CN2678968Y - 汽车电源主动管理系统 - Google Patents

Abstract

汽车电源主动管理系统主要由电阻分压网络，电压检测电路，同步开关电路，声光指示电路，定时器电路，逻辑门电路，输出功率放大电路，线性稳压电源几部分组成。外部被测信号经电阻分压网络分压后进入电压检测电路，经电压检测后的信号有一部分直接进入声光指示电路，另一部分被送往逻辑门判断电路与定时器电路，定时电路的输出一路到声光指示电路，另一路信号经反相后也进入逻辑门判断电路，经逻辑门电路判断后的信号含有指示信号的，进入指示电路，含有控制信号的进入功率放大电路，以对汽车的起动系统和负载系统进行有效的控制。此外，采用线性的稳压供电系统可为本电路提供高质量的电源。

Description

汽车电源主动管理系统

所属技术领域：

本实用新型主要用于汽车电源检测与控制的管理，尤其是能很好处理现代汽车电器容量快速增加给汽车电源带来的负担。

背景技术：

自1886年1月29日德国工程师Benz发明汽车以来，汽车上装备的电器与电子设备日趋复杂，特别是近50年来，汽车电子技术得到了突飞猛进的发展。汽车电子化已是汽车工业发展的必然趋势。汽车电子化被认为是汽车技术发展的一次革命，汽车电子化被看作是现代汽车技术的重要标志，是用来设计新车，改造旧车的重要措施。汽车制造商认为增加汽车电子设备的数量、质量、科技含量，促进汽车电子化是夺取未来汽车市场的重要手段。但不管是普通汽车还是高级豪华汽车，其电源系统在整个电器系统中都起着举足轻重的作用，汽车电源系统、电器控制系统与负载共同构成了汽车电路的整体。与此同时，日趋复杂的汽车器对电源系统也提出了更高要求。传统的汽车电路将电源与负载分开设计，其实这是一种不太科学的考虑方法，因为随着汽车电子化的发展，汽车的电源与负载关系日益紧密，电源与电器设备已经没有明显的界限。

据统计，汽车上电子器件的容量正在以每年6％的速度增长，现代高级豪华汽车上电子设备的价值已达到2000美元以上。由于机械部件正在被电子器件逐步代替，另外，人们还想在汽车上添加更新更尖端的电子设备，所以电子设备有望在今后10年内取得更快的增长，并将达到豪华轿车总成本的40％。在20世纪50年代，一辆汽车上的电子线束仅为75米，而现今，一辆高级豪华车可能有2000米以上长度的线束，且重量达到了35千克，实际上在某些最新型的汽车上，由于电子器件的变化发展，整车电路可能包含5600个零部件以及200种以上线束，仅单片微型计算机的数量就达48个之多。随着电子系统的增加，电能的需求也在快速上升，从1976年的500W上升到最新车辆的2000W左右，此增长率相当于在过去的几年中每年的电能需求增加约60W以上。而在未来10年内，其增长有望达到300％。维斯通公司的研究表明，在21世纪前10年，汽车所需电能有望接近10000W。随着汽车的发展和电器容量的讯速增加，汽车电路需要越来越复杂的电源供电系统，相对于众多的尖端汽车电器，汽车的整车电源能量供给就落后许多。就拿发电机来说吧，发电机的输出电压是会随着其转速的变化而不断变化，要想测发电机的输出电压，就必需先测其转速，但现代大多数汽车还没有装备发电机检测电路，就是有一少部分装备了此功能的电路，也是体积大，精度也难以达到汽车检测的要求。另外，汽车稳定电压的稳压器(调压器)与发电机是一个有机整体，因为当汽车发动机由静止开始运转时，发电机还没有经发动机的驱动产生电能，也就没有电能供给起动机和点火系统，此时蓄电池单独向起动机供电，使发动机由静止状态进入正常运转状态而带动发电机运转。在怠速及低转速时，发电机的输出电压较低还不能满足用电设备的需求时，仍由蓄电池向负载提供电能。可见蓄电池也是汽车电源中一个非常重要的部件，不仅发动机要靠它，在汽车熄火后，它更是汽车上唯一的动力源，蓄电池的状态直接关系着汽车的整个电路能否正常工作，对它的检测需要一套系统的管理方法，不但要对它参数的最低电压进行检测，以防蓄电池的亏电，也要对其最高电压进行控制，以防止过高的电压将蓄电池损坏；此外，汽车上的各种电器设备如电喷发动的电子控制器(EFI)、ABS、EDS等也不允许出现过高电压。那么，是那个部件对蓄电池的最高电压进行控制呢？它就是电压调节器，所以，对蓄电池的保护还必需对电压调节器进行检测，但是目前还没有电压调节器检测电路在汽车上应用的实例，这是一个不足。我们知道，引起蓄电池电压过低主要原因是：蓄电池长期的自然放电或负载过度用电所致，但主要原因在于后者。在汽车的电器中，功耗最大的要数起动机，并且起动机为了达到一定的起动转矩，对其最低电压也有严格的要求，所以对起动机的检测这一项也必不可少。但现实情况是汽车电源主要部件之一的蓄电池充电指示仅用一只小灯泡作为充电指示，它仅能反映蓄电池与发电机输出电压是否相同，并不能反映发电机输出电压与蓄电池实际电压。现代的无维护蓄电池由于内阻小，自放电少，使用寿命长和特点，被不少汽车所采用，这些无维护蓄电池很大部分装有简单的充电指示器，这里所谓的充电指示器实际上是一个机械式上下浮动的小球，它是根据电解液的高低与密度引起小球的上下浮动来指示的，受温度、汽车的倾斜度影响较大，更重要的是，它的观察很不方便，精度也不高。蓄电池的检测尚且如此，起动机的检测就可想而知了。当今对汽车起动机的检修很多需要使用专业的仪器和拥有丰富的经验，这对于车主来说自己难以知道汽车故障的实际情况。另外，从延长蓄电池使用寿命的角度来说，当蓄电池电压过低时，还应立刻阻止蓄电池的继续放电，并对其进行充电。对于充电，这个问题比较好解决，只要汽车起动，蓄电池就能充电，但阻止其放电，难度较大，因为有些电器是必需连续供电的如点火系统，这些系统在汽车起动以后就一直需要电能供给，而有些电器如电动天窗、电动后视镜，电热座椅，空调等设备相对来说不太重要，可以暂时不要电能的供给，也就是说，在蓄电池电能不足时要有一种逻辑判断电路对电源的分配进行控制，把仅有的电能供给汽车最重要且最需要电能的用电设备。综上所述，现代汽车的整车电源检测系统还很不完善，以往人们只重视被动的检测指示，并没有把主动保护放在重要的位置，这就使得汽车电源在蓄电池的防亏电方面也存在缺陷，通过对汽车电源与电器发展道路的分析，再结合现代汽车电源系统的现状我们不难发现，在汽车电子化的今天，汽车电源系统的检测已经不可能仅仅依靠一两个电子元件就能完成的，汽车电源的检测需要的是不但能对发电机，调压器，蓄电池，起动机进行整体检测，而且要对发动机的转速与蓄电池的状态进行判断，以确定电源能量是否足够所有用电设备的使用。具有这些功能的检测电路才是现代汽车电源检测电路所迫切需要的。

发明内容：

早期的汽车电源负载分开考虑，各器件自检单独设计的思想已经远远不能适应现代汽车大容量电子化发展的需要，所以在这里，本人推出一种全新的汽车电路——汽车电源主动管理系统。本系统主要由电阻分压网络，电压检测电路，同步开关电路，声光指示电路，定时器电路，逻辑门电路，输出功率放大电路，线性稳压电源几部分组成。可以精确检测和管理交流发电机，蓄电池，和起动机系统以及特定电器的状态。所谓对交流发电机的管理，是指必需精确检测交流发电机以及整流器的状态。蓄电池管理的职责是监控蓄电池的电压和充电状态，判断蓄电池的电能是否足够向所有用电设备供电。起动机管理的职责是判断起动机起动所需的条件是否达到，以确定能否正常工作。汽车电源主动管理系统从电源的产生，稳压储蓄，分配到负载的使用进行定点连续检测，统一管理。不但解决了传统电路没有电源管理和只能检测指示故障，不能控制故障扩大的缺点，而且克服了以往电路体积大，功耗大，误差大，电器自检相互独立，模拟检测输出和数字检测输出难于整合的不足。具有体积小，重量轻，功耗低，功能强大，模拟电路与数字电路同时运行使电路具有了逻辑判断功能，首次使汽车电源具有主动管理功能，预防和减少了汽车电源故障的产生，控制故障的扩大，降低了整车电路的故障率，减轻了驾使员的负担，对汽车的安全行使也具有重要意义。

以下结合附图对本实用新型具体说明：

图1为本实用新型结构方框示意图：

图2为本实用新型电路原理图：

图2中IC1是MAX8214，它是精密电压监控器，内部有四个精密比较器及一个辅助比较器，内部各通道误差不于1％；IC2是7805三端稳压集成电路；IC3为555时基电路；IC4为74LS86四路双输入异或门。IC5也为555时基电路。

发电机的管理：汽车音响、仪器仪表、电喷发动机、ABS、起动机等设备都需要电能，供给些用电设备电能的，就是发电机。现代汽车的发动机和发电机是同时工作的，发电机担负着为汽车上所有用电设备提供电能的重任。其工作状态直接影响整车的性能，对发电机进行连续的检测，不仅可以很好的解决整车的电能供给，而且对发电机的检修也极为方便。传统的发电机检测电路与蓄电池充电指示共用一只小灯泡，虽然也可以进行简单的指示，但是由于过于简单，使得这种方式不能对发电机的实际电压参数进行快速不间断的测量。而现代汽车电器设备的增多又决定了必需对汽车发电机的实际电压进行连续检测，为此本系统特设发电机随车连续检测系统。由于汽车的发动机从起动、怠速、最高速度、再降速其转速变化范围很大，由发动机驱动的发电机出电压将随之变化，即使接上负载与调压器之后，其输出电压仍会有一定变化，检测难度有所增大，整个发电机检测电路附图(2)所示：由F2，C2，RP2，R3，R4，IC1(3，13)脚组成的发电机检测电路和由F3，C3，RP3，R5，R6，IC1(4、12)脚组成的发动机转速检测电路，RP33(1、2、7、8)脚组成的集成限流电阻，IC4(1、2、3)脚的逻辑判断电路及由RP22，D7组成的指示电路所组成。现代的汽车蓄电池大多以12V为主，所以发电机的输出电压应超过12V才有实际意义，我们将RP2，R3，R4组成的电阻分压值设定为12V，也就是说，根据蓄电池的充电状态，判断发电机的输出电压是否达到12V，发电机输出电压低于12V时，并不能对蓄电池进行有效充电，所以，低于12V的电压将视为无效。在低转速情况下，发电机的输出电压可能达不到12V，而当发电机高转速运行时，输出电压会大大上升，即使电路中含有电压调节器也不能对电压进行精确控制，它只能将发电机输出电压控制在14.5V以内。根据汽车电器设备的参数可知，汽车电源电压控制在12-13V为最佳状态，但实际上，汽车电源电压并不永远保持在理想状态，它的输出电压主要受蓄电池电压与发电机转速的影响。比如，汽车经常使用或蓄电池刚充过电，这时即使发电机转速下降还有蓄电池供电，但如果汽车长久没有使用或蓄电池电压不足时，这时即使发电机转速升高也无济于事，因为蓄电池已将发电机输出电压嵌位在较低的范围内。我们在设置检测发电机输出电压值时已经设为12V，在低转速下低于12V的输出电压很容易造成发电机检测电路误判断为发电机性能不稳而报警，事实上发电机此时为正常运行状态。为克服此难点，我们增加了由F3，C3，RP3，R5，R6，IC1(4，12)脚组成的发动机转速检测电路，它实际上是欠电压检测电路，根据发电机与蓄电池的特性，将RP3，R5，R6组成分压电路的分压比调整到发电机接标准负载时发电机输出电压为12V时发动机的转速，即发电机输出电压为12V时发动机转速表的电压就是RP3，R5，R6所要设定检测的值(具体数值根据汽车型号而定)。发电机电压检测输出IC1(13)脚与发动机转速检测输出IC1(12)脚输出的检测信号分别进入RP33(1、2)脚，经(7、8)脚输出后进入IC4(1、2)脚进行逻辑判断，如果发电机转速高且输出电压大于12V，发电机检测电路检测到的实际电压也高于12V，说明一切正常，IC4(3)脚输出低电平信号，此信号进入RP22(1)脚，从(8)脚输出后进入发光二极管D7正极，负极则接地，发光二极管因没有正常工作电压而熄灭；如果测得发电机转速低，发电机的实际输出电压也低于12V，逻辑电路IC4(1，2)脚同为低电平，则输出端(3)脚也为低电平，只有当发动机转速高，而发电机电压检测电路检测到的发电机输出电压低于12V时，发电机电压检测电路IC1(13)脚输出低电平信号，此信号经RP33(1，8)脚进入IC4(1)脚，由于IC4(1)脚为低电平，(2)脚为高电平，则(3)脚将输出高电平，发光二极管D7点亮，以提醒司机，发电机回路出现了故障。

对蓄电池的管理：蓄电池是汽车上一个非常重要的部件，它的功能是提供汽车启动的能量，调整和稳定发电机输出电压与负载之间的不平衡状态，不仅发动机的启动要靠它，在汽车熄火后它更是车上唯一的动力源。在汽车启动时，蓄电池根据发电机的转速决定是否向负载供电，当发电机转速低时，蓄电池向用电设备提供电能，当用电设备的总功耗大于发电机输出电能时，它和发电机共同向用电设备提供电能。蓄电池最怕亏电，在使用时要让它电力充足，长期存放时更要注意，必须定期充电。在日常生活中，汽车电器故障是导致蓄电池亏电的主要原因：如漏电，发电机接触不良，短路等。导致汽车蓄电池亏电主要原因的电器故障在很多情况下是隐性的(既通过一般的看听闻是检查不出来的)。这些故障并不能立即使汽车不能正常运转，这就如同慢性疾病，早期并不被人们注意，等到晚期发现时已到很严重的地步。对于这类故障，不要说对汽车电路不是极为精通的司机，就是专业人员也得仔细检查才能找出原因，所以对蓄电池的连续检测就显的极为重要。但现代汽车上偏偏没有蓄电池检测系统，这样不但降低蓄电池的性能，而且缩短其使用寿命，修理也费时费工，如果有一个能对蓄电池连续检测的电路情况就大不一样。为解决此问题，我们特设置了蓄电池管理系统。它的电路附图(2)所示：F1，C1，RP1，R1，R2，IC1(2、14)脚，RP22(4、5)脚，D4组成蓄电池欠电压检测指示电路，RP4，R7，R8，IC1(7、11)脚，RP22(3、6)脚，D5组成的蓄电池过压检测指示电路，IC4(4、5、6)脚和T4及周围R18，R24，S3，D9，D10，L1K1，T5及周围R19，R25，D8，D11，L2K2组成集成门逻辑判断电路与输出控制部分组成。原理：蓄电池电压信号经电阻分压网络同时进入IC1(2、7)脚，由RP1，R1，R2把蓄电池欠电压值设定为10.5V，当被测蓄电池电压信号大于10.5V时，RP1，R1，R2分压后的电压高于IC1内部比较器阀值电压，则IC1(14)脚输出高电平；若在任何时刻低于10.5V，则IC1内部比较器将翻转，(14)脚将输出低电平信号，此信号在使二极管D4点亮的同时，经RP33(3，6)脚进入IC4(4)脚，由于在运行模式时同步开关电路都断开，起动机电压检测电路一直都停止工作，其IC3的输出(3)脚一直都为低电平，经T3反相后，进入IC4(5)脚，使其一直保持在高电平。由于IC4(4)脚电平的突然变低，使门电路的输出(6)脚由低变为高电平，此信号经R18，R19进入三极管T4，T5基极，使T4，T5同时导通，在运行模式下，起动机停止工作，所以起动机回路控制端的T4是否导通并不重要，主要是看T5的情况。这时T5的导通使得继电器线圈L2得电，继电器K2的(5、6)，(8、9)两组触点分别断开，(4、6)，(7、9)两组触点分别闭合，从而关断了如(电热电动座椅，电动后视镜，空调设备等不太重要但很耗电的电器设备，具体控制对象根据实际可调)。这样，不但能在蓄电池电压不足时把仅有的电能供给汽车最主要的用电设备，而且保护了蓄电池，R25，D11为继电器K2通断指示电路。由RP4，R7，R8，IC1(7、11)脚组成蓄电池过压检测，RP4，R7，R8将被测电压设为14.5V，在正常情况下，蓄电池电压低于14.5V，IC1(11)脚输出高电平，蓄电池过压指示发光二极管熄灭，如果蓄电池电压一旦高于14.5V，则IC1(11)脚立刻输出低电平，发光二极管D5将被点亮，以示报警，说明蓄电池电压过高，可能是调压器损坏。

起动机的管理：发动机由静止变为正常运转的过程称为起动，对于现代汽车来说，发动机的起动必需靠起动机来完成。起动机工作时间短，但工作电流极大，是汽车上功耗最大的部件。起动机功耗大，冲击大的特点决定了现代汽车的随车诊断设备不能对起动机进行有效的检测。要很好的保护蓄电池，保证汽车正常的起动性能，就必需对这个汽车上最耗电的设备进行检测，这样不但能延长蓄电池的使用寿命，而且可以很好的检测这个部件的工作状态，保证汽车正常的起动。为了解这个难题，特设了起动机管理系统，本系统功能强大，逻辑性强，不但突破了汽车起动机自检难的瓶颈，并且很好的解决了汽车起动机与蓄电池电源能量的关系。电路附图(2)所示：F4，C4，RP5，R9，R10，IC1(8、10)脚组成起动机电阻分压检测电路，IC3及周围电路C9，C10，C11，R13，R14组成定时电路，IC5以及周围电器元件R21，R22，R23，C12，C13，C14，扬声器Y，RP22(2、7)脚与D6组成的声光指示电路，RP33(3、4、5、6)脚与IC4(4、5、6)脚组成限流与逻辑判断电路，由保险丝，电容电阻F5，C5，RP6，R11，R12，RP7，C8，T1，T2，D1，D2，L1S1，L2S2组成同步开关电路，T4，D8，L1K1成的起动机控制电路，R24、D10为继电器K1通断指示电路，T3，R15，R16组成反相电路，而由F1，C1，RP1，R1，R2，R20、S1，IC1(2、14)脚组成的蓄电池欠电压判断电路，则是起动机逻辑判断的必要条件。工作原理：由F1，C1，RP1，R1，R2，IC1(2、14)脚组成的蓄电池欠电压检测系统首先对蓄电池电压进行判断其电压是否达到起动机正常起动所需最低电压，如果达到，IC1(14)脚输出高电平信号，此信号分为两路：一路通往由RP22，D4组成的发光指示电路，发光二极管熄灭，说明蓄电池状态正常，如果此时蓄电池电压过低，已无法满足起动机要求，则蓄电池电压检测器IC1(14)脚输出低电平，蓄电池低电压指示系统令二极管D4点亮，以提醒司机采取相应措施，同时经RP33(3、6)脚进入逻辑判断电路IC4(4)脚，由IC4的功能可知，只有输入端同高同低输出才为低电平信号，现在IC4(5)脚为高(4)脚为低，输出端(6)脚将为高电平信号，此信号经R18，S3进入三极管T4基极，T4导通，继电器K1的线圈L1得电，继电器K1吸合，常开触点1，3被接通，常闭触点2，3被断开，切断了起动机继电器线圈回路，从而直接阻止了起动机起动时对蓄电池的损坏。此时发光二极管D10也将点亮以指示继电器K1的状态，(三极管T5也将导通，继电器K2吸合而切断其控制的负载)在蓄电池一切正常的情况下，汽车将进入下一步程序——汽车的起动。由F5，C5，RP6，R11，R12，RP7，C8，T1，T2，L1S1，L2S2及D1，D2组成的同步开关电路将进入工作状态，由于起动时起动机的工作电流极大，所以对整个供电系统的冲击也较大，根据蓄电池的特性可知，蓄电池的输出电压会有一定的下降，若此时蓄电池电压低于起动前蓄电池检测电路设定的最低阀值，将引起输出状态的改变，从而使逻辑判断电路误以为蓄电池输出电压过低，形成误保护，为此，本电路特设可在两种模式下工作的起动机检测电路：起动状态下检测模式与运行状态下检测模式，两种模式的转换主要靠同步开关电路。在起动状态下，同步开关电路最先得到起动点火信号，点火信号经F5，C5，RP6，R11，R12进入T1基极，经RP7，C8的连接处进入T2的基极，在正常情况下，三极管T1会立刻导通，L1得电，触点开关S1立即闭合，电阻R20与RP1，R1形成并联电路，降低了蓄电池检测电路的阀值电压，消除了误保护现象，由于RP7，C8的电路特性，三极管T2晚于T1导通，蓄电池检测电路先进入起动检测模式，为起动机的正常起动创造了条件。在起动状态下，起动机的起动信号经电路F4，C4，RP5，R9，R10进入IC1(8)脚，经内部检测后由(10)脚输出检测后的信号，此信号经S2，C9后进入IC3输入端(2)脚。IC3及周围电路R13，R14，C10，C11组成定时电路，以防止因起动时蓄电池压降过大，输出电压小于起动继电器的吸合电压导致起动继电器断开，在起动继电器断开后起动机回路被切断，蓄电池系统电压因负载减小又恢复正常，起动继电器再次吸合，如此快速重复的现像。在起动状态下，我们将蓄电池欠电压检测阀值设定为9V，(由R20，RP1，R1，R2决定)正常情况下，IC1(14)脚输出应为高电平，如果输出低电平，则说明蓄电池内阻过高，性能下降；如果蓄电池电压正常，则电路F4，C4，RP5，R9，R10，IC1(8、10)脚组成的起动机欠电压检测电路将检测起动机两端的实际电压，RP5，R9，R10将被测的起动机电压设为8.9V(此值根据需要可调)，也就是说，起动机电压一旦低于其参数要求的8.9V，IC1内部的比较器立刻发生翻转，(10)脚输出低电平，此信号进入IC3(2)脚后在输出端(3)脚会立即输出一高电平信号，此信号分为两路：一路直接进入声光报警电路，光电信号经RP22(2、7)脚进入二极管D6到地进行光报警；声讯信号经R21进入IC5(4)脚，由于IC5组成的是自激多谐振荡器，输出端(3)脚经C14使扬声器Y输出声讯信号进行报警；另一路经R15进入三极管T3的基极，经T3反相后从集电极输出进入集成电阻RP33(4)脚，从(5)脚输出后进入IC4(5)脚，此时(4)脚高电平，(5)脚为低电平，则输出端(6)脚输出高电平，此信号经R18进入T4基极，三极管T4导通，继电器线圈L1得电，继电器K1吸合，发光二极管D10点亮，常开触点(1，3)闭合，常闭触点(2，3)断开，从而阻止了因起动机端电压过低，起动转矩不足的起动过程，防止了起动机的损坏。此种情况一般为蓄电池与起动机间的主电源线接触不良，接线桩氧化电阻变大所导致。还有一种情况在这里要说一下，就是蓄电池老化以后，很可能在起动机启动的瞬间，由于大电流的放电，蓄电池输出电压迅速下降。此电压过低时，(起动机与蓄电池在起动时，电位几乎相同)以至于蓄电池欠电压检测与起动机欠电压检测电路同时发生翻转而输出低电平，集成逻辑门电路的输入端IC4(4、5)脚同为低电平，由逻辑门的特性可知，输出没有变化，这种应该保护的情况看似没有保护，但实际上，在这种情况下，蓄电池输出电压往往低于起动机主继电器的吸合保持电压，起动继电器将因此而断开，起动机与蓄电池回路被切断，蓄电池输出电压会因减少了负载而迅速上升，同时IC1(14)脚也将输出高电平，但由于IC3是定时电路，它的输出仍保持原状态，并没有随蓄电池电压的升高而改变，而是经过一段时间后自动复位，这样当IC4(4)脚为高电平时，(5)脚仍为低电平，输出(6)脚则为高电平，三极管T4仍然导通，继电器K1还在吸合状态直到定时结束，仍切断主起动继电器线圈回路，从而防止在起动时因蓄电池老化而起动点火钥匙还没有复位造成的起动主继电器再次吸合断开的现像。S3为一触点开关，它可实现本电路对汽车起动机从自动控制到手动控制的转换，(3)脚接(1)脚时为自动，(3)脚接(2)脚时为手动，当本电路在检测到汽车电源电压过低阻止汽车起动时，将开关拔至(2)处，起动机控制电路将失去作用，实现强行起动。

本电路电源的解决方案：为节省空间，提高性能，本电路的电源取自JP1(IN)(1)脚经保险丝F1与RP1之间的电路，JP(IN)(1)脚为测蓄电池电压而接汽车主电源，此电源经F1进入IC2输入(1)脚，在IC2输出(2)脚会有一稳定的+5V电压输出，D3为保护二极管，C6、C7为滤波电容，可提高电路抗干扰能力。

具体实施方式：

图2的电路中，JP1(IN)为整个电路的信号输入插接件，(1)脚接蓄电池正极(汽车主电源)，(2)脚接发电机正极端子(调压器与蓄电池充电指示输出端)，(3)脚接发动机转速表，(4)脚接起动机输入正极端子，(5)脚与点火电路相连，(6)脚接汽车电路地。JP2(OUT)为整个电路信号输出插件，(1)脚为空，(2、3)脚串接于主起动继电器线圈回路，(4、7)脚也为空脚，(5、6)与(8、9)串接于汽车负载回路，以控制汽车负载，具体控制电路根据实际情况而定。

Claims (9)

1：一种汽车电源主动管理系统，它主要由电阻分压网络、电压检测电路、声光指示电路、定时器电路、逻辑门电路、输出功率放大控制电路、线性稳压电源电路几部分组成，外部被测信号经电阻分压网络进入IC1(MAX8214通用电压监控器)进行电压检测，为提高输出电压，在IC1输出端接上拉电阻RP11，输出部分(14，11)脚信号进入声光指示电路，(10)脚输出经S2，C9后进入定时电路IC3(555时基集成电路)(2)脚，在(3)脚输出端同时接有声光指示电路与T3、R15、R16组成的反相电路，T3的集电极输出信号和从IC1输出信号同时经RP33与IC4输入脚相连，IC4(74LS86)(3)脚输出经RP22进入发光二极管D7到地，IC4(6)脚输出信号接于T4、T5基极，T4与接于集电极的继电器K1、D8组成起动机控制电路，T5与K2、D9组成负载控制电路，起动点火信号经RP6、R11、R12、RP7、C8进入三极管T1、T2基极，T1、T2集电极的L1、L2分别控制S1、S2的通断，可以使电路从起动检测模式到运行检测模式的转换，由IC2及周围电路提供稳定的+5V电源。

2根据权利要求1所述的汽车电源主动管理系统其特征是：整个电路的核心元器件由IC1构成，它是通用电压监控集成电路，内部有四个含滞回电路的比较器及一个也含滞回电路的辅助比较器，内部的1.25V基准电压精度达到了0.75％，它的(1)脚为内部基准电压输出，分别接于(5、6)两脚，(2、3、4、7、8)四个精密比较器及辅助比较器输入端，分别与蓄电池低电压检测的分压电阻(R1、R2连接处)，发电机分压电阻(R3、R4连接处)，发动机转速检测分压电组(R5、R6连接处)，蓄电池过压检测电阻(R7、R8连接处)，起动机欠压检测电阻(R9、R10连接处)相连接，(10、11、12、13、14)为检测输出，上拉集成电阻RP11分别接于输出脚，(15)脚为模式选择端在这里选择接地，电源经R17进入(16)脚。

3根据权利要求1所述的汽车电源主动管理系统其特征是：由F1、F2、F3、F4、F5、C1、C2、C3、C4、C5组成的输入保护与滤波，RP1、R1、R2、RP2、R3、R4、FP3、R5、R6、RP4、R7、R8、RP5、R9、R10、RP6、R11组成的高精度高稳定度电阻分压网络，且在RP1，R1上并联了同步开关S1及电阻R20。

4根据权利要求1所述的汽车电源主动管理系统其特征是：IC1(11)脚接于集成电阻RP22(3)脚，IC1(14)脚接RP22(4)脚，RP22(5、6)分别接于D4、D5负极，D5、D6正极接电源。

5根据权利要求1所述的汽车电源主动管理系统其特征是：三极管T3集电极输出信号与IC1(14、13、12)脚输出信号一并进入集成限流电阻RP33(4、3、1、2)脚，从(5、6、7、8)脚输出的信号分别接于IC4(5、4、2、1)脚，IC4(3)脚的输出信号接于RP22(1)脚，经(8)脚输出后进入D7正极，负极接地，IC4(14)脚接+5V电源，(14)脚与(13、12、10、9)脚同时接地，(11、8)脚为空。

6根据权利要求1所述的汽车电源主动管理系统其特征是：IC4(6)脚输出信号经R18，R19后进入三极管T4，T5基极，T4，T5集电极与继电器K1，K2线圈的一端连接，线圈另一端与电源连接，在继电器线圈L1两端并联有二极管D9，D10，电阻R24；L2两端并联有二极管D8，D11，电阻R25，电阻R18与三极管T4基极串接有一触点开关S3。

7根据权利要求1所述的汽车电源主动管理系统其特征是：为配合对起动机的检测，起动点火信号经F5，C5，RP6，R11，R12后一路进入三极管T1基极，另一路经RP7，C8的连接处进入T2基极，三极管T1集电极接L1，D1以控制干簧管触点S1的闭合与接通；T2集电极接L2，D2以控制干簧管触点S2的闭合与接通。

8根据权利要求1所述的汽车电源主动管理系统其特征是：IC1(10)脚与干簧管继电器的触点S2一端相连，S2另一端经C9后进入IC3(2)脚，IC3(8、4)脚接电源，输出脚(3)分为两路：一路经电阻R15后接于反相器T3基极，另一路进入RP22(2)脚，经(7)脚输出后接发光二极管D6正极，负极接地，(5)脚经电容C11后与(1)脚同时接地，R14一端与电源相连；另一端与C9、IC3(6、7)脚相连，C9的另一端接地，R13一端接电源，一端接IC3(2)脚，IC5(4)脚接电阻R21，电阻R21另一端接IC3(3)脚，IC5(7)脚接于R22、R23的连接处，R22、R23、C13为串联关系，电阻R22一端接电源，另一端接电阻R23，电容C13一端与R23连接，另一端接地，IC5(2、6)脚并联后接于R23与C13连接处，IC5(8)脚接电源，(5)脚经电容C12后与(1)脚同时接地，输出(3)脚经C14后接扬声器Y正极，扬声器负极接地。

9根据权利要求1所述的汽车电源主动管理系统其特征是：由IC2(7805三端稳压集成电路)及外围元件D3、C6、C7组成线性稳压电源，其中D3并联于IC2输入输出的(1、3)脚，C6正极接IC2输入(1)脚，负极接地，C7正极接IC2(3)脚，负极接地，IC2输入(1)脚接F1与RP1连接处，(2)脚接地。

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