CN207833257U - 一种用于汽车车窗控制的电流检测保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电气控制的技术领域，公开了一种用于汽车车窗控制的电流检测保护电路，包括设置于被检测电流电路的检测电阻，与检测电阻相连的差分放大模块，与差分放大模块相连的再次放大模块，与再次放大模块相连的一级比较模块、二级比较模块，该一级比较模块、二级比较模块均与控制器相连，差分放大模块用于将检测电阻两端的电压进行差分放大，再次放大模块用于将差分放大后的电压进行再次放大，输出再次放大电压，一级比较模块用于将再次放大电压与一级预设电压进行比较，输出第一指示信号，二级比较模块用于将再次放大电压与二级预设电压进行比较，输出第二指示信号，控制器用于接收第一指示信号、第二指示信号，控制执行模块切断电源。

Description

一种用于汽车车窗控制的电流检测保护电路

技术领域

本实用新型涉及电气控制的技术领域，尤其涉及一种用于汽车车窗控制的电流检测保护电路。

背景技术

日常有车一簇人群中，在驾驶汽车时，难免不会打开车窗透气，但当停车熄火后偶尔会忘记关闭车窗玻璃，因此造成的损失是轻者车内的财物丢失，重者整车被盗。基于规避此类风险，市场上有一种传统的自动关闭车窗控制器，安装于车内可达到当汽车上锁后，未关车窗的玻璃会自动升起，达到关闭车窗的目的。但此类传统控制器只是简单的在汽车熄火锁车后逐个给汽车车窗玻璃马达供电，待6秒后断开。如果在锁车前四扇窗的玻璃都是打开的，此类电路可以完美的完成工作。但在日常中玻璃窗是否打开存在很大的不确定性，当车窗未打开的情况下，如果也按常规的形式给马达通电，此时马达的电流会非常大，虽然只有6秒钟，但长期如此会给马达带来很大的负荷，轻者烧坏汽车马达，重者由于电流过大，而又未切断供电，导致发热着火。如果在此类控制器当中，配置有电流控制电路，则可以当马达电流超过预设值时，切断供电，达到保护马达的作用。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于汽车车窗控制的电流检测保护电路，解决了现有汽车车窗开关控制智能性差、易造成马达失效等问题。

本实用新型可通过以下技术方案实现：

一种用于汽车车窗控制的电流检测保护电路，包括设置于被检测电流电路的检测电阻，与所述检测电阻相连的差分放大模块，与所述差分放大模块相连的再次放大模块，与所述再次放大模块相连的一级比较模块、二级比较模块，所述一级比较模块、二级比较模块均与控制器相连，所述差分放大模块用于将检测电阻两端的电压进行差分放大，所述再次放大模块用于将差分放大后的电压进行再次放大，输出再次放大电压，所述一级比较模块用于将再次放大电压与一级预设电压进行比较，输出第一指示信号，所述二级比较模块用于将再次放大电压与二级预设电压进行比较，输出第二指示信号，所述控制器用于接收第一指示信号、第二指示信号，控制执行模块切断电源。

进一步，所述差分放大模块包括第一运算放大器，所述第一运算放大器的同向端通过电阻R2、反向端通过电阻R1与检测电阻的两端相连，输出端通过并联的电阻R4、电容C2与负相端相连，还通过串联的电阻R5、可变电阻RV1与再次放大模块的输入端相连。

进一步，所述再次放大模块包括第二运算放大器，所述第二运算放大器的同向端与并联的电阻R4、电容C2相连，反向端通过电阻R7连接电源，输出端通过并联的电阻R8、电容C12与反向端相连，还通过电阻R9连接一级比较模块、二级比较模块的输入端。

进一步，所述一级比较模块包括第三运算放大器，所述第三运算放大器的同向端通过分压电阻R11接地、电阻R10连接电源，反向端与电阻R9相连，输出端连接控制器，所述二级比较模块包括第四运算放大器，所述第四运算放大器的同向端通过分压电阻R12接地、电阻R17连接电源，反向端与电阻R9相连，输出端连接控制器。

进一步，所述第一运算放大器、第二运算放大器、第三运算放大器、第四运算放大器均采用型号为LM2902M的运算放大器，所述检测电阻采用大功率铜丝。

本实用新型有益的技术效果在于：

通过在车窗控制电路中设置检测电阻，再将检测电阻两端的电压进行放大，以便和预设电压进行比较，控制器根据比较结果输出控制信号，利用执行模块切断电源，从而避免由于电流过大致使马达烧坏，甚至发热着火的灾难，本实用新型的电路结构简单，实用性强，方便推广应用。

附图说明

图1为本实用新型的电路连接框图；

图2为本实用新型的具体电路连接图。

具体实施方式

下面结合附图及较佳实施例详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1和2所示，本实用新型提供了一种用于汽车车窗控制的电流检测保护电路，包括设置于被检测电流电路的检测电阻，与该检测电阻相连的差分放大模块，与该差分放大模块相连的再次放大模块，与该再次放大模块相连的一级比较模块、二级比较模块，该一级比较模块、二级比较模块均与控制器相连，该差分放大模块用于将检测电阻两端的电压进行差分放大，该再次放大模块用于将差分放大后的电压进行再次放大，输出再次放大电压，该一级比较模块用于将再次放大电压与一级预设电压进行比较，输出第一指示信号，该二级比较模块用于将再次放大电压与二级预设电压进行比较，输出第二指示信号，该控制器用于接收第一指示信号、第二指示信号，控制执行模块切断电源。该一级预设电压、二级预设电压可根据被保护器件的工作电压进行设定。

该差分放大模块包括第一运算放大器，所述第一运算放大器的同向端通过电阻R2、反向端通过电阻R1与检测电阻的两端相连，该检测电阻采用大功率铜丝，阻值可设置为20毫欧，输出端通过并联的电阻R4、电容C2与负相端相连，还通过串联的电阻R5、可变电阻RV1与再次放大模块的第二运算放大器的同向端与并联的电阻R4、电容C2相连，反向端通过电阻R7连接电源，输出端通过并联的电阻R8、电容C12与反向端相连，还通过电阻R9连接一级比较模块、二级比较模块的输入端。

该一级比较模块包括第三运算放大器，第三运算放大器的同向端通过分压电阻R11接地、电阻R10连接电源，反向端与电阻R9相连，输出端连接控制器，该二级比较模块包括第四运算放大器，第四运算放大器的同向端通过分压电阻R12接地、电阻R17连接电源，反向端与电阻R9相连，输出端连接控制器。

该第一运算放大器、第二运算放大器、第三运算放大器、第四运算放大器均采用型号为LM2902M的运算放大器。

本实用新型的工作原理如下：

当大电流用电设备的电流通过检测电阻RS，一般采用大功率铜丝(20毫欧阻抗)时，会在检测电阻RS的二端产生微小的电压差，假如通过的电流为5A时，通过公式：U＝I*R得出电压差为：U＝5*0.02＝0.1V。通过调节反馈电阻R4可以调节差分放大模块中第一运算放大器的放大倍数，从而得到想到的电压值。差分放大后的电压通电阻R5,RV1传送到再次放大模块的第二运算放大器的同向端，RV1为500欧的可调节电阻，由于每个运算放大器的放大倍数会有差异，可用于适当在小范围调节输入电压值，此时第二运算放大器的输出端第7脚会得到一个比较稳压的电压值，这个电压值会随着检测电阻RS上的电流的大小变化而变化，达到将电流变化转换成电压变化的效果。一级比较模块、二级比较模块为两个不同电流值的保护输出电路，通过在第三运算放大器、第四运算放大器的同向端配置偏压，当大电流用电设备的电流达到一定程度时，通过一级比较模块、二级比较模块的比较，其输出端将会输出第一指示信号、第二指示信号，可为高电平或者低电平，控制器根据接收的高电平或低电平控制执行模块，切断电源，从而达到保护车窗马达的作用。假如第三运算放大器的同向端电压设置在4.58V,当用电设备电流在12A时，通过差分放大模块和再次放大模块产生的电压也为4.58V，则当电流高于12A时，产生的电压必然高于4.58V，则此时第三运算放大器的反向端电压高于同向端，所以输出端第8脚会输出一个比较稳定的低电平，此低电平可以作为用电设备电流高于12A电流的标志信号给到控制器，达到预警目。

本实用新型通过在车窗控制电路中设置检测电阻，再将检测电阻两端的电压进行放大，以便和预设电压进行比较，控制器根据比较结果输出控制信号，利用执行模块切断电源，从而避免由于电流过大致使马达烧坏，甚至发热着火的灾难，本实用新型的电路结构简单，实用性强，方便推广应用。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，因此，本实用新型的保护范围由所附权利要求书限定。

Claims (5)

1.一种用于汽车车窗控制的电流检测保护电路，其特征在于：包括设置于被检测电流电路的检测电阻，与所述检测电阻相连的差分放大模块，与所述差分放大模块相连的再次放大模块，与所述再次放大模块相连的一级比较模块、二级比较模块，所述一级比较模块、二级比较模块均与控制器相连，所述差分放大模块用于将检测电阻两端的电压进行差分放大，所述再次放大模块用于将差分放大后的电压进行再次放大，输出再次放大电压，所述一级比较模块用于将再次放大电压与一级预设电压进行比较，输出第一指示信号，所述二级比较模块用于将再次放大电压与二级预设电压进行比较，输出第二指示信号，所述控制器用于接收第一指示信号、第二指示信号，控制执行模块切断电源。

2.根据权利要求1所述的用于汽车车窗控制的电流检测保护电路，其特征在于：所述差分放大模块包括第一运算放大器，所述第一运算放大器的同向端通过电阻R2、反向端通过电阻R1与检测电阻的两端相连，输出端通过并联的电阻R4、电容C2与负相端相连，还通过串联的电阻R5、可变电阻RV1与再次放大模块的输入端相连。

3.根据权利要求2所述的用于汽车车窗控制的电流检测保护电路，其特征在于：所述再次放大模块包括第二运算放大器，所述第二运算放大器的同向端与并联的电阻R4、电容C2相连，反向端通过电阻R7连接电源，输出端通过并联的电阻R8、电容C12与反向端相连，还通过电阻R9连接一级比较模块、二级比较模块的输入端。

4.根据权利要求3所述的用于汽车车窗控制的电流检测保护电路，其特征在于：所述一级比较模块包括第三运算放大器，所述第三运算放大器的同向端通过分压电阻R11接地、电阻R10连接电源，反向端与电阻R9相连，输出端连接控制器，所述二级比较模块包括第四运算放大器，所述第四运算放大器的同向端通过分压电阻R12接地、电阻R17连接电源，反向端与电阻R9相连，输出端连接控制器。

5.根据权利要求2-4之一所述的用于汽车车窗控制的电流检测保护电路，其特征在于：所述第一运算放大器、第二运算放大器、第三运算放大器、第四运算放大器均采用型号为LM2902M的运算放大器，所述检测电阻采用大功率铜丝。