴极连接，第二整流二极管D102的阳极和第四整流二极管D104的阳极均与汽车蓄电池1的负极连接。

浪涌电流吸收电路包括第二PNP型三极管Q102(2P710AR)、第三NPN型三极管Q203(2PD602AR)、第四NPN型三极管Q204(2PD602AR)、稳压管Z0(BZX84B6V8)、第一电解电容C101(10000uF)、第二电解电容C102(47uF)、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15。第二PNP型三极管Q102的基极与第十二电阻R12的一端、第十三电阻R13的一端连接，第二PNP型三极管Q102的集电极与第十四电阻R14的一端连接，第十四电阻R14的另一端与第十五电阻R15的一端、稳压管Z0的阴极、第二电解电容C102的正极连接，第二PNP型三极管Q102的发射极、第十三电阻R13的另一端、第一电解电容C101的正极均与汽车氙气灯镇流器2的正极连接；第十二电阻R12的另一端与第三NPN型三极管Q203的集电极、第四NPN型三极管Q204的集电极连接，第十一电阻R11的一端与第三NPN型三极管Q203的发射极、第四NPN型三极管Q204的基极连接，第三NPN型三极管Q203的基极与第九电阻R9的一端、第十电阻R10的一端连接，第九电阻R9的另一端与第一整流二极管D101的阴极、第三整流二极管D103的阴极连接；第一电解电容C101的负极、第十电阻R10的另一端、第十一电阻R11的另一端、第十五电阻R15的另一端、第四NPN型三极管Q204的发射极、稳压管Z0的阳极、第二电解电容C102的负极均与汽车蓄电池1的负极连接。

当汽车氙气前大灯电子镇流器2的输入端电流变化时，开关二极管D1的正极电平也将随之变化，电流变化越大，则开关二极管D1的正极电平变化越剧烈，滤波电容C0的电压变化也越大，因此这种电流脉动信号再经第一NPN型三极管Q201和第二NPN型三极管Q202二级放大，并经第一耦合电容C1和第二耦合电容C2的交流耦合，由第一整流二极管D101、第二整流二极管D102、第三整流二极管D103、第四整流二极管D104构成的全桥电路进行整流，然后再经第三NPN型三极管Q203和第四NPN型三极管Q204放大后，控制第二PNP型三极管Q102的导通程度，即控制第二电解电容C102吸收浪涌过电流的快慢和大小，此过程第二电解电容C102吸收浪涌电流，稳压管Z0起保护作用，防止第二电解电容C102上的电压过高；当电子镇流器2的入端电流没有变化时，第三NPN型三极管Q203和第四NPN型三极管Q204的集电极电位也不变，此时第一耦合电容C1和第二耦合电容C2相当于开路，全桥整流器无输出电压，第二PNP型三极管Q102、第三NPN型三极管Q203、第四NPN型三极管Q204均截止，此时电解电容C102不工作，它向第十五电阻R15释放能量。当电子镇流器2的入端电流需求突然增大时，则由电解电容C101向其快速注入电流。另外再加上隔离二极管D0的反向阻档作用，从而确保汽车蓄电池的输出电流变化较小，避免了车载电子控制器的报警或死机现象。

Claims

1.一种浪涌过电流抑制电路，包括隔离二极管D0、脉动电流检测电路、全桥整流电路、浪涌电流吸收电路，其特征在于：

脉动电流检测电路包括开关二极管D1、第一PNP型三极管Q101、第一NPN型三极管Q201、第二NPN型三极管Q202、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、滤波电容C0；第一PNP型三极管Q101的发射极与开关二极管D1的阴极、第一电阻R1的一端连接，第一PNP型三极管Q101的基极与第一电阻R1的另一端、第二电阻R2的一端连接，第一PNP型三极管Q101的集电极与第三电阻R3的一端、滤波电容C0的一端连接；第一NPN型三极管Q201的基极与第三电阻R3的另一端、第四电阻R4的一端连接，第一NPN型三极管Q201的集电极与第五电阻R5的一端、第六电阻R6的一端连接；第二NPN型三极管Q202的基极与第六电阻R6的另一端、第七电阻R7的一端连接，第二NPN型三极管Q202的集电极与第八电阻R8的一端连接；隔离二极管D0的阴极、第五电阻R5的另一端、第八电阻R8的另一端均与汽车氙气灯镇流器的正极连接，隔离二极管D0的阳极和开关二极管D1的阳极均与汽车蓄电池的正极连接；第二电阻R2的另一端、滤波电容C0的另一端、第四电阻R4的另一端、第一NPN型三极管Q201的发射极、第七电阻R7的另一端、第二NPN型三极管Q202的发射极均与汽车蓄电池的负极连接；

全桥整流电路包括第一耦合电容C1、第二耦合电容C2、第一整流二极管D101、第二整流二极管D102、第三整流二极管D103、第四整流二极管D104；第一耦合电容C1的一端与第二NPN型三极管Q202的集电极连接，第一耦合电容C1的另一端与第一整流二极管D101的阳极、第二整流二极管D102的阴极连接；第二耦合电容C2的一端与第一NPN型三极管Q201的集电极连接，第二耦合电容C2的另一端与第三整流二极管D103的阳极、第四整流二极管D104的阴极连接；第一整流二极管D101的阴极与第三整流二极管D103的阴极连接，第二整流二极管D102的阳极和第四整流二极管D104的阳极均与汽车蓄电池的负极连接；

浪涌电流吸收电路包括第二PNP型三极管Q102、第三NPN型三极管Q203、第四NPN型三极管Q204、稳压管Z0、第一电解电容C101、第二电解电容C102、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15；第二PNP型三极管Q102的基极与第十二电阻R12的一端、第十三电阻R13的一端连接，第二PNP型三极管Q102的集电极与第十四电阻R14的一端连接，第十四电阻R14的另一端与第十五电阻R15的一端、稳压管Z0的阴极、第二电解电容C102的正极连接，第二PNP型三极管Q102的发射极、第十三电阻R13的另一端、第一电解电容C101的正极均与汽车氙气灯镇流器的正极连接；第十二电阻R12的另一端与第三NPN型三极管Q203的集电极、第四NPN型三极管Q204的集电极连接，第十一电阻R11的一端与第三NPN型三极管Q203的发射极、第四NPN型三极管Q204的基极连接，第三NPN型三极管Q203的基极与第九电阻R9的一端、第十电阻R10的一端连接，第九电阻R9的另一端与第一整流二极管D101的阴极、第三整流二极管D103的阴极连接；第一电解电容C101的负极、第十电阻R10的另一端、第十一电阻R11的另一端、第十五电阻R15的另一端、第四NPN型三极管Q204的发射极、稳压管Z0的阳极、第二电解电容C102的负极均与汽车蓄电池的负极连接。