一種電熄火器的保護(hù)控制電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電熄火器的保護(hù)控制電路，其包括DC-DC降壓電路、555延時(shí)控制電路、P-MOS管控制電路、第一N-MOS管控制電路、第二N-MOS管控制電路和過(guò)流關(guān)斷電路，所述DC-DC降壓電路的輸入端連接電源，輸出端依次連接555延時(shí)控制電路和P-MOS管控制電路，P-MOS管控制電路的輸出端連接電機(jī)的正相輸入端，所述第一N-MOS管控制電路分別和電機(jī)的正相輸入端、微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)S1以及過(guò)流關(guān)斷電路相連，所述第二N-MOS管控制電路分別和電機(jī)的反相輸入端，微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)S2以及過(guò)流關(guān)斷電路相連。本實(shí)用新型能夠防止電機(jī)運(yùn)行不到位時(shí)，電機(jī)持續(xù)運(yùn)行燒壞的情況；并且可避免微動(dòng)開(kāi)關(guān)被擠壞的情況。
【專利說(shuō)明】
一種電熄火器的保護(hù)控制電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電熄火器的保護(hù)控制電路，屬于機(jī)動(dòng)車(chē)車(chē)輛熄火控制技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，電子產(chǎn)品在汽車(chē)上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，現(xiàn)在控制汽車(chē)熄火的方法也由最初的手動(dòng)熄火變成了電動(dòng)熄火，大體分為電磁閥式和電機(jī)式兩類，其中電機(jī)式的工作原理為:當(dāng)點(diǎn)火鎖處于ON擋時(shí)電機(jī)正轉(zhuǎn)直至斷開(kāi)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，當(dāng)點(diǎn)火鎖處于OFF擋時(shí)電機(jī)反轉(zhuǎn)直至關(guān)閉轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)?？此仆昝赖倪^(guò)程卻藏有隱患:一，電機(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)沒(méi)動(dòng)作，從而電機(jī)會(huì)一直工作，這樣勢(shì)必造成電機(jī)燒壞；二;開(kāi)關(guān)承載電流，造成開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)的氧化、粘連;三，直流電機(jī)的慣性使其碰到轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)時(shí)不能立刻停住，慢慢地會(huì)把轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)擠壞。以上二種情況是目前造成控制器失效的二大主因。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型提供了一種電熄火器的保護(hù)控制電路。
[0004]本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:一種電熄火器的保護(hù)控制電路，其包括DC-DC降壓電路、555延時(shí)控制電路、P-MOS管控制電路、第一 N-MOS管控制電路、第二 N-MOS管控制電路和過(guò)流關(guān)斷電路，所述DC-DC降壓電路的輸入端連接電源，輸出端依次連接555延時(shí)控制電路和P-MOS管控制電路，P-MOS管控制電路的輸出端連接電機(jī)的正相輸入端，所述第一 N-MOS管控制電路分別和電機(jī)的正相輸入端、微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI以及過(guò)流關(guān)斷電路相連，所述第二N-MOS管控制電路分別和電機(jī)的反相輸入端，微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)S2以及過(guò)流關(guān)斷電路相連，所述微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI和S2的動(dòng)觸點(diǎn)連接至電源，微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI的第一靜觸點(diǎn)分別與555延時(shí)控制電路的輸出端以及P-MOS管控制電路輸入端相連，微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI的第二靜觸點(diǎn)與第一 N-MOS管控制電路輸入端連接。
[0005]進(jìn)一步的，所述555延時(shí)控制電路包括延時(shí)電路和關(guān)斷延時(shí)電路，所述延時(shí)電路包括555延時(shí)芯片，所述關(guān)斷延時(shí)電路包括N型三極管Q4，以及連接在三極管Q4基極的電阻R11，R12和電容C2，所述電阻R12和電容C2相互并聯(lián)，并聯(lián)后的電阻R12和電容C2—端連接三極管Q4基極，另一端連接三極管Q4發(fā)射極并接地，所述三極管Q4的集電極連接555延時(shí)芯片的閾值端。
[0006]進(jìn)一步的，所述P-MOS管控制電路、第一N-MOS管控制電路和第二N-MOS管控制電路構(gòu)成MOS管H橋驅(qū)動(dòng)電路。
[0007]進(jìn)一步的，所述P-MOS管控制電路包括P型場(chǎng)效應(yīng)管Q8，所述場(chǎng)效應(yīng)管Q8的柵極連接Q8瞬時(shí)導(dǎo)通電路、源極通過(guò)二極管DlO連接電源、漏極連接電機(jī)的正相輸入端，所述Q8瞬時(shí)導(dǎo)通電路包括NPN型三極管Ql 3，所述三極管Q13的集電極通過(guò)相互串聯(lián)的電阻R7和電容C7連接至場(chǎng)效應(yīng)管Q8的柵極，三極管Q13的基極通過(guò)電阻R19連接所述微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI的第一靜觸點(diǎn)，三極管Ql 3的發(fā)射極和基極之間并聯(lián)電阻R9和電容C4。
[0008]進(jìn)一步的，所述第一N-MOS管控制電路包括N型場(chǎng)效應(yīng)管Q6，所述場(chǎng)效應(yīng)管Q6的柵極連接Q6瞬時(shí)導(dǎo)通電路、并還通過(guò)電阻R8連接至微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI的第二靜觸點(diǎn)，Q6的漏極連接電機(jī)的正相輸入端，所述Q6瞬時(shí)導(dǎo)通電路包括相互并聯(lián)的電容C8、電阻R13和NPN型三極管Q12，三極管Q12的基極通過(guò)電阻R21連接至微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI的第一靜觸點(diǎn)。
[0009]進(jìn)一步的，所述第二N-MOS管控制電路包括N型場(chǎng)效應(yīng)管Q7，所述場(chǎng)效應(yīng)管Q7的漏極連接電機(jī)的反相輸入端，Q7的柵極分別連接微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI的動(dòng)觸點(diǎn)和所述555延時(shí)控制電路的輸出端，Q7的源極和柵極之間設(shè)有NPN型三極管Q5，三極管Q5的集電極連接場(chǎng)效應(yīng)管Q7的柵極，Q5的發(fā)射極連接微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)S2的第一靜觸點(diǎn)。
[0010]進(jìn)一步的，所述微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI為常閉型單刀雙擲開(kāi)關(guān)，其動(dòng)觸點(diǎn)和第二靜觸點(diǎn)處于常閉狀態(tài);所述微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)S2為常開(kāi)型單刀雙擲開(kāi)關(guān)。
[0011 ]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012](一)利用MOS管H橋電路控制電機(jī)正反轉(zhuǎn);一旦觸發(fā)了限位開(kāi)關(guān)電機(jī)立即停止。
[0013](二)若電機(jī)運(yùn)行1s未觸發(fā)限位開(kāi)關(guān)，該控制電路會(huì)強(qiáng)制關(guān)斷電機(jī)。
[0014](三)電機(jī)工作電流不從開(kāi)關(guān)走，只走控制信號(hào)，避免了開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)的粘連。
[0015](四)當(dāng)觸發(fā)了兩端任意一側(cè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)時(shí)，立刻會(huì)有一個(gè)20ms時(shí)長(zhǎng)的反向電壓施加在電機(jī)線圈上，使電機(jī)立即停止，保護(hù)微動(dòng)開(kāi)關(guān)不被擠壞。
[0016](五)當(dāng)電機(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)，延時(shí)電路控制電機(jī)工作時(shí)間為1s，然后會(huì)自動(dòng)切斷電機(jī)電源，以此保護(hù)電機(jī)不被燒壞。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的原理框圖。
[0018]圖2是DC-DC降壓電路圖。
[0019]圖3是555延時(shí)電路圖。
[0020]圖4是555關(guān)斷延時(shí)電路圖。
[0021]圖5是P-MOS管控制電路圖。
[0022]圖6是第一 N-MOS管控制電路圖。
[0023]圖7是第二 N-MOS管控制電路圖。
[0024]圖8是Q8瞬時(shí)導(dǎo)通電路圖。
[0025]圖9是Q6瞬時(shí)導(dǎo)通電路圖。
[0026]圖10整體電路連接圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0028]如圖1所示，一種電熄火器的保護(hù)控制電路，其包括DC-DC降壓電路、555延時(shí)控制電路、P-MOS管控制電路、第一 N-MOS管控制電路、第二 N-MOS管控制電路和過(guò)流關(guān)斷電路，所述DC-DC降壓電路的輸入端連接電源，輸出端依次連接555延時(shí)控制電路和P-MOS管控制電路，P-MOS管控制電路的輸出端連接電機(jī)的正相輸入端，所述第一 N-MOS管控制電路分別和電機(jī)的正相輸入端、微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI以及過(guò)流關(guān)斷電路相連，所述第二 N-MOS管控制電路分別和電機(jī)的反相輸入端，微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)S2以及過(guò)流關(guān)斷電路相連，所述微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI和S2的動(dòng)觸點(diǎn)連接至電源，微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI的第一靜觸點(diǎn)分別與555延時(shí)控制電路的輸出端以及P-MOS管控制電路輸入端相連，微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI的第二靜觸點(diǎn)與第一 N-MOS管控制電路輸入端連接。
[0029]如圖3和圖4所示，所述555延時(shí)控制電路包括延時(shí)電路和關(guān)斷延時(shí)電路，所述延時(shí)電路包括555延時(shí)芯片，所述關(guān)斷延時(shí)電路包括N型三極管Q4，以及連接在三極管Q4基極的電阻R11，R12和電容C2，所述電阻R12和電容C2相互并聯(lián)，并聯(lián)后的電阻R12和電容C2—端連接三極管Q4基極，另一端連接三極管Q4發(fā)射極并接地，所述三極管Q4的集電極連接555延時(shí)芯片的閾值端。
[0030]如圖5和圖8所示，所述P-MOS管控制電路包括P型場(chǎng)效應(yīng)管Q8，所述場(chǎng)效應(yīng)管Q8的柵極連接Q8瞬時(shí)導(dǎo)通電路、源極通過(guò)二極管DlO連接電源、漏極連接電機(jī)的正相輸入端，所述Q8瞬時(shí)導(dǎo)通電路包括NPN型三極管Q13，所述三極管Q13的集電極通過(guò)相互串聯(lián)的電阻R7和電容C7連接至場(chǎng)效應(yīng)管Q8的柵極，三極管Q13的基極通過(guò)電阻R19連接所述微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI的第一靜觸點(diǎn)，三極管Ql3的發(fā)射極和基極之間并聯(lián)電阻R9和電容C4。
[0031]如圖6和圖9所示，所述第一 N-MOS管控制電路包括N型場(chǎng)效應(yīng)管Q6，所述場(chǎng)效應(yīng)管Q6的柵極連接Q6瞬時(shí)導(dǎo)通電路、并還通過(guò)電阻R8連接至微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI的第二靜觸點(diǎn)，Q6的漏極連接電機(jī)的正相輸入端，所述Q6瞬時(shí)導(dǎo)通電路包括相互并聯(lián)的電容CS、電阻R13和NPN型三極管Q12，三極管Q12的基極通過(guò)電阻R21連接至微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI的第一靜觸點(diǎn)。
[0032]如圖7所示，所述第二N-MOS管控制電路包括N型場(chǎng)效應(yīng)管Q7，所述場(chǎng)效應(yīng)管Q7的漏極連接電機(jī)的反相輸入端，Q7的柵極分別連接微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI的動(dòng)觸點(diǎn)和所述555延時(shí)控制電路的輸出端，Q7的源極和柵極之間設(shè)有NPN型三極管Q5，三極管Q5的集電極連接場(chǎng)效應(yīng)管Q7的柵極，Q5的發(fā)射極連接微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)S2的第一靜觸點(diǎn)。
[0033]本實(shí)用新型中對(duì)各節(jié)點(diǎn)的定義為:VCC:直接接到電瓶正極端子(DC24V); 0N:點(diǎn)火鎖開(kāi)關(guān)(啟動(dòng)時(shí)有電，熄火時(shí)斷電)。當(dāng)VCC與ON同時(shí)有電時(shí)，電流沿(D2，MG1，Q6，地)方向流，定義為電機(jī)反轉(zhuǎn)。當(dāng)VCC有電，ON沒(méi)電時(shí)，電流沿(D10，Q8，MG I，Q7，地)方向流，定義為電機(jī)正轉(zhuǎn)。
[0034]本實(shí)用新型的工作原理如下:
[0035](1)24V電瓶電壓經(jīng)DC-DC降壓后由Ql發(fā)射極輸出DC8V電壓給555延時(shí)電路。
[0036](2)0N沒(méi)電時(shí)，C3經(jīng)R3充電，在沒(méi)充到(2/3)*8V前，555芯片的輸出端(S卩Q管腳)輸出高電平，圖5中的STOP端輸出24V高電平，則Q8導(dǎo)通，RlO驅(qū)動(dòng)Q7導(dǎo)通，開(kāi)關(guān)SI的第二靜觸點(diǎn)低電平，Q6截止，電機(jī)正轉(zhuǎn)。
[0037](3)當(dāng)所述(2)步驟觸碰到常開(kāi)微動(dòng)開(kāi)關(guān)S2時(shí)，Q7柵極被拉低，Q7截止，QlO之集電極出24V高電平，Q8截止。Q6柵極因?yàn)镃9/R4組合成的一個(gè)RC電路使Q6的柵極獲得一個(gè)20ms時(shí)長(zhǎng)的高電平，該高電平使Q6導(dǎo)通，MGl形成一個(gè)與原電機(jī)電流運(yùn)行方向相反的電流回路(原高電壓點(diǎn)對(duì)地)，使直流電機(jī)瞬間停止，從而保護(hù)了微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)S2不被擠壞。
[0038](4)當(dāng)所述(2)步驟因?yàn)殡姍C(jī)堵轉(zhuǎn)而沒(méi)有觸碰到微動(dòng)開(kāi)關(guān)S2時(shí)，此時(shí)待555的TH管腳端電平電壓經(jīng)C3經(jīng)R3充到(2/3)*8V時(shí)(1s時(shí)長(zhǎng))，555之Q腳輸出低電平，圖5中的STOP端出低電平，則Q7截止，Q1集電極出24V高電平，Q8截止，電機(jī)斷電。從而起到保護(hù)電機(jī)的作用。
[0039](5)當(dāng)ON有電時(shí)，Q4導(dǎo)通，555的TH管腳一直維持為低電平，555的Q管腳一直輸出低電平，圖5中的STOP為低電平，則QlO之集電極出高電平，該高電平使Q8截止。因?yàn)镺N有電，Q5使Q7之柵極源極電勢(shì)一致，則Q7截止。因?yàn)镺N有電，則微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI第二靜觸點(diǎn)為高電平，則Q6導(dǎo)通，電機(jī)反轉(zhuǎn)。
[0040](6)電機(jī)按步驟(5)所述運(yùn)行觸發(fā)了微動(dòng)開(kāi)關(guān)SI使之第一靜觸點(diǎn)導(dǎo)通，第二靜觸點(diǎn)斷開(kāi)，則Q2使Q6迅速截止，并且使Q13導(dǎo)通，Q8柵極獲得一個(gè)20ms時(shí)長(zhǎng)的的低電平，Q8導(dǎo)通，施加在電機(jī)MGl原低電勢(shì)端一個(gè)高電平，電機(jī)迅速停止，保護(hù)微動(dòng)開(kāi)關(guān)SI不被擠壞。
[0041]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該了解，上述實(shí)施例不以任何形式限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡采用等同替換等方式所獲得的技術(shù)方案，均落于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電熄火器的保護(hù)控制電路，其特征在于:包括DC-DC降壓電路、555延時(shí)控制電路、P-MOS管控制電路、第一 N-MOS管控制電路、第二 N-MOS管控制電路和過(guò)流關(guān)斷電路，所述DC-DC降壓電路的輸入端連接電源，輸出端依次連接555延時(shí)控制電路和P-MOS管控制電路，P-MOS管控制電路的輸出端連接電機(jī)的正相輸入端，所述第一 N-MOS管控制電路分別和電機(jī)的正相輸入端、微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI以及過(guò)流關(guān)斷電路相連，所述第二 N-MOS管控制電路分別和電機(jī)的反相輸入端，微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)S2以及過(guò)流關(guān)斷電路相連，所述微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI和S2的動(dòng)觸點(diǎn)連接至電源，微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI的第一靜觸點(diǎn)分別與555延時(shí)控制電路的輸出端以及P-MOS管控制電路輸入端相連，微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI的第二靜觸點(diǎn)與第一 N-MOS管控制電路輸入端連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電熄火器的保護(hù)控制電路，其特征在于:所述555延時(shí)控制電路包括延時(shí)電路和關(guān)斷延時(shí)電路，所述延時(shí)電路包括555延時(shí)芯片，所述關(guān)斷延時(shí)電路包括N型三極管Q4，以及連接在三極管Q4基極的電阻R11，R12和電容C2，所述電阻R12和電容C2相互并聯(lián)，并聯(lián)后的電阻R12和電容C2—端連接三極管Q4基極，另一端連接三極管Q4發(fā)射極并接地，所述三極管Q4的集電極連接555延時(shí)芯片的閾值端。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電熄火器的保護(hù)控制電路，其特征在于:所述P-MOS管控制電路、第一 N-MOS管控制電路和第二 N-MOS管控制電路構(gòu)成MOS管H橋驅(qū)動(dòng)電路。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種電熄火器的保護(hù)控制電路，其特征在于:所述P-MOS管控制電路包括P型場(chǎng)效應(yīng)管Q8，所述場(chǎng)效應(yīng)管Q8的柵極連接Q8瞬時(shí)導(dǎo)通電路、源極通過(guò)二極管D1連接電源、漏極連接電機(jī)的正相輸入端，所述Q8瞬時(shí)導(dǎo)通電路包括NPN型三極管Q13，所述三極管Q13的集電極通過(guò)相互串聯(lián)的電阻R7和電容C7連接至場(chǎng)效應(yīng)管Q8的柵極，三極管Q13的基極通過(guò)電阻R19連接所述微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI的第一靜觸點(diǎn)，三極管Q13的發(fā)射極和基極之間并聯(lián)電阻R9和電容C4。5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種電熄火器的保護(hù)控制電路，其特征在于:所述第一N-MOS管控制電路包括N型場(chǎng)效應(yīng)管Q6，所述場(chǎng)效應(yīng)管Q6的柵極連接Q6瞬時(shí)導(dǎo)通電路、并還通過(guò)電阻R8連接至微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI的第二靜觸點(diǎn)，Q6的漏極連接電機(jī)的正相輸入端，所述Q6瞬時(shí)導(dǎo)通電路包括相互并聯(lián)的電容C8、電阻R13和NPN型三極管Q12，三極管Q12的基極通過(guò)電阻R21連接至微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI的第一靜觸點(diǎn)。6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種電熄火器的保護(hù)控制電路，其特征在于:所述第二N-MOS管控制電路包括N型場(chǎng)效應(yīng)管Q7，所述場(chǎng)效應(yīng)管Q7的漏極連接電機(jī)的反相輸入端，Q7的柵極分別連接微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI的動(dòng)觸點(diǎn)和所述555延時(shí)控制電路的輸出端，Q7的源極和柵極之間設(shè)有NPN型三極管Q5，三極管Q5的集電極連接場(chǎng)效應(yīng)管Q7的柵極，Q5的發(fā)射極連接微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)S2的第一靜觸點(diǎn)。7.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的一種電熄火器的保護(hù)控制電路，其特征在于:所述微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)SI為常閉型單刀雙擲開(kāi)關(guān)，其動(dòng)觸點(diǎn)和第二靜觸點(diǎn)處于常閉狀態(tài);所述微動(dòng)控制開(kāi)關(guān)S2為常開(kāi)型單刀雙擲開(kāi)關(guān)。
【文檔編號(hào)】H02H7/085GK205453098SQ201620224818
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年3月23日
【發(fā)明人】魏華文, 陳相園
【申請(qǐng)人】南京雙環(huán)電器股份有限公司