穩(wěn)定輸出型汽車電源供電系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】穩(wěn)定輸出型汽車電源供電系統(tǒng)
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及汽車電源領(lǐng)域，具體地，涉及一種穩(wěn)定輸出型汽車電源供電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]如今，汽車用戶對(duì)油耗越來越敏感，期望節(jié)能燃油支出，同時(shí)客觀上也能幫助降低對(duì)環(huán)境的影響。為了了配合此趨勢(shì)，汽車制造商們紛紛采用各種途徑來降低消耗，其中一種途徑就是在新車型中應(yīng)用自動(dòng)“啟動(dòng)/停止”(Start/Stop)功能，在幫助降低油耗的同時(shí)，也增加銷售賣點(diǎn)。
[0004]所謂自動(dòng)啟停功能，就是汽車因?yàn)槎萝嚮虻燃t燈而停下來時(shí)，這些創(chuàng)新的系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)(熄火)；而當(dāng)駕駛?cè)说哪_從剎車踏板移向油門踏板時(shí)，就自動(dòng)重新啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)(點(diǎn)火)。這就幫助降低市區(qū)駕車及停停走走式交通繁忙期時(shí)不必要的油耗，降低排放。
[0005]上述系統(tǒng)雖然能降低油耗，但是其供電具有較大的局限性:現(xiàn)有技術(shù)中的汽車中的電源供電系統(tǒng)一般由依次連接的蓄電池、防止電路反接的保護(hù)電路、將蓄電池的輸出電壓穩(wěn)定在5V輸出的初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器、在將初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器的輸出進(jìn)一步降低穩(wěn)定在3.8,2.2、1.2伏或其他低于5V的電壓的次級(jí)低壓降壓轉(zhuǎn)換器，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)重新啟動(dòng)時(shí)，電池電壓可能驟降至6.0 V甚至更低。而傳統(tǒng)汽車電源架構(gòu)中，保護(hù)電路包含反極性二極管，用于在汽車跳接啟動(dòng)(jump started)而跳接線纜反向的事件中保護(hù)電子電路。保護(hù)電路本身產(chǎn)生壓降，使下游電路電壓僅為5.5 V或更低。而下游的許多模塊仍要求5 V供電，過低的壓差使初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器沒有足夠余量來正常工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，提供一種穩(wěn)定輸出型汽車電源供電系統(tǒng)，該穩(wěn)定輸出型汽車電源供電系統(tǒng)能夠穩(wěn)定地給下游模塊供給穩(wěn)定的輸入電壓。
[0007]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:
穩(wěn)定輸出型汽車電源供電系統(tǒng)，包括蓄電池B1、防止電路反接的保護(hù)電路、初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器、次級(jí)低壓降壓轉(zhuǎn)換器，所述初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器直接連接蓄電池BI的輸出端，所述保護(hù)電路連接在初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器和次級(jí)低壓降壓轉(zhuǎn)換器之間；所述初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器包括用于將蓄電池BI輸出的電壓進(jìn)行升壓的升壓電路和控制升壓的升壓控制模塊IC1。
[0008]進(jìn)一步，所述保護(hù)電路由二極管Dl構(gòu)成，二極管Dl正極連接初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器的輸出端，負(fù)極連接次級(jí)低壓降壓轉(zhuǎn)換器的輸入端。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述升壓電路包括電感L1、電感L2、M0S管Q1，電容C2:電感L1、電容C2串聯(lián)后連接在二極管Dl與蓄電池BI之間，電感LI連接蓄電池BI的輸出端，電容C2連接二極管Dl的正極；升壓控制模塊ICl的輸入端與蓄電池BI的輸出端相連，輸出端連接MOS管Ql的柵極，MOS管Ql的源極接地、漏極連接二極管Dl的正極；電感L2
一端連接在二極管Dl正極，另一端接地。
[0010]進(jìn)一步，所述初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器和保護(hù)電路之間還設(shè)置有第一濾波電路，該第一濾波電路由電容Cl構(gòu)成，電容Cl 一端連接蓄電池BI的輸出端，另一端接地。
[0011]進(jìn)一步，所述初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器與次級(jí)低壓降壓轉(zhuǎn)換器之間還設(shè)置有第二濾波電路，該第二濾波電路由電容C3構(gòu)成，電容C3 —端連接二極管Dl的負(fù)極，另一端接地。
[0012]優(yōu)選的，所述MOS管Ql為P溝道型MOS管。
[0013]進(jìn)一步，所述次級(jí)低壓降壓轉(zhuǎn)換器包括將保護(hù)電路的輸出電壓穩(wěn)壓在3.3V的第一 LDO穩(wěn)壓模塊、將保護(hù)電路的輸出電壓穩(wěn)壓在2.5V的第二 LDO穩(wěn)壓模塊、將第一 LDO穩(wěn)壓模塊的輸出電壓穩(wěn)壓在1.2V的第三LDO穩(wěn)壓模塊。
[0014]進(jìn)一步，所述升壓控制模塊采用安森美半導(dǎo)體的NCV8871芯片或NCV898031芯片；所述第一 LDO穩(wěn)壓模塊、第二 LDO穩(wěn)壓模塊采用LT1763或LT1761芯片；所述第三LDO穩(wěn)壓模塊采用LT1761芯片；所述保護(hù)電路為一個(gè)二極管。
[0015]綜上，本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明的穩(wěn)定輸出型汽車電源供電系統(tǒng)將保護(hù)電路設(shè)置在初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器之后，且初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器設(shè)置了升壓電路和升壓控制模塊，電池電壓驟降時(shí)，升壓控制模塊控制升壓電路進(jìn)行升壓，保持初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器的輸出穩(wěn)定，從而給下游的初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器供給穩(wěn)定的輸入電壓，使后續(xù)初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器以及之后的次級(jí)低壓降壓轉(zhuǎn)換器恰當(dāng)工作，并為下游系統(tǒng)供電；保護(hù)電路設(shè)置在初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器之后，初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器可以進(jìn)一步升壓彌補(bǔ)保護(hù)電路造成的壓降，從而提高整個(gè)電路電壓輸出的穩(wěn)定性；
2、本發(fā)明的次級(jí)低壓降壓電路能將初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器的輸出電壓適配為多種不同的電壓輸出，通用性強(qiáng)，可以支持車內(nèi)所有電源供電；還能支持一些特殊電路的電源需求；
3、本發(fā)明還為初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器和次級(jí)低壓降壓轉(zhuǎn)換器設(shè)置了濾波模塊，輸入的電源信號(hào)穩(wěn)定，噪聲小。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的電路原理圖；
圖2是實(shí)施例2中穩(wěn)定輸出型汽車電源供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地的詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0018]實(shí)施例1:
如圖1所示，穩(wěn)定輸出型汽車電源供電系統(tǒng)，包括蓄電池B1、連接蓄電池BI的輸出端的初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器、次級(jí)低壓降壓轉(zhuǎn)換器、連接在初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器和次級(jí)低壓降壓轉(zhuǎn)換器之間的保護(hù)電路、設(shè)置在初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器和保護(hù)電路之間的第一濾波電路、設(shè)置在初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器與次級(jí)低壓降壓轉(zhuǎn)換器之間的第二濾波電路。
[0019]蓄電池用于供電；保護(hù)電路主要用于防止電路反接，由二極管Dl構(gòu)成，二極管Dl正極連接初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器的輸出端，負(fù)極連接次級(jí)低壓降壓轉(zhuǎn)換器的輸入端；初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器用于將蓄電池的輸出電壓升壓并穩(wěn)定輸出；次級(jí)低壓降壓轉(zhuǎn)換器用于將保護(hù)電路的輸出電壓進(jìn)一步降低穩(wěn)定在3.8,2.2、1.2伏或其他低于5V的電壓。
[0020]所述初級(jí)高壓降壓轉(zhuǎn)換器包括用于將蓄電池BI輸出的電壓進(jìn)行升壓的升壓電路和控制升壓的升壓控制模塊ICi:
所述升壓電路包括電感L1