CN206313482U - 一种应急电源启动用的智能夹 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应急电源启动用的智能夹，包括主控制盒，主控制盒的内部设有控制电路板，主控制盒的一端设有与应急启动电池相连接的输入接头，主控制盒的另一端设有与汽车电瓶的正负极对接的正极夹子和负极夹子，控制电路板上设有MCU控制模块，稳压模块，启动按键模块，蜂鸣器驱动模块，指示灯模块，用于通过继电器的吸合使应急启动电池为汽车电瓶供电从而进行汽车点火的继电器驱动模块，用于输出短路保护和反充保护的短路检测模块，用于汽车电瓶电压检测、分压和过充保护的电瓶电压检测模块，以及用于应急启动电池低电压保护的电池电压检测模块。本实用新型具有多种自动检测功能，可确保使用的安全性，并且使用简单方便，实用性强。

Description

一种应急电源启动用的智能夹

技术领域

本实用新型涉及汽车应急设备技术领域，更具体地说，是涉及一种应急电源启动用的智能夹。

背景技术

在汽车电瓶因电量不足或耗尽而无法使汽车启动的情况下，可以利用应急启动电池来启动汽车。目前，在具体操作中，应急启动电池需要配合汽车应急启动装置来连接至汽车电瓶，汽车应急启动装置的一端可以连接应急启动电池，汽车应急启动装置的另一端可通过正极夹子、负极夹子分别与汽车电瓶的正负极配对夹紧，使用时，激活汽车应急启动装置后，汽车即可启动打火，其使用方便。但是，现有的汽车应急启动装置的功能单一，实用性较差，使用不安全。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种使用简单方便、具有多种自动检测功能和可确保使用的安全性的应急电源启动用的智能夹。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种应急电源启动用的智能夹，包括主控制盒，所述主控制盒的内部设有控制电路板，所述主控制盒的一端设有用于与应急启动电池相连接的输入接头，所述主控制盒的另一端设有用于与汽车电瓶的正极对接的正极夹子和用于与汽车电瓶的负极对接的负极夹子，所述控制电路板上设有MCU控制模块，稳压模块，启动按键模块，蜂鸣器驱动模块，指示灯模块，用于通过继电器的吸合使应急启动电池为汽车电瓶供电从而进行汽车点火的继电器驱动模块，用于输出短路保护和反充保护的短路检测模块，用于汽车电瓶电压检测、分压和过充保护的电瓶电压检测模块，以及用于应急启动电池低电压保护的电池电压检测模块，所述稳压模块、启动按键模块、蜂鸣器驱动模块、指示灯模块、继电器驱动模块、短路检测模块、电瓶电压检测模块和电池电压检测模块分别与MCU控制模块电连接，所述输入接头连接稳压模块、继电器驱动模块、短路检测模块和电池电压检测模块，所述正极夹子和负极夹子分别与继电器驱动模块电连接。

作为优选的实施方式，所述MCU控制模块包括一控制芯片，所述控制芯片的型号为SH79F084A。

作为优选的实施方式，所述继电器驱动模块包括继电器K1，二极管D4、D6，电阻R3、R6、R7，电容C8、C9，以及三极管Q1，所述继电器K1的第30脚和电阻R3的一端分别连接至应急启动电池的+12V电源输入端，所述电阻R3的另一端通过电容C8与继电器K1的第87脚相连接，所述继电器K1的第87脚连接至输出脚Vout+，所述继电器K1的第86脚与二极管D4的负极相连接，所述继电器K1的第85脚与二极管D4的正极和三极管Q1的集电极相连接，所述三极管Q1的基极与电阻R6的一端、二极管D6的正极和电容C9的一端相连接，所述电容C9的另一端接地，所述电阻R6的另一端和二极管D6的负极连接至控制芯片的第7脚，所述三极管Q1的发射极连接电阻R7后接地。

作为优选的实施方式，所述短路检测模块包括放大器U2，电阻R13～R21，以及三极管Q3，所述电阻R13、电阻R14和电阻R17的一端分别连接至放大器U2的第3脚，所述电阻R15和电阻R18的一端分别连接至放大器U2的第1脚，所述电阻R13的另一端连接至输出脚Vout+，所述放大器U2的第5脚、电阻R14和电阻R15的另一端分别连接至应急启动电池的+12V电源输入端，所述放大器U2的第2脚、电阻R17和电阻R18的另一端分别接地，所述放大器U2的第4脚通过电阻R19与三极管Q3的基极相连接，所述三极管Q3的集电极连接至控制芯片的第6脚，所述三极管Q3的集电极通过电阻R20与控制芯片的第16脚相连接，所述电阻R21的一端连接至三极管Q3的基极，所述电阻R21的另一端和三极管Q3的发射极接地。

作为优选的实施方式，所述电瓶电压检测模块包括电阻R4、R5，二极管D3、D5，以及电容C7，所述电阻R4、电阻R5和电容C7的一端以及二极管D3的正极、二极管D5的负极分别连接至控制芯片的第14脚，所述电阻R5和电容C7的另一端以及二极管D5的正极分别接地，所述电阻R4的另一端连接至输出脚Vout+，所述二极管D3的负极连接至控制芯片的第16脚。

作为优选的实施方式，所述电池电压检测模块包括电阻R1、R2，电容C6，以及二极管D2，所述电阻R1、电阻R2和电容C6的一端以及二极管D2的正极分别连接至控制芯片的第15脚，所述电阻R2和电容C6的另一端接地，所述电阻R1的另一端连接至应急启动电池的+12V电源输入端，所述二极管D2的负极连接至控制芯片的第16脚。

作为优选的实施方式，所述指示灯模块具有红色LED灯和绿色LED灯。

作为优选的实施方式，所述输入接头设置为EC5接头。

作为优选的实施方式，所述主控制盒上设有与启动按键模块相配套的按键按钮。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的主控制盒的一端设有与应急启动电池相连接的输入接头，主控制盒的另一端设有正极夹子和负极夹子，主控制盒内的控制电路板上设有MCU控制模块、稳压模块、启动按键模块、蜂鸣器驱动模块、指示灯模块、用于通过继电器的吸合使应急启动电池为汽车电瓶供电从而进行汽车点火的继电器驱动模块、用于输出短路保护和反充保护的短路检测模块、用于汽车电瓶电压检测、分压和过充保护的电瓶电压检测模块以及用于应急启动电池低电压保护的电池电压检测模块，其具有多种自动检测功能，可确保使用的安全性，并且使用简单方便，实用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的智能夹的结构示意图；

图2是本实用新型提供的智能夹的电路模块框图；

图3是本实用新型提供的MCU控制模块的控制芯片的示意图；

图4是本实用新型提供的稳压模块的电路原理图；

图5是本实用新型提供的继电器驱动模块的电路原理图；

图6是本实用新型提供的短路检测模块的电路原理图；

图7是本实用新型提供的电池电压检测模块的电路原理图；

图8是本实用新型提供的电瓶电压检测模块的电路原理图；

图9是本实用新型提供的蜂鸣器驱动模块的电路原理图；

图10是本实用新型提供的启动按键模块和指示灯模块的电路原理图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1，本实用新型的实施例提供了一种应急电源启动用的智能夹，该智能夹包括主控制盒1，主控制盒1的内部设有控制电路板，主控制盒1的一端设有用于与应急启动电池相连接的输入接头2，主控制盒1的另一端设有用于与汽车电瓶的正极对接的正极夹子3(红色)和用于与汽车电瓶的负极对接的负极夹子4(黑色)。在本实施例中，该输入接头2可以优选设置为EC5接头，当然也可以采用其他类型的接头，非本实施例为限。

如图2所示，控制电路板上设有MCU控制模块5，稳压模块6，启动按键模块7，蜂鸣器驱动模块8，指示灯模块9，用于通过继电器的吸合使应急启动电池为汽车电瓶供电从而进行汽车点火的继电器驱动模块10，用于输出短路保护和反充保护的短路检测模块11，用于汽车电瓶电压检测、分压和过充保护的电瓶电压检测模块12，以及用于应急启动电池低电压保护的电池电压检测模块13，其中，稳压模块6、启动按键模块7、蜂鸣器驱动模块8、指示灯模块9、继电器驱动模块10、短路检测模块11、电瓶电压检测模块12和电池电压检测模块13分别与MCU控制模块5电连接，输入接头2连接稳压模块6、继电器驱动模块10、短路检测模块11和电池电压检测模块13，正极夹子3和负极夹子4分别与继电器驱动模块10电连接。下面将结合附图对本实施例的各个模块进行详细说明。

如图3所示，MCU控制模块5包括一控制芯片，控制芯片的型号优选设置为SH79F084A。

如图4所示，稳压模块6包括稳压芯片U1，电容C2～C5，以及二极管D1，稳压模块6能够将+12V的电源转换成+5V的电压，从而为控制芯片和其他模块供电。

如图5所示，继电器驱动模块10包括继电器K1，二极管D4、D6，电阻R3、R6、R7，电容C8、C9，以及三极管Q1，继电器K1的第30脚和电阻R3的一端分别连接至应急启动电池的+12V电源输入端，电阻R3的另一端通过电容C8与继电器K1的第87脚相连接，继电器K1的第87脚连接至输出脚Vout+，继电器K1的第86脚与二极管D4的负极相连接，继电器K1的第85脚与二极管D4的正极和三极管Q1的集电极相连接，三极管Q1的基极与电阻R6的一端、二极管D6的正极和电容C9的一端相连接，电容C9的另一端接地，电阻R6的另一端和二极管D6的负极连接至控制芯片的第7脚，三极管Q1的发射极连接电阻R7后接地，输出脚Vout+连接正极夹子3和负极夹子4。

如图6所示，短路检测模块11包括放大器U2，电阻R13～R21，以及三极管Q3，电阻R13、电阻R14和电阻R17的一端分别连接至放大器U2的第3脚，电阻R15和电阻R18的一端分别连接至放大器U2的第1脚，电阻R13的另一端连接至输出脚Vout+，放大器U2的第5脚、电阻R14和电阻R15的另一端分别连接至应急启动电池的+12V电源输入端，放大器U2的第2脚、电阻R17和电阻R18的另一端分别接地，放大器U2的第4脚通过电阻R19与三极管Q3的基极相连接，三极管Q3的集电极连接至控制芯片的第6脚，三极管Q3的集电极通过电阻R20与控制芯片的第16脚相连接，电阻R21的一端连接至三极管Q3的基极，电阻R21的另一端和三极管Q3的发射极接地。

如图7所示，电池电压检测模块13包括电阻R1、R2，电容C6，以及二极管D2，电阻R1、电阻R2和电容C6的一端以及二极管D2的正极分别连接至控制芯片的第15脚，电阻R2和电容C6的另一端接地，电阻R1的另一端连接至应急启动电池的+12V电源输入端，二极管D2的负极连接至控制芯片的第16脚。

如图8所示，电瓶电压检测模块12包括电阻R4、R5，二极管D3、D5，以及电容C7，电阻R4、电阻R5和电容C7的一端以及二极管D3的正极、二极管D5的负极分别连接至控制芯片的第14脚，电阻R5和电容C7的另一端以及二极管D5的正极分别接地，电阻R4的另一端连接至输出脚Vout+，二极管D3的负极连接至控制芯片的第16脚。

如图9所示，蜂鸣器驱动模块8包括蜂鸣器Ls1，电阻R9、R11，以及三极管Q2，蜂鸣器能够根据使用状态发生响声。

如图10所示，指示灯模块9包括电阻R10、R12，红色LED灯和绿色LED灯。启动按键模块7包括按键S1和电阻R8，其中，主控制盒1上设有与启动按键模块7的按键S1相配套的按键按钮14。

一、智能夹具有以下功能：

1、应急启动电池低电压保护；2、输出短路保护；3、输出反接保护；4、过充保护；5、反充保护。

二、智能夹的正常操作流程如下：

1、使用前请确认应急启动电池电量指示在3格以上；将智能夹的EC5头插入应急启动电池的ENGINE START接口(蜂鸣器响一声，红灯恒常亮，绿灯灭)。

2、将智能夹的红黑夹子对应的与汽车电瓶的正负极对接(蜂鸣器响一声，绿灯常亮，红灯灭)。

3、进入汽车启动，启动时间不宜超过5秒；若未成功启动，请从汽车电瓶处取下红黑夹子，3分钟后再次进入上述第2步继续启动。

4、启动成功后绿灯快速闪烁，请在30秒内将红黑两个夹子从汽车电瓶上取下。

三、智能夹的强制操作流程如下：

1、若正确连接应急启动电池与汽车电瓶时(红灯一直常亮，绿灯灭)。

2、按下BOOST按键3秒钟(蜂鸣器响一声，绿灯常亮，红灯灭)。

3、可进入汽车启动，方法跟上述正常操作的第3、4两个步骤相同。

四、智能夹的指示灯说明如下：

综上所述，本实用新型的智能夹具有多种自动检测功能，可确保使用的安全性，并且使用简单方便，实用性强。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种应急电源启动用的智能夹，包括主控制盒(1)，所述主控制盒(1)的内部设有控制电路板，所述主控制盒(1)的一端设有用于与应急启动电池相连接的输入接头(2)，所述主控制盒(1)的另一端设有用于与汽车电瓶的正极对接的正极夹子(3)和用于与汽车电瓶的负极对接的负极夹子(4)，其特征在于：所述控制电路板上设有MCU控制模块(5)，稳压模块(6)，启动按键模块(7)，蜂鸣器驱动模块(8)，指示灯模块(9)，用于通过继电器的吸合使应急启动电池为汽车电瓶供电从而进行汽车点火的继电器驱动模块(10)，用于输出短路保护和反充保护的短路检测模块(11)，用于汽车电瓶电压检测、分压和过充保护的电瓶电压检测模块(12)，以及用于应急启动电池低电压保护的电池电压检测模块(13)，所述稳压模块(6)、启动按键模块(7)、蜂鸣器驱动模块(8)、指示灯模块(9)、继电器驱动模块(10)、短路检测模块(11)、电瓶电压检测模块(12)和电池电压检测模块(13)分别与MCU控制模块(5)电连接，所述输入接头(2)连接稳压模块(6)、继电器驱动模块(10)、短路检测模块(11)和电池电压检测模块(13)，所述正极夹子(3)和负极夹子(4)分别与继电器驱动模块(10)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种应急电源启动用的智能夹，其特征在于：所述MCU控制模块(5)包括一控制芯片，所述控制芯片的型号为SH79F084A。

3.根据权利要求2所述的一种应急电源启动用的智能夹，其特征在于：所述继电器驱动模块(10)包括继电器K1，二极管D4、D6，电阻R3、R6、R7，电容C8、C9，以及三极管Q1，所述继电器K1的第30脚和电阻R3的一端分别连接至应急启动电池的+12V电源输入端，所述电阻R3的另一端通过电容C8与继电器K1的第87脚相连接，所述继电器K1的第87脚连接至输出脚Vout+，所述继电器K1的第86脚与二极管D4的负极相连接，所述继电器K1的第85脚与二极管D4的正极和三极管Q1的集电极相连接，所述三极管Q1的基极与电阻R6的一端、二极管D6的正极和电容C9的一端相连接，所述电容C9的另一端接地，所述电阻R6的另一端和二极管D6的负极连接至控制芯片的第7脚，所述三极管Q1的发射极连接电阻R7后接地。

4.根据权利要求2所述的一种应急电源启动用的智能夹，其特征在于：所述短路检测模块(11)包括放大器U2，电阻R13～R21，以及三极管Q3，所述电阻R13、电阻R14和电阻R17的一端分别连接至放大器U2的第3脚，所述电阻R15和电阻R18的一端分别连接至放大器U2的第1脚，所述电阻R13的另一端连接至输出脚Vout+，所述放大器U2的第5脚、电阻R14和电阻R15的另一端分别连接至应急启动电池的+12V电源输入端，所述放大器U2的第2脚、电阻R17和电阻R18的另一端分别接地，所述放大器U2的第4脚通过电阻R19与三极管Q3的基极相连接，所述三极管Q3的集电极连接至控制芯片的第6脚，所述三极管Q3的集电极通过电阻R20与控制芯片的第16脚相连接，所述电阻R21的一端连接至三极管Q3的基极，所述电阻R21的另一端和三极管Q3的发射极接地。

5.根据权利要求2所述的一种应急电源启动用的智能夹，其特征在于：所述电瓶电压检测模块(12)包括电阻R4、R5，二极管D3、D5，以及电容C7，所述电阻R4、电阻R5和电容C7的一端以及二极管D3的正极、二极管D5的负极分别连接至控制芯片的第14脚，所述电阻R5和电容C7的另一端以及二极管D5的正极分别接地，所述电阻R4的另一端连接至输出脚Vout+，所述二极管D3的负极连接至控制芯片的第16脚。

6.根据权利要求2所述的一种应急电源启动用的智能夹，其特征在于：所述电池电压检测模块(13)包括电阻R1、R2，电容C6，以及二极管D2，所述电阻R1、电阻R2和电容C6的一端以及二极管D2的正极分别连接至控制芯片的第15脚，所述电阻R2和电容C6的另一端接地，所述电阻R1的另一端连接至应急启动电池的+12V电源输入端，所述二极管D2的负极连接至控制芯片的第16脚。

7.根据权利要求1所述的一种应急电源启动用的智能夹，其特征在于：所述指示灯模块(9)具有红色LED灯(91)和绿色LED灯(92)。

8.根据权利要求1所述的一种应急电源启动用的智能夹，其特征在于：所述输入接头(2)设置为EC5接头。

9.根据权利要求1所述的一种应急电源启动用的智能夹，其特征在于：所述主控制盒(1)上设有与启动按键模块(7)相配套的按键按钮(14)。