CN205489457U - 一种过温保护电路及车载点烟装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电子电路技术领域，尤其涉及一种过温保护电路及车载点烟装置。在本实用新型的实施例中，所述过温保护电路包括温度检测模块、开关控制模块和开关模块，所述温度检测模块检测待测电路的实时温度，并将所述温度转换为电压值输出至所述开关控制模块，所述开关控制模块将所述温度检测模块输出的电压值与一标准电压值做比较，并根据比较结果来控制所述开关模块的导通与断开。在本实用新型的实施例中，当待测电路的温度过高时，所述开关控制模块负输入端的电压值大于其正输入端的电压值，此时，所述开关控制模块输出一低电平控制所述开关模块断开，以防止待测电路烧坏，起到保护待检测电路的作用。

Description

一种过温保护电路及车载点烟装置

技术领域

本实用新型属于电子电路技术领域，尤其涉及一种过温保护电路及车载点烟装置。

背景技术

在日常生活中，人们开车时，经常会用车载点烟头对手机、平板、移动电源等设备进行充电，通常，车载点烟头是从汽车的电源线上引出的一条单独的线路，和其他的线路不混用，因此，其有单独的保险，可以在后端线材及电路短路时，起到保护电路的作用。

但现有的车载点烟装置无法监测点烟头的实时温度，这样，当点烟头温度过高时，因车主无法得知点烟头的温度而不能对点烟头采取及时的保护措施，导致点烟头烧坏或带来其他的安全问题。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种过温保护电路，旨在解决传统车载点烟装置在点烟头温度过高时无法及时对点烟装置进行保护，导致点烟头烧坏的问题。

本实用新型实施例是这样实现的，一种过温保护电路，连接于待测电路和地之间，所述过温保护电路包括：

检测待测电路的实时温度，并将所述温度转换为电压值后输出的温度检测模块；

输出一标准电压值，以供与所述温度检测模块输出的电压值做比较的比较模块；

连接于所述待测电路和地之间，控制所述待测电路导通或断开的开关模块；

两个输入端分别与所述温度检测模块的输出端和所述比较模块的输出端连接，输出端与所述开关模块的控制端连接，当负输入端的电压值高于正输入端的电压值时，输出低电平控制所述开关模块关断进而断开所述待测电路的开关控制模块。

进一步的，所述比较模块包括：第一分压电阻R1和第四分压电阻R4；

所述第四分压电阻R4和所述第一分压电阻R1依次串接于电源和地之间，所述第四分压电阻R4和所述第一分压电阻R1的公共端为所述比较模块的输出端。

进一步的，所述开关控制模块包括：比较器U1，所述比较器U1的负输入端接所述温度检测模块的输出端，所述比较器U1的正输入端接所述比较模块的输出端，所述比较器U1的输出端为所述开关控制模块的输出端。

进一步的，所述温度检测模块包括：热敏电阻NTC、第三分压电阻R3和第二分压电阻R2；

所述热敏电阻NTC、所述第三分压电阻R3和所述第二分压电阻R2依次串接于电源和地之间，所述第三分压电阻R3和所述第二分压电阻R2的公共端为所述温度检测模块的输出端。

进一步的，所述温度检测模块包括：热敏电阻PTC、第五分压电阻R5和第六分压电阻R6；

所述第五分压电阻R5、所述第六分压电阻R6和所述热敏电阻PTC依次串接于电源和地之间，所述第五分压电阻R5和所述第六分压电阻R6的公共端为所述温度检测模块的输出端。

进一步的，所述开关控制模块包括：比较器U1，所述比较器U1的负输入端接所述比较模块的输出端，所述比较器U1的正输入端接所述温度检测模块的输出端，所述比较器U1的输出端为所述开关控制模块的输出端。

进一步的，所述温度检测模块包括：热敏电阻PTC、第七分压电阻R7和第八分压电阻R8；

所述热敏电阻PTC、所述第七分压电阻R7和所述第八分压电阻R8依次串接于电源和地之间，所述第七分压电阻R7和所述第八分压电阻R8的公共端为所述温度检测模块的输出端。

进一步的，所述温度检测模块包括：热敏电阻NTC、第九分压电阻R9和第十分压电阻R10；

所述第九分压电阻R9、所述第十分压电阻R10和所述热敏电阻NTC依次串接于电源和地之间，所述第九分压电阻R9和所述第十分压电阻R10的公共端为所述温度检测模块的输出端。

进一步的，所述开关模块采用NMOS管Q1，所述NMOS管Q1的栅极为所述开关控制模块的控制端，所述NMOS管的漏极接所述待测电路，所述NMOS管的源极接地。

进一步的，所述开关模块采用PNP型三极管Q2，所述PNP型三极管Q2的基极为所述开关控制模块的控制端，所述PNP型三极管Q2的集电极接所述待测电路，所述PNP型三极管Q2的发射极接地。

进一步的，所述过温保护电路还包括：串接于所述待测电路和地之间，当所述待测电路短路时自动断开以保护所述待测电路的保险丝。

本实用新型的另一目的还在于提供一种车载点烟装置，所述车载点烟装置包括上述所述的过温保护电路。

进一步的，所述待测电路包括车载点烟头。

在本实用新型的实施例中，所述过温保护电路包括温度检测模块、开关控制模块和开关模块，所述温度检测模块检测待测电路的实时温度，并将所述温度转换为电压值输出至所述开关控制模块，所述开关控制模块将所述温度检测模块输出的电压值与一标准电压值做比较，并根据比较结果来控制所述开关模块的导通与断开。在本实用新型的实施例中，当待测电路的温度过高时，所述开关控制模块负输入端的电压值大于其正输入端的电压值，此时，所述开关控制模块输出一低电平控制所述开关模块断开，以防止待测电路烧坏，起到保护待检测电路的作用。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的过温保护电路的模块结构图；

图2是本实用新型第一实施例提供的过温保护电路的电路结构图；

图3是本实用新型第二实施例提供的过温保护电路的电路结构图；

图4是本实用新型第三实施例提供的过温保护电路的电路结构图；

图5是本实用新型第四实施例提供的过温保护电路的电路结构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1示出了本实用新型实施例提供的过温保护电路的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

一种过温保护电路，连接于待测电路和地之间，所述过温保护电路包括：

检测待测电路的实时温度，并将所述温度转换为电压值后输出的温度检测模块1。在本实施例中，温度检测模块1设置于所述待测电路的附近，以便温度检测模块1能感应到所述待测电路的温度。

输出一标准电压值，以供与温度检测模块1输出的电压值做比较的比较模块2。

连接于所述待测电路和地之间，控制所述待测电路导通或断开的开关模块3。

两个输入端分别与与温度检测模块1的输出端和比较模块2的输出端连接，输出端与3开关模块的控制端连接，当负输入端的电压值高于正输入端的电压值时，输出一低电平控制开关模块3关断进而断开所述待测电路的开关控制模块4。

实施例一：

图2示出了本实用新型第一实施例提供的过温保护电路的电路结构图，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

作为本实用新型的一实施例，比较模块2包括：第一分压电阻R1和第四分压电阻R4。

第四分压电阻R4和第一分压电阻R1依次串接于电源和地之间，第四分压电阻R4和所述第一分压电阻R1的公共端为比较模块2的输出端。

作为本实用新型的一实施例，开关控制模块4包括：比较器U1，比较器U1的负输入端接温度检测模块1的输出端，比较器U1的正输入端接比较模块2的输出端，比较器U1的输出端为开关控制模块4的输出端。

作为本实用新型的一实施例，温度检测模块1包括：热敏电阻NTC、第三分压电阻R3和第二分压电阻R2。

热敏电阻NTC、第三分压电阻R3和第二分压电阻R2依次串接于电源和地之间，第三分压电阻R3和第二分压电阻R2的公共端为温度检测模块1的输出端。

在本实施例中，热敏电阻NTC为负温度系数热敏电阻，其阻值随着温度的升高而降低。

在本实施例中，因第一分压电阻R1和第四分压电阻R4的阻值是固定的，因此，比较模块2输出至比较器U1的正输入端的电压是固定的，用户可根据实际需求来对第一分压电阻R1和第四分压电阻R4的阻值进行配置。

作为本实用新型的一实施例，开关模块3采用NMOS管Q1，NMOS管Q1的栅极为开关控制模块3的控制端，NMOS管的漏极接所述待测电路，NMOS管的源极接地。

作为本实用新型的一实施例，开关模块3采用PNP型三极管Q2，PNP型三极管Q2的基极为开关控制模块3的控制端，PNP型三极管Q2的集电极接所述待测电路，所述PNP型三极管Q2的发射极接地。

在本实施例中，开关模块3还可以采用其他具有类似功能的器件，如可控硅等。

作为本实用新型的一实施例，所述过温保护电路还包括：串接于所述待测电路和地之间，当所述待测电路短路时自动断开以保护所述待测电路的保险丝5。

在本实施例中，所述过温保护电路的工作原理为：热敏电阻NTC实时检测所述待测电路的温度，当所述待测电路的温度正常时，温度检测模块1输出至比较器U1负输入端的电压小于比较器U1正输出端的电压，此时，比较器U1输出一高电平至开关模块3，使开关模块3处于导通状态，此时待测电路正常工作；当所述待测电路的温度过高时，热敏电阻NTC的阻值降低，温度检测模块1输出至比较器U1负输入端的电压大于比较器U1正输出端的电压，此时，比较器U1输出一低电平至开关模块3，使开关模块3处于关断状态，此时待测电路断开。

实施例二：

图3示出了本实用新型第二实施例提供的过温保护电路的电路结构图，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

作为本实用新型的一实施例，比较模块2包括：第一分压电阻R1和第四分压电阻R4。

第四分压电阻R4和第一分压电阻R1依次串接于电源和地之间，第四分压电阻R4和所述第一分压电阻R1的公共端为比较模块2的输出端。

作为本实用新型的一实施例，开关控制模块4包括：比较器U1，比较器U1的负输入端接温度检测模块1的输出端，比较器U1的正输入端接比较模块2的输出端，比较器U1的输出端为开关控制模块4的输出端。

作为本实用新型的另一实施例，温度检测模块1包括：热敏电阻PTC、第五分压电阻R5和第六分压电阻R6。

第五分压电阻R5、第六分压电阻R6和热敏电阻PTC依次串接于电源和地之间，第五分压电阻R5和所述第六分压电阻R6的公共端为温度检测模块1的输出端。

在本实施例中，热敏电阻PTC为正温度系数热敏电阻，其阻值随着温度的升高而增加。

在本实施例中，因第一分压电阻R1和第四分压电阻R4的阻值是固定的，因此，比较模块2输出至比较器U1的正输入端的电压是固定的，用户可根据实际需求来对第一分压电阻R1和第四分压电阻R4的阻值进行配置。

作为本实用新型的一实施例，开关模块3采用NMOS管Q1，NMOS管Q1的栅极为开关控制模块3的控制端，NMOS管的漏极接所述待测电路，NMOS管的源极接地。

作为本实用新型的一实施例，开关模块3采用PNP型三极管Q2，PNP型三极管Q2的基极为开关控制模块3的控制端，PNP型三极管Q2的集电极接所述待测电路，所述PNP型三极管Q2的发射极接地。

在本实施例中，开关模块3还可以采用其他具有类似功能的器件，如可控硅等。

作为本实用新型的一实施例，所述过温保护电路还包括：串接于所述待测电路和地之间，当所述待测电路短路时自动断开以保护所述待测电路的保险丝5。

在本实施例中，所述过温保护电路的工作原理为：热敏电阻PTC实时检测所述待测电路的温度，当所述待测电路的温度正常时，温度检测模块1输出至比较器U1负输入端的电压小于比较器U1正输出端的电压，此时，比较器U1输出一高电平至开关模块3，使开关模块3处于导通状态，此时待测电路正常工作；当所述待测电路的温度过高时，热敏电阻PTC的阻值增加，温度检测模块1输出至比较器U1负输入端的电压大于比较器U1正输出端的电压，此时，比较器U1输出一低电平至开关模块3，使开关模块3处于关断状态，此时待测电路断开。

实施例三：

图4示出了本实用新型第三实施例提供的过温保护电路的电路结构图，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

作为本实用新型的一实施例，比较模块2包括：第一分压电阻R1和第四分压电阻R4。

第四分压电阻R4和第一分压电阻R1依次串接于电源和地之间，第四分压电阻R4和所述第一分压电阻R1的公共端为比较模块2的输出端。

作为本实用新型的一实施例，开关控制模块4包括：比较器U1，比较器U1的负输入端接比较模块2的输出端，比较器U1的正输入端接温度检测模块1的输出端，比较器U1的输出端为开关控制模块4的输出端。

作为本实用新型的一实施例，温度检测模块1包括：热敏电阻PTC、第七分压电阻R7和第八分压电阻R8。

热敏电阻PTC、第七分压电阻R7和第八分压电阻R8依次串接于电源和地之间，第七分压电阻R7和第八分压电阻R8的公共端为温度检测模块1的输出端。

在本实施例中，热敏电阻PTC为正温度系数热敏电阻，其阻值随着温度的升高而增加。

在本实施例中，因第一分压电阻R1和第四分压电阻R4的阻值是固定的，因此，比较模块2输出至比较器U1的负输入端的电压是固定的，用户可根据实际需求来对第一分压电阻R1和第四分压电阻R4的阻值进行配置。

作为本实用新型的一实施例，开关模块3采用NMOS管Q1，NMOS管Q1的栅极为开关控制模块3的控制端，NMOS管的漏极接所述待测电路，NMOS管的源极接地。

作为本实用新型的一实施例，开关模块3采用PNP型三极管Q2，PNP型三极管Q2的基极为开关控制模块3的控制端，PNP型三极管Q2的集电极接所述待测电路，所述PNP型三极管Q2的发射极接地。

在本实施例中，开关模块3还可以采用其他具有类似功能的器件，如可控硅等。

作为本实用新型的一实施例，所述过温保护电路还包括：串接于所述待测电路和地之间，当所述待测电路短路时自动断开以保护所述待测电路的保险丝5。

在本实施例中，所述过温保护电路的工作原理为：热敏电阻PTC实时检测所述待测电路的温度，当所述待测电路的温度正常时，温度检测模块1输出至比较器U1正输入端的电压大于比较器U1负输出端的电压，此时，比较器U1输出一高电平至开关模块3，使开关模块3处于导通状态，此时待测电路正常工作；当所述待测电路的温度过高时，热敏电阻PTC的阻值增加，温度检测模块1输出至比较器U1正输入端的电压小于比较器U1负输出端的电压，此时，比较器U1输出一低电平至开关模块3，使开关模块3处于关断状态，此时待测电路断开。

实施例四：

图5示出了本实用新型第四实施例提供的过温保护电路的电路结构图，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

作为本实用新型的一实施例，比较模块2包括：第一分压电阻R1和第四分压电阻R4。

第四分压电阻R4和第一分压电阻R1依次串接于电源和地之间，第四分压电阻R4和所述第一分压电阻R1的公共端为比较模块2的输出端。

作为本实用新型的一实施例，开关控制模块4包括：比较器U1，比较器U1的负输入端接比较模块2的输出端，比较器U1的正输入端接温度检测模块1的输出端，比较器U1的输出端为开关控制模块4的输出端。

作为本实用新型的一实施例，温度检测模块1包括：热敏电阻NTC、第九分压电阻R9和第十分压电阻R10。

第九分压电阻R9、第十分压电阻R10和热敏电阻NTC依次串接于电源和地之间，第九分压电阻R9和第十分压电阻R10的公共端为温度检测模块1的输出端。

在本实施例中，热敏电阻NTC为负温度系数热敏电阻，其阻值随着温度的升高而降低。

在本实施例中，因第一分压电阻R1和第四分压电阻R4的阻值是固定的，因此，比较模块2输出至比较器U1的负输入端的电压是固定的，用户可根据实际需求来对第一分压电阻R1和第四分压电阻R4的阻值进行配置。

作为本实用新型的一实施例，开关模块3采用NMOS管Q1，NMOS管Q1的栅极为开关控制模块3的控制端，NMOS管的漏极接所述待测电路，NMOS管的源极接地。

作为本实用新型的一实施例，开关模块3采用PNP型三极管Q2，PNP型三极管Q2的基极为开关控制模块3的控制端，PNP型三极管Q2的集电极接所述待测电路，所述PNP型三极管Q2的发射极接地。

在本实施例中，开关模块3还可以采用其他具有类似功能的器件，如可控硅等。

作为本实用新型的一实施例，所述过温保护电路还包括：串接于所述待测电路和地之间，当所述待测电路短路时自动断开以保护所述待测电路的保险丝5。

在本实施例中，所述过温保护电路的工作原理为：热敏电阻NTC实时检测所述待测电路的温度，当所述待测电路的温度正常时，温度检测模块1输出至比较器U1正输入端的电压大于比较器U1负输出端的电压，此时，比较器U1输出一高电平至开关模块3，使开关模块3处于导通状态，此时待测电路正常工作；当所述待测电路的温度过高时，热敏电阻NTC的阻值降低，温度检测模块1输出至比较器U1正输入端的电压小于比较器U1负输出端的电压，此时，比较器U1输出一低电平至开关模块3，使开关模块3处于关断状态，此时待测电路断开。

实施例五：

本实用新型的第五实施例提供了一种车载点烟装置，所述车载点烟装置包括实施例一、实施例二、实施例三或实施例四所提供的过温保护电路。

作为本实用新型的一实施例，所述待测电路包括车载点烟头。

在本实用新型的实施例中，所述过温保护电路包括温度检测模块、开关控制模块和开关模块，所述温度检测模块检测待测电路的实时温度，并将所述温度转换为电压值输出至所述开关控制模块，所述开关控制模块将所述温度检测模块输出的电压值与一标准电压值做比较，并根据比较结果来控制所述开关模块的导通与断开。在本实用新型的实施例中，当待测电路的温度过高时，所述开关控制模块负输入端的电压值大于其正输入端的电压值，此时，所述开关控制模块输出一低电平控制所述开关模块断开，以防止待测电路烧坏，起到保护待检测电路的作用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种过温保护电路，连接于待测电路和地之间，其特征在于，所述过温保护电路包括：

检测待测电路的实时温度，并将所述温度转换为电压值后输出的温度检测模块；

输出一标准电压值，以供与所述温度检测模块输出的电压值做比较的比较模块；

连接于所述待测电路和地之间，控制所述待测电路导通或断开的开关模块；

两个输入端分别与所述温度检测模块的输出端和所述比较模块的输出端连接，输出端与所述开关模块的控制端连接，当负输入端的电压值高于正输入端的电压值时，输出一低电平控制所述开关模块关断进而断开所述待测电路的开关控制模块。

2.如权利要求1所述的过温保护电路，其特征在于，所述比较模块包括：第一分压电阻R1和第四分压电阻R4；

所述第四分压电阻R4和所述第一分压电阻R1依次串接于电源和地之间，所述第四分压电阻R4和所述第一分压电阻R1的公共端为所述比较模块的输出端。

3.如权利要求2所述的过温保护电路，其特征在于，所述开关控制模块包括：比较器U1，所述比较器U1的负输入端接所述温度检测模块的输出端，所述比较器U1的正输入端接所述比较模块的输出端，所述比较器U1的输出端为所述开关控制模块的输出端。

4.如权利要求3所述的过温保护电路，其特征在于，所述温度检测模块包括：热敏电阻NTC、第三分压电阻R3和第二分压电阻R2；

所述热敏电阻NTC、所述第三分压电阻R3和所述第二分压电阻R2依次串接于电源和地之间，所述第三分压电阻R3和所述第二分压电阻R2的公共端为所述温度检测模块的输出端。

5.如权利要求3所述的过温保护电路，其特征在于，所述温度检测模块包括：热敏电阻PTC、第五分压电阻R5和第六分压电阻R6；

所述第五分压电阻R5、所述第六分压电阻R6和所述热敏电阻PTC依次串接于电源和地之间，所述第五分压电阻R5和所述第六分压电阻R6的公共端为所述温度检测模块的输出端。

6.如权利要求2所述的过温保护电路，其特征在于，所述开关控制模块包括：比较器U1，所述比较器U1的负输入端接所述比较模块的输出端，所述比较器U1的正输入端接所述温度检测模块的输出端，所述比较器U1的输出端为所述开关控制模块的输出端。

7.如权利要求6所述的过温保护电路，其特征在于，所述温度检测模块包括：热敏电阻PTC、第七分压电阻R7和第八分压电阻R8；

所述热敏电阻PTC、所述第七分压电阻R7和所述第八分压电阻R8依次串接于电源和地之间，所述第七分压电阻R7和所述第八分压电阻R8的公共端为所述温度检测模块的输出端。

8.如权利要求6所述的过温保护电路，其特征在于，所述温度检测模块包括：热敏电阻NTC、第九分压电阻R9和第十分压电阻R10；

所述第九分压电阻R9、所述第十分压电阻R10和所述热敏电阻NTC依次串接于电源和地之间，所述第九分压电阻R9和所述第十分压电阻R10的公共端为所述温度检测模块的输出端。

9.如权利要求1所述的过温保护电路，其特征在于，所述开关模块采用NMOS管Q1，所述NMOS管Q1的栅极为所述开关控制模块的控制端，所述NMOS管的漏极接所述待测电路，所述NMOS管的源极接地。

10.如权利要求1所述的过温保护电路，其特征在于，所述开关模块采用PNP型三极管Q2，所述PNP型三极管Q2的基极为所述开关控制模块的控制端，所述PNP型三极管Q2的集电极接所述待测电路，所述PNP型三极管Q2的发射极接地。

11.如权利要求1所述的过温保护电路，其特征在于，所述过温保护电路还包括：串接于所述待测电路和地之间，当所述待测电路短路时自动断开以保护所述待测电路的保险丝。

12.一种车载点烟装置，其特征在于，所述车载点烟装置包括如权利要求1-11任意一项所述的过温保护电路。

13.如权利要求12所述的车载点烟装置，其特征在于，所述待测电路包括车载点烟头。