專利名稱：一種應(yīng)用于車載電器的電源保護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于車載電器的電源保護裝置。
背景技術(shù)：
隨著我國的經(jīng)濟發(fā)展，各式各樣的汽車已經(jīng)普及到人們生活中的方方面面。使用汽車出行已成為了人們的一種習(xí)慣。隨著汽車的普及，各種各樣的電器也慢慢的進入到汽車領(lǐng)域。目前市場上的車載電器，由車載電瓶作為電源，通過使用專用的車載接口，直連到汽車電源上。電器的增多，給人們的生活和出行帶來了許多方便，但是也給汽車電源帶來更多負擔(dān)的同時也帶來了安全隱患。當(dāng)汽車電源的電量下降而電器——尤其是大功率電器仍在使用時，非但會給汽車電源帶來損傷，嚴重時還會發(fā)生汽車點不上火或拋錨等情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供實時監(jiān)測電源情況的用于車載電器的電源保護裝置。實現(xiàn)本發(fā)明技術(shù)目的的技術(shù)方案是一種應(yīng)用于車載電器的電源保護裝置，其特征在于包括有相電路連接的
一電源電路單元，提供相應(yīng)電力到相關(guān)各單元以及車載電器；
一電源電壓采樣單元，對電源電壓進行采樣，將電源電壓轉(zhuǎn)化為可供識別的采樣電
壓；
一運算單元，對所述采樣電壓進行模擬或邏輯分析和計算； 一控制單元，根據(jù)所述運算單元的結(jié)果確定主回路是否導(dǎo)通或斷開； 一提示單元，發(fā)出相對應(yīng)的聲音或/和燈光。作為對以上技術(shù)方案的進一步優(yōu)化，所述電源電壓采樣單元通過電阻分壓和電容穩(wěn)壓后形成采樣電壓。作為對以上技術(shù)方案的進一步優(yōu)化，所述控制單元為一次性完全導(dǎo)通/斷開電路或?qū)ń强煽仉娐?。在本發(fā)明中，具體為繼電器或可控硅。作為對以上技術(shù)方案的進一步優(yōu)化，所述電源電路單元包括電源穩(wěn)壓器ICl以及與所述ICl輸出腳相并聯(lián)的C3、C4。作為對以上技術(shù)方案的進一步優(yōu)化，所述運算單元包括IC2、Q1、R1、C1和R2，所述 Ql集電極接12V，基極與Rl串聯(lián)后接于IC2的其中一個輸出腳，R2的一端接5V電源，另一端與Cl和IC2的輸出腳連接，Cl的另一端接地。5V電源和電阻R2和電容Cl串聯(lián)接地，電阻R2 —端接5V電源，另一端接于IC2輸入腳，提供IC2復(fù)位電壓；IC2的三個輸出腳分別和提示單元IC3的三個輸入腳連接，作為IC3的輸入控制端，控制提示單元顯示；
作為對以上技術(shù)方案的再一步變換形式，所述運算單元還包括IC2、RU Cl、R3和R9， 所述Rl的一端接5V，另一端與R2和IC2的輸入腳負端連接，R2另一端接地，Cl與R2相并聯(lián)，R3的一端接12V，另一端接IC2的其中一個輸出腳，R9的一端接12發(fā)，另一端接IC2的另一輸出腳。IC2的兩輸入端進行電壓比較，比較結(jié)果反應(yīng)到IC2的兩輸出腳上，若正輸入端電壓高于負輸入端電壓，輸出端電壓為高，否則，輸出端電壓為低。作為對以上技術(shù)方案的進一步優(yōu)化，所述控制單元包括RELAY和Dl，所述RELAY的線圈一端接地，另一端接運算單元Ql的發(fā)射極，Dl與RELAY線圈并聯(lián)，RELAY開關(guān)兩端串聯(lián)于供電電源和用電器之間。通過運算單元IC2發(fā)出的高低電平，控制運算單元Ql的導(dǎo)通 /關(guān)斷；當(dāng)Ql導(dǎo)通時，RELAY內(nèi)部線圈有電流通過，RELAY內(nèi)部開關(guān)觸點閉合，形成通路；當(dāng) Ql關(guān)斷時，RELAY內(nèi)部線圈無電流通過，RELAY內(nèi)部開關(guān)觸點斷開，形成斷路，即可切斷主電源回路電路；
作為對以上技術(shù)方案的再一步變換形式，所述控制單元的RELAY線圈一端接地，另一端與所述運算單元IC2的一輸出腳連接。當(dāng)運算單元IC2的正輸入端電壓高于負輸入端電壓，使IC2的輸出端電壓為高，即可使RELAY內(nèi)部線圈有電流流過，RELAY內(nèi)部開關(guān)觸點閉合，形成通路；若運算單元IC2的正輸入端電壓低于負輸入端電壓，使IC2的輸出端電壓為低，使RELAY內(nèi)部線圈無電流流過，RELAY內(nèi)部開關(guān)觸點斷開，形成斷路，即可切斷主電源回路電路。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明應(yīng)用于車載電器的電源保護裝置有益效果是能實時監(jiān)測電源并進行適時判斷；使用戶可根據(jù)電源情況來決定是否使用車載電器，并在電源電量過低時，強制切斷其他用電設(shè)備。本發(fā)明應(yīng)用于汽車時，避免發(fā)生由于電源電量過低而導(dǎo)致汽車等無法啟動的情況。


圖1所示為本發(fā)明用于車載電器的電源保護裝置的方框原理示意圖。圖2所示為本發(fā)明實施例一電路連接原理圖。圖3所示為本發(fā)明實施例二電路連接原理圖。
具體實施例方式
作為本發(fā)明應(yīng)用于車載電器的電源保護裝置的最佳實施例之一，參見附圖1、圖 2，一種應(yīng)用于車載電器的電源保護裝置，包括有相電路連接的 一電源電路單元1，提供相應(yīng)電力到其他各單元以及車載電器； 一電源電壓采樣單元2，對電源電壓進行采樣，將電源電壓轉(zhuǎn)化為可供識別的采樣電
壓；
一運算單元3，對采樣電壓進行模擬或邏輯分析和計算；一控制單元4，根據(jù)運算單元的結(jié)果確定主回路是否導(dǎo)通或斷開；
一提示單元5，發(fā)出相對應(yīng)的聲音或/和燈光。電源電路單元1包括IC1、C3、C4，ICl輸入端與供電電源正極連接，IC2輸出端與 C4正極、C3 一端相連接，C4負極與C3另一端接地；運算單元3包括IC2、Ql、Rl、Cl和R2， 所述Ql集電極接12V，基極與Rl串聯(lián)后接于IC2的其中一個輸出腳，R2的一端接5V電源， 另一端與Cl和IC2的輸出腳連接，Cl的另一端接地。電源電壓采樣單元包括R4、R5、C2，R4 一端接5V，另一端與R5和IC2 —輸入端相連接，R5另一端接地，C2與R5相并聯(lián)?？刂茊卧?包括RELAY和Dl，RELAY的內(nèi)部線圈一端接地，另一端接運算單元Ql的發(fā)射極，Dl與 RELAY內(nèi)部線圈并聯(lián)，RELAY內(nèi)部開關(guān)兩端串聯(lián)于供電電源和用電器之間。提示單元5包括 IC3, NUMl，LEDl，LED2, BZl，C5, R6, BZ 一端接 5V，另一端與 C5 正極、R6 —端連接，C5 負極和R6另一端連接后接于IC2 —輸入腳，NUMl與IC3對應(yīng)腳相連接，LEDl和LED2與IC3對應(yīng)腳相連接。工作過程如下電壓采樣電路2將采樣電壓送到IC2的一輸入端，IC2經(jīng)過內(nèi)部判斷該電壓值，通過一輸出端發(fā)出的高低電平，控制單元3的Ql的導(dǎo)通/關(guān)斷；當(dāng)高電平時，Ql導(dǎo)通時，RELAY內(nèi)部線圈有電流通過，RELAY內(nèi)部開關(guān)觸點閉合，形成通路；當(dāng)?shù)碗娖綍r， Ql關(guān)斷時，RELAY內(nèi)部線圈無電流通過，RELAY內(nèi)部開關(guān)觸點斷開，形成斷路，即可切斷主電源回路電路；IC2另三位輸出腳與提示單元IC3的三位輸入腳相連接，控制NUM1、LEDl和LED2 的亮度和發(fā)光與否，同時另一位輸入腳與提示單元5的C5、R6相連接，控制BZ的鳴叫與否。實施例二
參見附圖1、圖3，在本實施例中，電源電路單元1包括IC1、C3、C4，ICl輸入端與供電電源正極連接，IC2輸出端與C4正極、C3 一端相連接，C4負極與C3另一端接地；電壓采樣電路2包括1 4、1 5、1 7、1 8丄2、(4，1 4 一端接供電電壓，另一端與R5 —端和IC2的一個正輸入端相連接，R5另一端接地，C2與R5相并聯(lián)，R7 一端接供電電壓，另一端與R8 —端和IC2 的另一個正輸入端相連接，R8另一端接地，C4與R8相并聯(lián)。運算單元3包括IC2、Rl、R2、 R3、R9、C1，R1 —端接5V，另一端與R2和IC2的兩個負輸入端相連接，R2另一端接地，Cl與 R2相并聯(lián)，將5V通過Rl和R2分壓，Cl穩(wěn)壓后，作為基準電壓送至IC2的負輸入端，R3 —端接供電電源，另一端接IC2 —輸出端，R9 —端接供電電源，另一端接IC2另一輸出端?？刂茊卧?包括RELAY和Dl，RELAY的內(nèi)部線圈一端接地，另一端接運算單元IC2的一輸出端， Dl與RELAY內(nèi)部線圈并聯(lián)，RELAY內(nèi)部開關(guān)兩端串聯(lián)于供電電源和用電器之間。提示單元 5包括R6、RIO、LEDU LED2，R6 一端接5V電壓，另一端與LEDl串聯(lián)后接于IC2 —輸出端， RlO 一端接5V電壓，另一端與LED2串聯(lián)后接于IC2另一輸出端。工作過程如下電壓采樣單元2將采樣電壓送至IC2的兩個正輸入端，這兩個電壓與提供至IC2兩個負輸入端的基準電壓相比較，決定IC2的兩個輸出端狀態(tài)。當(dāng)采樣電壓高于基準電壓時，輸出端輸出高電平；當(dāng)采樣電壓低于基準電壓時，輸出端輸出低電平。當(dāng)IC2—輸出端高電平時，RELAY內(nèi)部線圈有電流通過，RELAY內(nèi)部開關(guān)觸點閉合，形成通路；當(dāng)?shù)碗娖綍r，RELAY內(nèi)部線圈無電流通過，RELAY內(nèi)部開關(guān)觸點斷開，形成斷路，即可切斷主電源回路電路；提示單元5可根據(jù)兩個輸出端電平高低決定LEDl和LED2發(fā)光與否。綜上所述，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員閱讀本發(fā)明文件后，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思無需創(chuàng)造性腦力勞動而作出其他各種相應(yīng)的變換方案或本發(fā)明各實施例之間方案的替換，均屬于本發(fā)明所保護的范圍。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于車載電器的電源保護裝置，其特征在于包括有相電路連接的 一電源電路單元(1)，提供相應(yīng)電力到相關(guān)單元以及車載電器；一電源電壓采樣單元( ，對電源電壓進行采樣，將電源電壓轉(zhuǎn)化為可供識別的采樣電壓；一運算單元(3)，對所述采樣電壓進行模擬或邏輯分析和計算； 一控制單元G)，根據(jù)所述運算單元的結(jié)果確定主回路是否導(dǎo)通或斷開； 一提示單元(5)，發(fā)出相對應(yīng)的聲音或/和燈光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述應(yīng)用于車載電器的電源保護裝置，其特征在于所述電源電壓采樣單元( 通過電阻分壓和電容穩(wěn)壓后形成采樣電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述應(yīng)用于車載電器的電源保護裝置，其特征在于所述控制單元 (4)為一次性完全導(dǎo)通/斷開電路或?qū)ń强煽仉娐贰?br> 4.根據(jù)權(quán)利要求1所述應(yīng)用于車載電器的電源保護裝置，其特征在于所述電源電路單元(1)包括電源穩(wěn)壓器ICl以及與所述ICl輸出腳相并聯(lián)的C3、C4。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述應(yīng)用于車載電器的電源保護裝置，其特征在于所述運算單元 (3)包括IC2、Q1、R1、C1和R2，所述Ql集電極接12V，基極與Rl串聯(lián)后接于IC2的其中一個輸出腳，R2的一端接5V電源，另一端與Cl和IC2的輸出腳連接，Cl的另一端接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述應(yīng)用于車載電器的電源保護裝置，其特征在于所述運算單元(3)還包括IC2、R1、C1、R3和R9，所述Rl的一端接5V，另一端與R2和IC2的輸入腳負端連接，R2另一端接地，Cl與R2相并聯(lián)，R3的一端接12V，另一端接IC2的其中一個輸出腳，R9 的一端接12發(fā)，另一端接IC2的另一輸出腳。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述應(yīng)用于車載電器的電源保護裝置，其特征在于所述控制單元(4)包括RELAY和D1，所述RELAY的內(nèi)部線圈一端接地，另一端接運算單元C3)Q1的發(fā)射極， Dl與RELAY內(nèi)部線圈并聯(lián)，RELAY內(nèi)部開關(guān)兩端串聯(lián)于供電電源和用電器之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述應(yīng)用于車載電器的電源保護裝置，其特征在于所述控制單元 (4)包括RELAY和Dl，所述RELAY內(nèi)部線圈一端接地，另一端與所述運算單元(3) IC2的一輸出腳連接，Dl與RELAY內(nèi)部線圈并聯(lián)，RELAY內(nèi)部開關(guān)兩端串聯(lián)于供電電源和用電器之間。
全文摘要
本發(fā)明的一種應(yīng)用于車載電器的電源保護裝置，包括有相電路連接的一電源電路單元，提供相應(yīng)電力到其他各單元以及車載電器；一電源電壓采樣單元，對電源電壓進行采樣，將電源電壓轉(zhuǎn)化為可供識別的采樣電壓；一運算單元，對所述采樣電壓進行模擬或邏輯分析和計算；一控制單元，根據(jù)所述運算單元的結(jié)果確定主回路是否導(dǎo)通或斷開；一提示單元，發(fā)出相對應(yīng)的聲音或/和燈光。本發(fā)明應(yīng)用于車載電器的電源保護裝置，能實時監(jiān)測電源并進行適時判斷；使用戶可根據(jù)電源情況來決定是否使用車載電器，并在電源電量過低時，強制切斷其他用電設(shè)備。本發(fā)明應(yīng)用于汽車時，避免發(fā)生由于電源電量過低而導(dǎo)致汽車等無法啟動的情況。
文檔編號H02H3/24GK102255276SQ201110085448
公開日2011年11月23日 申請日期2011年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月6日
發(fā)明者代松, 李峰, 蔡才德 申請人:浙江紹興蘇泊爾生活電器有限公司