CN206164363U - 一种车用可控电源输出电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种车用可控电源输出电路,包括与过流保护电路相连的电源VCC,过流保护电路并联三极管Q1的发射极和基极;Q1的基极连接三极管Q2的集电极,Q2的基极连接电阻R5、R6和R10,R10连接基准电压端VDD,R5与Q2的发射极相连,Q2的发射极还连接二极管D1的A极,D1的K极通过电阻R15连接二极管D5的K极和D6的A极,D6的K极连接输出电压控制端VIC‑Con;Q1的集电极连接三极管Q3的集电极;Q3的基极连接电阻R7和R8,R8同时连接供电输出端Vout与电阻R16,R6、D5的A极和R16接地;R7与Q3的发射极相连,Q3的发射极还连接二极管D7的A极,D7的K极连接D1的K极。本实用新型能够控制电压输出,功耗低。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及电路领域,具体涉及一种车用可控电源输出电路。
【背景技术】
在现在社会汽车智能化越来越高,电子控制也越来越多,相对应的控制器越来越多,而很多传感器和执行器,需要控制器供电,实现各种操作。
则相对应需要对控制器的端口部分提出越来越多的要求,首先是功耗问题,目前随着电子产品功能的多样化,各种各样需求导致其电路更加的复杂和多样化,电路复杂性势必增加其耗电,但目前产品要求体积小、功能多、低功耗等,所以整个电路的功耗就必须是关注问题点。其次是可控性问题,功能的多样性就需要对其关键功能进行调控,需要时打开,不需要时关闭;最后是安全问题。
【发明内容】
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的问题,提供一种车用可控电源输出电路,能够控制对外供电和供电时的自我保护。
为了达到上述目的,本实用新型电路采用如下技术方案:
包括电源VCC和供电输出端Vout,电源VCC与过流保护电路相连,
过流保护电路上并联三极管Q1的发射极和基极;
三极管Q1的基极还连接三极管Q2的集电极,三极管Q2的基极连接电阻R5、电阻R6和电阻R10的一端,电阻R10的另一端连接基准电压端VDD,电阻R6的另一端接地,电阻R5的另一端与三极管Q2的发射极相连,三极管Q2的发射极还连接二极管D1的A极,二极管D1的K极连接电阻R15的一端,电阻R15的另一端同时连接二极管D5的K极和二极管D6的A极,二极管D5的A极接地,二极管D6的K极连接输出电压控制端VIC-Con;电压控制端VIC-Con连接MCU;
三极管Q1的集电极连接三极管Q3的集电极;
三极管Q3的基极连接电阻R7和电阻R8的一端,电阻R8的另一端同时连接供电输出端Vout与电阻R16的一端,电阻R16的另一端接地;电阻R7的另一端与三极管Q3的发射极相连,三极管Q3的发射极还连接二极管D7的A极,二极管D7的K极连接二极管D1的K极。
进一步地,电源VCC为车载24V系统电源。
进一步地,三极管Q1为PNP型;三极管Q2和三极管Q3均为NPN型。
进一步地,过流保护电路包括电阻R1至R4,其中电阻R1和电阻R2并联,且并联后的一端与三极管Q1的发射极相连,另一端与三极管Q1的基极相连;电阻R3和电阻R4并联,且并联后的一端与三极管Q1的发射极相连,另一端与电源VCC相连。
进一步地,供电输出端Vout还连接电压反馈电路。
进一步地,电压反馈电路包括二极管D2、二极管D3以及一端与供电输出端Vout相连的电阻R11;
二极管D2和二极管D3的A极同时连接三极管Q1的集电极,二极管D2和二极管D3的K极均连接供电输出端Vout;供电输出端Vout还连接二极管D4的K极,二极管D4的A极接地;电阻R11的另一端同时连接电阻R12和电阻R14的一端,电阻R14的另一端同时连接电阻R13的一端和电压反馈端VFB;电阻R12和电阻R13的另一端相连且接地;电压反馈端VFB连接MCU。
与现有技术相比,本实用新型具有以下有益的技术效果:
1、端口电压可控与低功耗功能;Vout为电压输出端,VIC-Con为控制端,由主MCU来进行控制,当不需要Vout输出时,由MCU输出指令来控制VIC-Con为输出高电平,此时Vout输出则为0V,其后端电路也就无法工作,从而达到降低功耗的作用;
2、过流保护,当Vout对地短路,Q3截止,其输出端无电压,可起到对整个电路的保护,防止其他器件烧毁;
因此本实用新型对端口是否输出电压能够进行控制,在不需要此功能时关闭,降低功耗;增加相关保护电路,在短路到地和电源时,避免损坏MCU;本实用新型可以在接错线及现场操作不当时,避免控制器的损坏,大大降低成本。
进一步地,本实用新型通过设置电压反馈电路,通过对端口输出的电压进行检测,对超出规定范围的进行故障反馈;本实用新型在实现控制器的功耗控制,及控制对外供电时分别对电源和地短路时的自我保护功能的同时,还能够实现目前车用控制的对外供电的故障检测。
【附图说明】
图1是本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
参见图1,本实用新型Vout为供电输出端,VIC-Con连接主MCU,为控制Vout是否输出电压的输出电压控制端,VFB为Vout的电压反馈端,VCC为车载24V系统电压,VDD为MCU的基准电压。MCU供电是主路供电回路来供电。
本实用新型包括电源VCC和供电输出端Vout,电源VCC与第一保护电路相连。
过流保护电路包括电阻R1至R4,其中电阻R1和电阻R2并联,且并联后的一端与三极管Q1的发射极相连,另一端与三极管Q1的基极相连;电阻R3和电阻R4并联,且并联后的一端与三极管Q1的发射极相连,另一端与电源VCC相连。
三极管Q1的基极还连接三极管Q2的集电极,三极管Q2的基极连接电阻R5、电阻R6和电阻R10的一端,电阻R10的另一端连接基准电压端VDD,电阻R6的另一端接地,电阻R5的另一端与三极管Q2的发射极相连,三极管Q2的发射极还连接二极管D1的A极,二极管D1的K极连接电阻R15的一端,电阻R15的另一端同时连接二极管D5的K极和二极管D6的A极,二极管D5的A极接地,二极管D6的K极连接输出电压控制端VIC-Con。
三极管Q1的集电极同时连接二极管D2的A极、二极管D3的A极和三极管Q3的集电极;二极管D2和二极管D3的K极均连接供电输出端Vout。
三极管Q3的基极连接电阻R7和电阻R8的一端,电阻R7的另一端与三极管Q3的发射极相连,三极管Q3的发射极还连接二极管D7的A极,二极管D7的K极连接二极管D1的K极;电阻R8的另一端同时连接供电输出端Vout与电阻R16的一端,电阻R16的另一端接地。
供电输出端Vout还连接电阻R11的一端和二极管D4的K极,电阻R11的另一端同时连接电阻R12和电阻R14的一端,电阻R14的另一端同时连接电阻R13的一端和电压反馈端VFB;电阻R12和电阻R13的另一端均接地;二极管D4的A极接地。
三极管Q1为PNP型;三极管Q2和三极管Q3均为NPN型。
本实用新型主要的原理:Vout输出的电压为恒定,可以适应VCC的电压变化,具体调整相关参数。
1、保护功能,当Vout短接到地时,VCC电压全部在R1,R2,R3,R4上,可以保护主供电回路电路不会电流过大烧坏;当Vout短接到供电电源时,电压一路落在R11,R12,R13,R14上,另外一路落在R7,R8,R15,R16上,保护控制器不被外界电源干扰。
2、故障检测功能,通过VFB端口来检测Vout的电压输出电压,把Vout的实际电压反馈给MCU,通过MCU内置的理论电压输出值进行对比,来判定供电电压是否正常。
3、需要某部分执行机构工作时,需要对其控制电路进行供电,此时由MCU控制Vout输出,当VIC-Con为低电平U1时,如0<U1≤1V,优选0<U1≤0.1V,Vout有电压输出,此时就可对其电路进行供电,使其正常工作;当需要关闭此执行机构时,需要MCU进行设置VIC-Con为高电平U2就可关闭Vout输出,4V≤U2≤6V,优选5V。
本实用新型可以在接错线及现场操作不当时,避免控制器的损坏,大大降低成本;控制器可以适用于多个产品,大大降低开发周期及开发成本,同时对不需要此功能时,降低功耗,节省整车油耗;可以检测此端口故障,售后人员可以快速准确的检测到故障点,大大的缩短的售后时间及成本;本实用新型还具有以下优点:
一、故障检测功能,可以检测此电路及相关的外部设备供电情况,把故障现象反馈驾驶员和售后人员。
二、具有电源输出可控制性,越来越多同公司同类产品上控制器具有通用性,在单个产品上有些不需要电源输出可控的功能,另外在本实用新型电路的外部设备故障的情况下关闭此端口,降低整套系统的功耗,同时也是对端口的保护。
三、具有保护功能,在现场经常会出现接错线,端口接地或者接到电源,线束损坏短路的情况下,有很大概率会烧坏控制器,需要控制器在上述情况下能够自我保护,不被破坏。
Claims (6)
1.一种车用可控电源输出电路,其特征在于:包括电源VCC和供电输出端Vout,电源VCC与过流保护电路相连,
过流保护电路上并联三极管Q1的发射极和基极;
三极管Q1的基极还连接三极管Q2的集电极,三极管Q2的基极连接电阻R5、电阻R6和电阻R10的一端,电阻R10的另一端连接基准电压端VDD,电阻R6的另一端接地,电阻R5的另一端与三极管Q2的发射极相连,三极管Q2的发射极还连接二极管D1的A极,二极管D1的K极连接电阻R15的一端,电阻R15的另一端同时连接二极管D5的K极和二极管D6的A极,二极管D5的A极接地,二极管D6的K极连接输出电压控制端VIC-Con;电压控制端VIC-Con连接MCU;
三极管Q1的集电极连接三极管Q3的集电极;
三极管Q3的基极连接电阻R7和电阻R8的一端,电阻R8的另一端同时连接供电输出端Vout与电阻R16的一端,电阻R16的另一端接地;电阻R7的另一端与三极管Q3的发射极相连,三极管Q3的发射极还连接二极管D7的A极,二极管D7的K极连接二极管D1的K极。
2.根据权利要求1所述的一种车用可控电源输出电路,其特征在于:电源VCC为车载24V系统电源。
3.根据权利要求1所述的一种车用可控电源输出电路,其特征在于:三极管Q1为PNP型;三极管Q2和三极管Q3均为NPN型。
4.根据权利要求1所述的一种车用可控电源输出电路,其特征在于:过流保护电路包括电阻R1至R4,其中电阻R1和电阻R2并联,且并联后的一端与三极管Q1的发射极相连,另一端与三极管Q1的基极相连;电阻R3和电阻R4并联,且并联后的一端与三极管Q1的发射极相连,另一端与电源VCC相连。
5.根据权利要求1所述的一种车用可控电源输出电路,其特征在于:供电输出端Vout还连接电压反馈电路。
6.根据权利要求5所述的一种车用可控电源输出电路,其特征在于:电压反馈电路包括二极管D2、二极管D3以及一端与供电输出端Vout相连的电阻R11;
二极管D2和二极管D3的A极同时连接三极管Q1的集电极,二极管D2和二极管D3的K极均连接供电输出端Vout;供电输出端Vout还连接二极管D4的K极,二极管D4的A极接地;电阻R11的另一端同时连接电阻R12和电阻R14的一端,电阻R14的另一端同时连接电阻R13的一端和电压反馈端VFB;电阻R12和电阻R13的另一端相连且接地;电压反馈端VFB连接MCU。
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CN201621191620.9U CN206164363U (zh) | 2016-10-28 | 2016-10-28 | 一种车用可控电源输出电路 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN106452064A (zh) * | 2016-10-28 | 2017-02-22 | 陕西法士特齿轮有限责任公司 | 一种车用可控电源输出电路及其控制方法 |
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2016
- 2016-10-28 CN CN201621191620.9U patent/CN206164363U/zh not_active Withdrawn - After Issue
Cited By (2)
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CN106452064A (zh) * | 2016-10-28 | 2017-02-22 | 陕西法士特齿轮有限责任公司 | 一种车用可控电源输出电路及其控制方法 |
CN106452064B (zh) * | 2016-10-28 | 2018-11-02 | 陕西法士特齿轮有限责任公司 | 一种车用可控电源输出电路及其控制方法 |
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