專利名稱：一種汽車用電負載的短路保護電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種汽車用電負載的短路保護電路。
背景技術(shù)：
隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，很多高檔汽車的自動化程度越來越高，需要用電的用電負載也越來越多。如電動天窗、電動中滑門、電動后尾門、搖窗機、電燈、音響等用電負載，給乘客提供了更加舒適的乘車環(huán)境。但這些用電負載在安裝或重新拆裝時會經(jīng)常造成短路現(xiàn)象，當(dāng)用電負載的用電元件損壞或電線短路時也會造成短路現(xiàn)象，當(dāng)用電負載發(fā)生上述故障或電線短路時，非常容易引起火災(zāi)。所以我們必須對這些用電負載進行過載判斷和短路保護，讓其在使用過程中更加可靠、安全。但是，現(xiàn)有技術(shù)中，汽車的用電負載一般要么沒有任何短路保護措施，沒有任何短路保護措施的用電負載，很容易燒毀電源，引起火災(zāi)；有的汽車用電負載會采用普通的保險絲進行短路保護，但是當(dāng)用電負載發(fā)生短路或過載后需重新更換保險絲，并且汽車的用電負載還需要專業(yè)人士拆裝，比較麻煩；另外還有的汽車用電負載會采用自恢復(fù)保險絲進行短路保護，但是自恢復(fù)保險絲只能起到短路保護，不能起到過載保護。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種電路簡單、成本低、既能對汽車用電負載起到短路保護、還能對汽車用電負載起到過載保護的汽車用電負載的短路保護電路。本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的第一種技術(shù)方案為該汽車用電負載的短路保護電路，其特征在于包括保護電阻、第一限流電阻、第二限流電阻、負載電流檢測電阻、第一三極管、第二三極管、第一二極管、第二二極管、第三二極管，其中保護電阻的第一端與第一三極管的發(fā)射極相連，保護電阻的第一端與第一三極管的基極相連，同時第一三極管的發(fā)射極還與汽車用電負載的外接電源輸出端相連，第一三極管的集電極與負載電流檢測電阻的第一端相連，負載電流檢測電阻的第二端與第一二極管的陽極相連，第一二極管的陰極與汽車用電負載的電源輸入端相連；第一限流電阻的第一端與保護電阻的第一端相連，第一限流電阻的第二端第二三極管的基極相連，第二三極管的發(fā)射極與第三二極管的陽極相連，第三二極管的陰極接地；第二三極管的集電極與第二限流電阻的第一端相連， 第二限流電阻的第二端與第一三極管的基極相連；第二二極管的陽極與第二三極管的基極相連，第二二極管的陰極與第一二極管的陰極相連。上述短路保護電路可用到功率較小的汽車用電負載的短路或過載保護。本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的第二種技術(shù)方案為該汽車用電負載的短路保護電路，其特征在于包括保護電阻、第一限流電阻、第二限流電阻、負載電流檢測電阻、第一場效應(yīng)管、第二場效應(yīng)管、第一二極管、第二二極管、第三二極管，其中保護電阻的第一端與第一場效應(yīng)管的漏極相連，保護電阻的第一端與第一場效應(yīng)管的柵極相連，同時第一場效應(yīng)管的漏極還與汽車用電負載的外接電源輸出端相連，第一場效應(yīng)管的源極與負載電流檢測電阻的第一端相連，負載電流檢測電阻的第二端與第一二極管的陽極相連，第一二極管的陰極與汽車用電負載的電源輸入端相連；第一限流電阻的第一端與保護電阻的第一端相連，第一限流電阻的第二端第二場效應(yīng)管的柵極相連，第二場效應(yīng)管的漏極與第三二極管的陽極相連，第三二極管的陰極接地；第二場效應(yīng)管的源極與第二限流電阻的第一端相連，第二限流電阻的第二端與第一場效應(yīng)管的柵極相連；第二二極管的陽極與第二場效應(yīng)管的柵極相連，第二二極管的陰極與第一二極管的陰極相連。上述短路保護電路可用到大功率汽車用電負載的短路或過載保護。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于電路簡單，成本低，可靠性高，能對汽車的用電負載起到安全保護作用，提升汽車的可靠性和安全性。

圖1為本實用新型實施例一中汽車用電負載的短路保護電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型實施例一中汽車用電負載的短路保護電路的應(yīng)用狀態(tài)圖；圖3為本實用新型實施例二中汽車用電負載的短路保護電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。實施例一如圖1所示的汽車用電負載的短路保護電路，其包括保護電阻R1、第一限流電阻 R2、第二限流電阻R3、負載電流檢測電阻R4、第一三極管Q1、第二三極管Q2、第一二極管D1、 第二二極管D2、第三二極管D3，其中保護電阻Rl的第一端與第一三極管Ql的發(fā)射極相連， 保護電阻(Rl)的第一端與第一三極管Ql的基極相連，同時第一三極管Ql的發(fā)射極還與汽車用電負載的外接電源輸出端相連，第一三極管Ql的集電極與負載電流檢測電阻R4的第一端相連，負載電流檢測電阻R4的第二端與第一二極管Dl的陽極相連，第一二極管Dl的陰極與汽車用電負載的電源輸入端相連；第一限流電阻R2的第一端與保護電阻Rl的第一端相連，第一限流電阻R2的第二端第二三極管Q2的基極相連，第二三極管Q2的發(fā)射極與第三二極管D3的陽極相連，第三二極管D3的陰極接地；第二三極管Q2的集電極與第二限流電阻R3的第一端相連，第二限流電阻R3的第二端與第一三極管Ql的基極相連；第二二極管D2的陽極與第二三極管Q2的基極相連，第二二極管D2的陰極與第一二極管Dl的陰極相連。當(dāng)?shù)谝蝗龢O管Ql的基極電壓未達到開通條件時，保證第一三極管Ql可靠截止。 當(dāng)汽車用電負載的電流較大時，第四電阻R4能降低電路輸出電壓，起到過流保護作用。第一二極管D1、第二二極管D2是利用二極管的單向通電性能，防止負載倒灌。第二電阻R2、 第三電阻R3起限流作用，可使第一三極管Ql工作于放大區(qū)，第二三極管Q2工作在飽和狀態(tài)。第三二極管D3的作用是提高第二二極管Q2的開通電壓，可以抵消第二二極管D2上的壓降。整個電路在工作過程中，一旦汽車用電負載處于短路時，第二三極管Q2就處于截止?fàn)顟B(tài)，從而第一三極管Ql也處于截止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)汽車用電負載處于電路極限參數(shù)范圍內(nèi)時，第二三極管Q2和第一二極管Ql都工作于各自的狀態(tài)，輸出電壓也正常。附圖2為本實施例中汽車用電負載的短路保護電路的一個應(yīng)用實例，其應(yīng)用在汽車電動滑門控制器中，該車電動滑門控制器主要包括CPU控制器1、直流穩(wěn)壓電源2、信號采樣電路3、通信電路4、報警電路5、鎖驅(qū)動電機6、門驅(qū)動電路7、電源采樣電路8、應(yīng)用本實施例中的汽車用電負載的短路保護電路9和門位置傳感器10。由于位置傳感器10是外接電路，假設(shè)此電動滑門控制器不加保護電路而與外接的器件進行連接，當(dāng)外接器件在安裝使用過程中發(fā)生短路或過載時，會損壞整個電動滑門控制器造成其失效，造成直接損失；而在電動滑門控制器內(nèi)部加入本實施例中的汽車用電負載的短路保護電路9后，當(dāng)外部器件發(fā)生短路或過載時，本保護電路就會起到保護作用， 將本控制器與外接器件隔離，從而起到保護控制器的目的，而平時本電路不會影響控制器的正常工作。實施例二 與實施例一不同的是，實施例一中的第一三極管Ql用第一場效應(yīng)管M0SFET1代替，第二三極管Q2用第二場效應(yīng)管M0SFET2代替。請參見圖3所示。本實施例中的汽車用電負載的短路保護電路可應(yīng)用到大功率汽車電器的短路或過載保護。
權(quán)利要求1.一種汽車用電負載的短路保護電路，其特征在于包括保護電阻(R1)、第一限流電阻(R2)、第二限流電阻(R3)、負載電流檢測電阻(R4)、第一三極管(Ql)、第二三極管0^2)、 第一二極管(Dl)、第二二極管(D2)、第三二極管(D3)，其中保護電阻(Rl)的第一端與第一三極管Oil)的發(fā)射極相連，保護電阻(Rl)的第一端與第一三極管Oil)的基極相連，同時第一三極管Oil)的發(fā)射極還與汽車用電負載的外接電源輸出端相連，第一三極管Oil) 的集電極與負載電流檢測電阻(R4)的第一端相連，負載電流檢測電阻(R4)的第二端與第一二極管(Dl)的陽極相連，第一二極管(Dl)的陰極與汽車用電負載的電源輸入端相連；第一限流電阻(R2)的第一端與保護電阻(Rl)的第一端相連，第一限流電阻(R2)的第二端第二三極管的基極相連，第二三極管的發(fā)射極與第三二極管(D!3)的陽極相連，第三二極管(D!3)的陰極接地；第二三極管的集電極與第二限流電阻(舊)的第一端相連，第二限流電阻(舊)的第二端與第一三極管Oil)的基極相連；第二二極管(擬)的陽極與第二三極管的基極相連，第二二極管(擬)的陰極與第一二極管(Dl)的陰極相連。
2.一種汽車用電負載的短路保護電路，其特征在于包括保護電阻(R1)、第一限流電阻(R2)、第二限流電阻(R3)、負載電流檢測電阻(R4)、第一場效應(yīng)管(M0SFET1)、第二場效應(yīng)管(M0SFET2)、第一二極管(Dl)、第二二極管(D2)、第三二極管(D3)，其中保護電阻(Rl) 的第一端與第一場效應(yīng)管(M0SFET1)的漏極相連，保護電阻(Rl)的第一端與第一場效應(yīng)管 (MOSFET 1)的柵極相連，同時第一場效應(yīng)管(MOSFET 1)的漏極還與汽車用電負載的外接電源輸出端相連，第一場效應(yīng)管(MOSFET 1)的源極與負載電流檢測電阻(R4)的第一端相連，負載電流檢測電阻(R4)的第二端與第一二極管(Dl)的陽極相連，第一二極管(Dl)的陰極與汽車用電負載的電源輸入端相連；第一限流電阻(R2)的第一端與保護電阻(Rl)的第一端相連，第一限流電阻(似)的第二端第二場效應(yīng)管(MOSFET 2)的柵極相連，第二場效應(yīng)管(MOSFET 2)的漏極與第三二極管(D!3)的陽極相連，第三二極管(D!3)的陰極接地；第二場效應(yīng)管(MOSFET 2)的源極與第二限流電阻(R3)的第一端相連，第二限流電阻(R3)的第二端與第一場效應(yīng)管(MOSFET 1)的柵極相連；第二二極管(擬)的陽極與第二場效應(yīng)管 (MOSFET 2)的柵極相連，第二二極管(D2)的陰極與第一二極管(Dl)的陰極相連。
專利摘要本實用新型涉及一種汽車用電負載的短路保護電路，其特征在于包括四個電阻、二個三極管或兩個場效應(yīng)管、三只二極管，整個電路在工作過程中，一旦汽車用電負載處于短路時，第二三極管或第二場效應(yīng)管就處于截止?fàn)顟B(tài)，從而第一三極管或第一場效應(yīng)管也處于截止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)汽車用電負載處于電路極限參數(shù)范圍內(nèi)時，二個三極管或兩個場效應(yīng)管都工作于各自的狀態(tài)，輸出電壓也正常。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于電路簡單，成本低，可靠性高，能對汽車的用電負載起到安全保護作用，提升汽車的可靠性和安全性。
文檔編號B60L3/00GK201966577SQ201020687818
公開日2011年9月7日 申請日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月20日
發(fā)明者湯維峰 申請人:寧波信泰機械有限公司