CN215170495U - 智能点火夹子 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种智能点火夹子，包括接头、输入模块、输出模块、电源模块、控制模块和开关模块，接头连接输出模块，开关模块分别连接输入模块和输出模块，电源模块分别连接输入模块、输出模块、控制模块和开关模块，输入模块用于为电源模块提供电能；开关模块设置有多个MOS管，MOS管之间并联连接。本实用新型通过MOS管代替传统的继电器，避免触点开关所产生的火花和电磁干扰，延长了点火夹子的使用寿命，同时缩减了点火夹子的体积，扩展了点火夹子的输出电流。将指示灯、显示模块、短路保护单元、过温保护单元和浪涌保护器案件集成到点火夹子上，扩展了点火夹子的功能性。

Description

智能点火夹子

技术领域

本实用新型涉及智能点火领域，特别涉及一种智能点火夹子。

背景技术

随着汽车制造成本的快速降低，现在汽车逐渐成为人们的日常交通代步工具。然而，大部分汽车电池都是使用铅酸蓄电池，而铅酸蓄电池在低温条件下的充、放电性能会大大降低，所以在寒冷的冬天有不少汽车启动不了，为了解决这种问题，汽车应急启动电源应运而生。汽车应急启动电源通常使用高倍率锂电池作为储能电池，不会因低温而影响相应的充放电性能，很好地弥补了铅酸蓄电池的不足。通过点火夹子连接汽车应急启动电源和汽车电池，进而实现启动汽车。随着汽车行业的更新换代，人们对点火夹子也提出了越来越高的要求。

然而，现有的点火夹子普遍采用传统的继电器点火功能，通过触电电子开关进行点火，点火时会产生火花、电磁干扰，损害元器件，严重影响点火夹子的使用寿命。此外，若点火夹子的极性反接，会产生大电流火花现象，损害汽车的电子配件，严重的甚至造成车辆的安全事故。因此，需要一种智能点火夹子来解决这些弊端。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中点火夹子的弊端，提出了一种智能点火夹子，采用MOS管控制电路的通断。具体方案如下：

一种点火夹子，包括接头、输入模块、输出模块、电源模块、控制模块和开关模块，所述接头连接所述输出模块，所述开关模块连接所述输入模块和所述输出模块，所述电源模块分别连接所述输入模块、所述输出模块、所述控制模块和所述开关模块，所述输入模块用于为所述电源模块提供电能；所述开关模块设置有多个MOS管，所述MOS管之间并联连接。

具体地，所述MOS管的漏极连接所述电源模块的正极。多个MOS管的漏极连接电源正极构成高端控制，实现控制电路的通断。

具体地，所述MOS管的源极连接所述电源模块的负极。多个MOS管的漏极连接电源负极构成低端控制，实现控制电路的通断。可根据导通内阻选择合适控制方式。

具体地，还包括用于显示电压参数的显示模块，所述显示模块分别连接所述控制模块和所述电源模块。显示模块可实时显示点火夹子的电压参数等。

具体地，还包括用于显示运行状态的指示灯，所述指示灯与所述控制模块连接。可通过指示灯实时查看点火夹子的运行状态。

更具体地，所述开关模块设置有第一MOS管和第二MOS管，所述第一MOS管的漏极和所述第二MOS管的漏极分别连接所述电源模块的正极；所述第一MOS管的栅极依次连接所述第二MOS管的栅极和第一保护电阻，所述第一保护电阻的另一端与所述电源模块的正极连接。

更具体地，所述开关模块设置有第三MOS管、第四MOS管、第五MOS管和第六MOS管；所述第三MOS管的源极、所述第四MOS管的源极、所述第五MOS管的源极和所述第六MOS管的源极分别连接所述电源模块的负极；所述第三MOS管的栅极、所述第四MOS管的栅极、所述第五MOS管的栅极和所述第六MOS管的栅极分别连接第二保护电阻，所述第二保护电阻接地。

具体地，所述控制模块设置有过温保护单元，所述过温保护单元用于防止电流温度过高损坏器件。

具体地，所述控制模块设置有短路保护单元，所述短路保护单元用于防止电路短路。

具体地，所述点火夹子还包括浪涌保护器件，所述浪涌保护器件与所述电源模块连接，用于吸收尖峰脉冲波形。

本实用新型的有益效果：

通过MOS管代替传统的继电器，避免触点开关所产生的火花和电磁干扰，延长了点火夹子的使用寿命。

通过多个MOS管并联设置，扩展了输出电流，提高了点火夹子的点火效率。

通过设置低端控制和高端控制，根据导通内阻的大小，选择合适的控制方式。

通过设置过温保护单元，防止电流温度过高损坏器件。

通过设置短路保护单元，防止点火夹子因短路产生的火花而造成的安全事故。

通过设置浪涌保护器案件，吸收尖峰脉冲波形，保证电流平滑输出。

通过设置显示模块，可实时显示点火夹子的电压参数以及是否处于故障中。

通过指示灯，可实时监测点火夹子的运行情况。

本实用新型采用MOS管代替继电器，缩减了点火夹子的体积，扩展了输出电流，使点火夹子的点火效率更高，增加各种模块，扩展了点火夹子的功能性，使点火夹子具备更宽泛的应用领域。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型提出的点火夹子的模块示意图；

图2为本实用新型提出的点火夹子的高端控制电路图；

图3为本实用新型提出的点火夹子的低端控制电路图；

图4为本实用新型提出的点火夹子的电源模块电路图；

图5为本实用新型提出的点火夹子的控制模块电路图；

图6为本实用新型提出的点火夹子的显示模块电路图。

附图标记：1-接头；2-输入模块；3-输出模块；4-电源模块；5-控制模块；6-开关模块；7-显示模块；8-指示灯。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本实施例提出了一种智能点火夹子，通过MOS管替代传统继电器作为点火夹子的开关，解决了现有点火夹子的弊端。具体方案如下：

一种智能点火夹子，包括接头1、输入模块2、输出模块3、电源模块4、控制模块5和开关模块6。其中，输入模块2用于连接汽车电池，输出模块3用于连接接头1。电源模块4分别连接输入模块2、输出模块3、控制模块5、开关模块6，为控制模块5、开关模块6和输出模块3的接头1提供电能。输入模块2通过连接汽车电池，为电源模块4提供电能。开关模块6是本实用新型的核心装置，设置有多个MOS管，MOS管之间并联连接。开关模块6连接输入模块2、输出模块3和电源模块4，接受电源模块4的控制。控制模块5连接电源模块4，接收来自电源模块4的电能供应，同时通过控制电源模块4进而控制开关模块6，实现电路的通断。此外，点火夹子上还设置有显示模块7和指示灯8，显示模块7连接控制模块5和电源模块4，用于显示电源模块4的参数，指示灯8连接控制模块5。具体的结构图如说明书附图1所示。

具体地，开关模块6上设置有MOS管。与传统的点火夹子不同，本实用新型采用MOS管代替继电器实现开关作用。效应晶体管具有很高的输入阻抗，在电路中便于直接耦合，容易制成规模大的集成电路，此外，MOS管还具有噪声小、功耗低、动态范围大、安全工作区域宽等优点。MOS管的体积不到继电器的一半，便于缩减点火夹子的整体体积。MOS管之间可联动使用，通过将多个MOS管并联使用，可提高输出电流。对所有并联的MOS管而言，导通时其管压降是相同的，其结果必然是饱和电压小的MOS管先流过较大的电流，随着结温的升高，管压降逐渐增大，则流过管压降大的MOS管的电流又会逐渐增大，从而减轻管压降小的MOS管的工作压力。

特别地，本实施例针对多个MOS管并联提出了两种控制方式，包括高端控制和低端控制。高端控制通过控制电源的正极实现电路的通断。MOS管高端控制的电路图如说明书附图2所示，优选地，本实施例选用2个MOS管并联，包括第一MOS管Q14和第二MOS管Q15。第一MOS管Q14的漏极和第二MOS管Q15的漏极分别连接电源的正极，第一MOS管Q14的栅极依次连接第二MOS管Q15的栅极和第一保护电阻R41，第一保护电阻R41的另一端与电源模块4的正极连接，R41的阻值为10K。第一MOS管Q14的栅极和第二MOS管Q15的栅极连接处，还连接有三极管Q17。三极管Q17的集电极与第一MOS管Q14的栅极和第二MOS管Q15的栅极连接处连接，发射极接地。MOS管低端控制的电路图具体如说明书附图3所示。低端控制通过控制电源的负极实现电路的通断，优选地，本实施例选用四个MOS管并联实现低端控制，包括第三MOS管Q24、第四MOS管Q25、第五MOS管Q26和第六MOS管Q27；第三MOS管Q24的源极、所述第四MOS管Q25的源极、所述第五MOS管Q26的源极和所述第六MOS管Q27的源极分别连接所述电源模块4的负极；第三MOS管Q24的栅极、所述第四MOS管Q25的栅极、所述第五MOS管Q26的栅极和所述第六MOS管Q27的栅极分别连接第二保护电阻R80，所述第二保护电阻R80接地。通过MOS管代替继电器，体积小便于集成，多个MOS管并联可扩展输出电流，且避免继电器触点开关产生的火花和电磁干扰，不会损伤电子元器件。

电源模块4如说明书附图4所示。电源模块4连接输入模块2、输出模块3、控制模块5和开关模块6。输入模块2用于连接点火夹子与汽车电池，为电源模块4输入电能；输出模块3用于连接接头1。电源模块4为开关模块6提供电能，控制模块5通过控制电源模块4进而控制开关模块6的通断。此外，电源端还设置有浪涌保护器件，用于吸收尖峰脉冲波形。

具体地，控制模块5如说明书附图5所示。控制模块5是主要的控制模块5，负责根据各模块信息做出相应的指示。控制模块5连接有指示灯8，若器件运行正常，则控制模块5控制指示灯8亮蓝灯，表示正常工作；若器件运行异常，如点火夹子的接头1极性反接，则控制模块5控制指示灯8亮红灯，表示异常工作，此时控制模块5控制电源模块4停止为开关模块6输送电能，开关模块6中的继电器失去电能供应则断开线路，此时点火夹子停止工作。控制模块5还与显示模块7连接，显示模块7为一块显示屏，显示模块7的电路图如说明书附图6所示。显示模块7能够显示点火夹子是否正常。接头1上设置有电压检测装置，能够检测电压，并传递给控制模块5，控制模块5接收电压参数，并判断电压参数是否正常，并传递给显示模块7进行显示。若电压参数正常，则控制模块5控制显示模块7显示电压参数，点火夹子正常运行；若电压参数异常，则控制模块5控制显示模块7显示电压参数并标注异常，关闭开关电路的电能供应，停止点火夹子的工作。控制模块5上设置有过温保护单元，过温保护单元用于检测点火夹子的温度，当温度过高时，过温保护单元将温度发送给控制模块5，控制模块5控制电源模块4断开开关模块6，使点火夹子停止运行。控制模块5还设置有短路保护单元，短路保护单元用于保护点火夹子不受短路影响，若短路保护单元监测到点火夹子内部电路短路，则控制模块5控制电源模块4断开开关模块6，实现点火夹子停止运行。

本实用新型提出了一种智能点火夹子，采用MOS管，实现控制点火夹子的通断。通过MOS管代替传统的继电器，避免触点开关所产生的火花和电磁干扰，延长了点火夹子的使用寿命。通过多个MOS管并联设置，扩展了输出电流，提高了点火夹子的点火效率。通过设置低端控制和高端控制，根据导通内阻的大小，选择合适的控制方式。通过设置过温保护单元，防止电流温度过高损坏器件，避免点火夹子因温度过高而产生的安全隐患。通过设置短路保护单元，防止点火夹子因短路产生的火花而造成的安全事故。通过设置浪涌保护器案件，吸收尖峰脉冲波形，保证电流平滑输出。通过设置显示模块，可实时显示点火夹子的电压参数以及是否处于故障中。通过指示灯，可实时监测点火夹子的运行情况。本实用新型采用MOS管代替继电器，缩减了点火夹子的体积，扩展了输出电流，使点火夹子的点火效率更高，增加各种模块，扩展了点火夹子的功能性，使点火夹子具备更宽泛的应用领域。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本实用新型序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施场景，但是，本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种点火夹子，其特征在于，包括接头、输入模块、输出模块、电源模块、控制模块和开关模块，所述接头连接所述输出模块，所述开关模块分别连接所述输入模块和所述输出模块，所述电源模块分别连接所述输入模块、所述输出模块、所述控制模块和所述开关模块，所述输入模块用于为所述电源模块提供电能；

所述开关模块设置在所述输入模块和所述输出模块之间，所述开关模块设置有多个MOS管，所述MOS管之间并联连接。

2.根据权利要求1所述的点火夹子，其特征在于，所述MOS管的漏极连接所述电源模块的正极。

3.根据权利要求1所述的点火夹子，其特征在于，所述MOS管的源极连接所述电源模块的负极。

4.根据权利要求1所述的点火夹子，其特征在于，还包括用于显示电压参数的显示模块，所述显示模块分别连接所述控制模块和所述电源模块。

5.根据权利要求1所述的点火夹子，其特征在于，还包括用于显示运行情况的指示灯，所述指示灯与所述控制模块连接。

6.根据权利要求2所述的点火夹子，其特征在于，所述开关模块设置有第一MOS管和第二MOS管，所述第一MOS管的漏极和所述第二MOS管的漏极分别连接所述电源模块的正极；

所述第一MOS管的栅极依次连接所述第二MOS管的栅极和第一保护电阻，所述第一保护电阻的另一端与所述电源模块的正极连接。

7.根据权利要求3所述的点火夹子，其特征在于，所述开关模块设置有第三MOS管、第四MOS管、第五MOS管和第六MOS管；

所述第三MOS管的源极、所述第四MOS管的源极、所述第五MOS管的源极和所述第六MOS管的源极分别连接所述电源模块的负极；

所述第三MOS管的栅极、所述第四MOS管的栅极、所述第五MOS管的栅极和所述第六MOS管的栅极分别连接第二保护电阻，所述第二保护电阻接地。

8.根据权利要求1所述的点火夹子，其特征在于，所述控制模块设置有过温保护单元，所述过温保护单元用于防止电流温度过高损坏器件。

9.根据权利要求1所述的点火夹子，其特征在于，所述控制模块设置有短路保护单元，所述短路保护单元用于防止电路短路。

10.根据权利要求1所述的点火夹子，其特征在于，还包括浪涌保护器件，所述浪涌保护器件与所述电源模块连接，用于吸收尖峰脉冲波形。

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