CN203942322U - 汽车编程电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种汽车编程电源，包括壳体，设于壳体内的电源管理芯片、开关电源、输入控制电路、低电压启动控制电路、输出控制电路、散热装置、状态报警器和设于壳体上的显示屏、若干个状态指示灯、用于接入市电的电源输入插座、用于连接汽车蓄电池的电源输出插座和若干个按键。本实用新型具有安全性好，输出电压、电流精度高的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车维修技术领域，尤其是涉及一种安全性好，输出电压、电流精度高的汽车编程电源。
背景技术
编程电源是某些功能或参数可以通过计算机软件编程控制的电源。例如，当超过最大输出电压的时候为恒流输出，当超过最大输出电流的时候，电源就变成了稳压源。
汽车编程电源通常用于在车辆维修、诊断、软件更新、编程过程中提供电源，现有的汽车编程电源存在稳压精度低，无短路保护，无极性接反保护，不能随着使用状态调节电压，容易损坏的不足。
中国专利授权公开号：CN103746439A，授权公开日2013年12月19日，公开了一种节能型蓄电池化成充放电电源，包括：电源变压器、三相整流桥和直流母线单元，电源变压器的输出端与三相整流桥的输入端相连，三相整流桥的输出端与直流母线单元相连，直流母线单元连接有至少一对充放电单元，每个充放电单元包括：一个可逆的充电电路和一个放电电路，充电电路的输入端与正直流母线相连，放电电路的输出端和充放电单元的负极输出端均与负直流母线相连，充电电路的输出端与放电电路的输入端相连后、接至充放电单元的正极输出端。该发明的不足之处是，功能单一，不具有编程功能。
发明内容
本实用新型的发明目的是为了克服现有技术中的汽车编程电源稳压精度低，无短路保护，无极性接反保护，不能随着使用状态调节电压，容易损坏的不足，提供了一种安全性好，输出电压、电流精度高的汽车编程电源。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种汽车编程电源，包括壳体，设于壳体内的电源管理芯片、开关电源、输入控制电路、低电压启动控制电路、输出控制电路、散热装置、状态报警器和设于壳体上的显示屏、若干个状态指示灯、用于接入市电的电源输入插座、用于连接汽车蓄电池的电源输出插座和若干个按键；所述电源管理芯片分别与低电压启动控制电路、输入控制电路、输出控制电路、散热装置、状态报警器、显示屏、各个状态指示灯和各个按键电连接；电源输入插座与市电电连接，电源输入插座、输入控制电路、开关电源依次电连接，开关电源的正极输出端、输出控制电路和电源输出插座依次电连接，开关电源的负极输出端与电源输出插座电连接，输入控制电路与输出控制电路的控制端电连接，低电压启动控制电路与输入控制电路电连接。
本实用新型的电源适用于智能汽车的编程和充电，电源输入插座输入的电压为220V，电源输出插座输出到汽车蓄电池的电压为14V100A。还包括设于电源输入插座和输入控制电路之间的输入开关。
具有编程模式、标准充电模式、快速充电模式三种工作模式，操作人员可通过按键切换三种工作模式，具有过压过流保护、掉电报警、短路保护、极性反接保护、高温报警功能。
状态指示灯用于显示当前的状态有严重问题、电源正常工作、有故障或异常。显示屏用于显示当前的工作模式及当前输出的电流及电压值。
本实用新型的工作过程如下：
将220V输入电源线插入电源输入插座，使用连接线将电源输出插座与蓄电池正负极连接；显示屏提示打开输入开关，输入开关打开后，汽车编程电源自检；
若自检异常，则状态指示灯及报警器发出警告，汽车编程电源不能启动；自检结束后，显示屏显示汽车编程电源自检情况信息；
电源进入工作状态，操作人员按模式转换按键选择需要的工作模式：
编程模式：在车辆编程时，选择该模式，保持稳定的电能供应。
标准充电模式：在对蓄电池常规充电时候选择该模式。设备自动调节充电电压与充电电流。充电完成后，设备发出提示。
快速充电模式：在对蓄电池快速充电时候选择该模式。
汽车编程电源自动调节充电电压与充电电流，充电完成后，状态指示灯发出提示。
当蓄电池的电压过低，根据显示屏提示，操作人员长按强制启动键开机。输入电源意外断电，机内温度过高和短路过流时，状态指示灯及报警器均会发出报警信息。短路时，汽车编程电源自动关机。
因此，本实用新型具有安全性好，输出电压、电流精度高的特点。
作为优选，所述电源管理芯片的型号为PlC单片机，状态报警器为蜂鸣器，蜂鸣器的负极与输出控制电路电连接，蜂鸣器的正极通过电阻R16与三极管Q3的集电极电连接，Q3的发射极接地，Q3的基极通过电阻R8与电源管理芯片的14引脚电连接；所述状态指示灯为3个，分别为警报指示灯、工作指示灯和故障提示灯。
有严重问题时，红色警报指示灯闪烁；电源正常工作时，绿色工作指示灯亮起；当检测到故障或异常时，故障提示灯闪烁。
作为优选，所述按键包括模式转换按键和强制启动按键；所述输入控制电路包括继电器TO-220V，二极管D15、D17、D16、D12、D27，三极管Q5，电阻R29、R30，电解电容C17；继电器TO-220V输入端与电源输入插座电连接，继电器TO-220V输出端分别与D12和D16的正极电连接，D16负极与D17负极电连接并与Q5集电极电连接，D17正极与输出控制电路控制端电连接，D12负极与电源管理芯片电连接，Q5发射极接地，Q5基极分别与D27负极、R29一端和R30一端电连接，D27正极和R29另一端均接地，R30另一端分别与D15负极和C17正极电连接，C17负极接地，D15正极与强制启动按键电连接。
当蓄电池电压正常，可以为电池管理芯片供电时，TO-220V受电池管理芯片控制；当蓄电池电压过低，不能为电池管理芯片供电时，TO-220V受强制启动按键控制。
模式转换按键用于切换编程模式、标准充电模式和快速充电模式，长按模式转换按键可以中英文切换。当蓄电池电压过低，且正负极性连接正确的状态下，长按强制启动按键可以强制开机。
作为优选，所述低电压启动控制电路包括二极管D25、D21、D18和电阻R22、R23；D25和D21负极电连接并与TO-220V的工作电压端电连接，D21与D18正极电连接并与电源输出插座电连接，R22一端和R23一端电连接并与电源管理芯片低压检测引脚电连接。电池管理芯片通过检测R22一端和R23一端连接点处的电压值来判断是否出现掉电等异常故障，从而控制状态指示灯及状态报警器发出报警信息。
作为优选，散热装置包括散热扇FAN1和FAN2，电源管理芯片通过散热供电电路与散热扇FAN1和FAN2电连接。
作为优选，还包括蓄电池极性接反报警器和极性接反指示灯；极性错误报警器和极性错误指示灯均与电源输出插座电连接。电池正负极连接错误时，极性错误指示灯亮起。
作为优选，输出控制电路包括相互并联的继电器JD1和JD2；JD1和JD2的1引脚均与开关电源的正极输出端电连接，JD1和JD2的4引脚均与电源输出插座电连接；JD1和JD2的2引脚均与电源管理芯片电连接，JD1和JD2的5引脚均与输入控制电路电连接。
因此，本实用新型具有如下有益效果：
(1)安全性好，输出电压、电流精度高；
(2)结构简单，操作方便；
(3)稳定性好，不易损坏。
附图说明
图1是本实用新型的一种原理框图；
图2是本实用新型的一种电路图；
图3是本实用新型的输入控制电路和低电压启动控制电路的一种电路图；
图4是本实用新型的散热装置和散热供电电路的一种电路图；
图5是本实用新型的极性错误报警器和极性错误指示灯的一种电路图；
图6是本实用新型的输出控制电路的一种电路图。
图中：电源管理芯片 1、开关电源 2、输入控制电路 3、低电压启动控制电路 4、输出控制电路 5、散热装置 6、显示屏 7、状态指示灯 8、电源输入插座 9、电源输出插座 10、按键 11、蜂鸣器 12、强制启动按键 13、散热供电电路 14、极性错误报警器 15、极性错误指示灯 16、蓄电池17。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。
如图1所示的实施例是一种汽车编程电源，包括壳体，设于壳体内的电源管理芯片1、开关电源2、输入控制电路3、低电压启动控制电路4、输出控制电路5、散热装置6、状态报警器和设于壳体上的显示屏7、3个状态指示灯8、用于接入市电的电源输入插座9、用于连接汽车蓄电池的电源输出插座10和2个按键11；
电源管理芯片分别与低电压启动控制电路、输入控制电路、输出控制电路、散热装置、状态报警器、显示屏、各个状态指示灯和各个按键电连接；电源输入插座与市电电连接，电源输入插座、输入控制电路、开关电源依次电连接，开关电源的正极输出端、输出控制电路和电源输出插座依次电连接，开关电源的负极输出端与电源输出插座电连接，输入控制电路与输出控制电路的控制端电连接，低电压启动控制电路与输入控制电路电连接。各个图中的BATT信号端均通过电源输出插座与汽车蓄电池电连接。
如图2所示，电源管理芯片的型号为PlC单片机，状态报警器为蜂鸣器12，蜂鸣器的负极与输出控制电路电连接，蜂鸣器的正极通过电阻R16与三极管Q3的集电极电连接，Q3的发射极接地，Q3的基极通过电阻R8与电源管理芯片的14引脚电连接；3个状态指示灯分别为警报指示灯、工作指示灯和故障提示灯。
2个按键分别为模式转换按键和强制启动按键13；
如图3所示，输入控制电路包括继电器TO-220V，二极管D15、D17、D16、D12、D27，三极管Q5，电阻R29、R30，电解电容C17；继电器TO-220V输入端与电源输入插座电连接，继电器TO-220V输出端分别与D12和D16的正极电连接，D16负极与D17负极电连接并与Q5集电极电连接，D17正极与输出控制电路控制端电连接，D12负极与电源管理芯片电连接，Q5发射极接地，Q5基极分别与D27负极、R29一端和R30一端电连接，D27正极和R29另一端均接地，R30另一端分别与D15负极和C17正极电连接，C17负极接地，D15正极与强制启动按键电连接。
低电压启动控制电路包括二极管D25、D21、D18和电阻R22、R23；D25和D21负极电连接并与TO-220V的工作电压端电连接，D21与D18正极电连接并与电源输出插座电连接，R22一端和R23一端电连接并与电源管理芯片低压检测引脚电连接。
如图4所示，散热装置包括散热扇FAN1和FAN2，电源管理芯片通过散热供电电路14与散热扇FAN1和FAN2电连接。
如图5所示，还包括蓄电池极性错误报警器15和极性错误指示灯16；极性错误报警器和极性错误指示灯均与电源输出插座电连接。
如图6所示，输出控制电路包括相互并联的继电器JD1和JD2；JD1和JD2的1引脚均与开关电源的正极输出端电连接，JD1和JD2的4引脚均与电源输出插座电连接；JD1和JD2的2引脚均与电源管理芯片电连接，JD1和JD2的5引脚均与输入控制电路电连接。
本实用新型的工作过程如下：
将220V输入电源线插入电源输入插座，将红色电缆插入正极插座，黑色电缆插入负极插座，顺时针旋转使其锁住；
使用带正、负极夹子的连接线将电源输出插座与蓄电池正负极连接；显示屏提示打开输入开关，输入开关打开后，汽车编程电源自检；
若自检异常，则状态指示灯及报警器发出警告，汽车编程电源不能启动；自检结束后，显示屏显示汽车编程电源自检情况信息；
电源进入工作状态，操作人员按动模式转换按键选择需要的工作模式：
编程模式：在车辆编程时，选择该模式，保持稳定的电能供应。
标准充电模式：在对蓄电池常规充电时候选择该模式。设备自动调节充电电压与充电电流。充电完成后，设备发出提示。
快速充电模式：在对蓄电池快速充电时候选择该模式。
汽车编程电源自动调节充电电压与充电电流，充电完成后，状态指示灯发出提示。
操作人员长按模式转换按键可以实现显示屏的中英文转换显示；当蓄电池的电压过低，根据显示屏提示，需长按强制启动键开机。电源极性接反，红色指示灯亮起并发出报警音；在设备工作中，输入电源意外断电，显示屏提示并黄色故障灯闪烁。此时检查输入电源是否异常；自检不通过将无法开机；机内温度过高，设备报警并显示高温。此时检查设备通风口是否堵塞；若不排除问题则强制关机；当输出电流超过85A，设备发出提示，此时应检查负载是否有异常；在车充电时启动车辆，或电流超过100A。设备自动停止工作并提示，须断电重启；短路自动关机。
应理解，本实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (7)
1.一种汽车编程电源，其特征是，包括壳体，设于壳体内的电源管理芯片(1)、开关电源(2)、输入控制电路(3)、低电压启动控制电路(4)、输出控制电路(5)、散热装置(6)、状态报警器和设于壳体上的显示屏(7)、若干个状态指示灯(8)、用于接入市电的电源输入插座(9)、用于连接汽车蓄电池的电源输出插座(10)和若干个按键(11)；所述电源管理芯片分别与低电压启动控制电路、输入控制电路、输出控制电路、散热装置、状态报警器、显示屏、各个状态指示灯和各个按键电连接；电源输入插座与市电电连接，电源输入插座、输入控制电路、开关电源依次电连接，开关电源的正极输出端、输出控制电路和电源输出插座依次电连接，开关电源的负极输出端与电源输出插座电连接，输入控制电路与输出控制电路的控制端电连接，低电压启动控制电路与输入控制电路电连接。
2.根据权利要求1所述的汽车编程电源，其特征是，所述电源管理芯片的型号为PlC单片机，状态报警器为蜂鸣器(12)，蜂鸣器的负极与输出控制电路电连接，蜂鸣器的正极通过电阻R16与三极管Q3的集电极电连接，Q3的发射极接地，Q3的基极通过电阻R8与电源管理芯片的14引脚电连接；所述状态指示灯为3个，分别为警报指示灯、工作指示灯和故障提示灯。
3.根据权利要求1所述的汽车编程电源，其特征是，所述按键包括模式转换按键和强制启动按键(13)；所述输入控制电路包括继电器TO-220V，二极管D15、D17、D16、D12、D27，三极管Q5，电阻R29、R30，电解电容C17；继电器TO-220V输入端与电源输入插座电连接，继电器TO-220V输出端分别与D12和D16的正极电连接，D16负极与D17负极电连接并与Q5集电极电连接，D17正极与输出控制电路控制端电连接，D12负极与电源管理芯片电连接，Q5发射极接地，Q5基极分别与D27负极、R29一端和R30一端电连接，D27正极和R29另一端均接地，R30另一端分别与D15负极和C17正极电连接，C17负极接地，D15正极与强制启动按键电连接。
4.根据权利要求3所述的汽车编程电源，其特征是，所述低电压启动控制电路包括二极管D25、D21、D18和电阻R22、R23；D25和D21负极电连接并与TO-220V的工作电压端电连接，D21与D18正极电连接并与电源输出插座电连接，R22一端和R23一端电连接并与电源管理芯片低压检测引脚电连接。
5.根据权利要求1所述的汽车编程电源，其特征是，散热装置包括散热扇FAN1和FAN2，电源管理芯片通过散热供电电路(14)与散热扇FAN1和FAN2电连接。
6.根据权利要求1所述的汽车编程电源，其特征是，还包括蓄电池极性错误报警器(15)和极性错误指示灯(16)；极性错误报警器和极性错误指示灯均与电源输出插座电连接。
7.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的汽车编程电源，其特征是，输出控制电路包括相互并联的继电器JD1和JD2；JD1和JD2的1引脚均与开关电源的正极输出端电连接，JD1和JD2的4引脚均与电源输出插座电连接；JD1和JD2的2引脚均与电源管理芯片电连接，JD1和JD2的5引脚均与输入控制电路电连接。
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|---|---|---|---|---|
| CN106058650A (zh) * | 2016-07-28 | 2016-10-26 | 江苏捷诚车载电子信息工程有限公司 | 车载集控式智能配电装置 |
| CN106160512A (zh) * | 2016-08-25 | 2016-11-23 | 合肥博雷电气有限公司 | 一种超导磁体宽幅大功率电源装置 |
| CN109143960A (zh) * | 2018-09-13 | 2019-01-04 | 上海精研电子科技有限公司 | 基于Codesys的轨道工程车的触控显示屏的编程系统及电控系统 |
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