虛擬式保險絲盒的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及汽車電源控制技術領域，具體涉及一種虛擬式保險絲盒。
【背景技術】
[0002]目前，為保護汽車負載，車內通常設有保險絲盒，在出點短路或過載現象時，保險絲盒內的保險絲熔斷，達到保護電路和負載的目的。由于保險絲熔斷后，想要再次進行使用，需更換保險絲，其操作麻煩，且增加了成本。同時，由于用電設備繁多，保險絲盒的外形尺寸也越來越大，占用車內空間過大；且其為維修設備，需要翻折，所需的安裝與檢修空間更高，影響車輛其它部件的布置。
【實用新型內容】
[0003]為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種采用單片機即可實現保險絲盒功能，無需恪斷處理，節約車內空間的虛擬式保險絲盒。
[0004]本實用新型技術方案是:包括微控制器、開關管和采樣保護電路，所述開關管連接在汽車電源與負載之間，其控制端與微控制器控制信號輸出端連接，所述采樣保護電路輸出端與微控制器采樣信號輸入端連接。
[0005]進一步的，所述采樣保護電路包括放大器U1，所述放大器U1的正向輸入端與開關管電源端連接，反向輸入端與開關管負載端連接，所述放大器U1輸出端與微控制器的采樣信號輸入端連接。
[0006]進一步的，所述采樣保護電路內還設有比較器U2，所述放大器U1輸出端與比較器U2正向輸入端連接，短路設定電壓與比較器U2反向輸入端連接，所述比較器U2輸出端與微控制器短路檢測端連接。
[0007]進一步的，所述微控制器上連接有CAN線。
[0008]本實用新型的有益效果:通過采樣保護電路采集負載電路信息，并輸出至微控制器，通過微控制器控制開關管通斷即可實現各路電源的通斷，故障排除后接通開關管即可繼續供電，無需更換保險絲，大大提高車輛的可維修性，并節約了成本和車內空間，有利于車內其它部件的布置。在開關管的導通電阻上進行采樣，避免了插入損耗，通過比較器將采樣電壓值與短路設定電壓值進行比較，僅在采樣電壓值超過設定電壓值時向微控制器發送短路或過載信號(高電平)，減輕了微控制器的運算量，具有更快的響應速度。微控制器通過CAN總線將電路故障信息輸出至車輛顯示屏，方便進行整車電源診斷。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型連接原理圖；
[0010]圖2為本實用新型采樣保護電路圖；
[0011]圖中:1 一保險絲盒，2 —電源，3—負載，101—微控制器，101a —CAN線，102—開關管，103—采樣保護電路。
【具體實施方式】
[0012]以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明:
[0013]如圖1所示，本實用新型包括設置于保險絲盒1內的微控制器101、開關管102和采樣保護電路103。開關管102連接在汽車電源2與負載3之間，其控制端與微控制器101控制信號輸出端連接，采樣保護電路103輸出端與微控制器101采樣信號輸入端連接。微控制器101上連接有CAN線101a，用于將電路故障信息輸出至車輛顯示屏，方便進行整車電源診斷。
[0014]如圖2所示為采樣保護電路103示意圖，主要包括放大器U1和比較器U2。由于汽車用電設備各支路的設計電流較大，使用采樣電阻進行檢測時會產生較大的插入損耗，對器件的散熱不利。而VM0S開關管開通時等效為一個小電阻，其兩端電壓大致正比于流過的電流，可以用來檢測電流.故為避免插入損耗，本實施例開關管102為VM0S開關管G1，VM0S開關管G1的兩端連接在電源2與負載3之間，控制端(柵極)與微控制器101的控制信號輸出端連接。本實施例在VM0S開關管G1的導通電阻上進行采樣，放大器U1的正向輸入端與VM0S開關管G1電源端連接，反向輸入端與VM0S開關管G1負載端連接，放大器U1將VM0S開關管G1的導通電壓(即流過的電流信號)進行放大后，通過輸出端輸入至微控制器101的采樣信號輸入端，實現電流采樣。VM0S開關管G1將導通電壓放大后輸出至后面的比較器U2正向輸入端，而比較器U2反向輸入端輸入電壓為短路設定電壓。比較器U2將放大后的VM0S開關管G1導通電壓與短路設定電壓進行比較，當VM0S開關管G1導通電壓不超過短路設定電壓時，其輸出為低電平，微控制器101不作處理；當VM0S開關管G1導通電壓超過短路設定電壓時，其輸出為高電平，微控制器101的短路檢測端識別后，向開關管102輸出斷開信號，實現電路保護。
[0015]以上所述，僅為本實用新型的【具體實施方式】，應當指出，任何熟悉本領域的技術人員在本實用新型所揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種虛擬式保險絲盒，其特征在于:包括微控制器(101)、開關管(102)和采樣保護電路(103)，所述開關管(102)連接在汽車電源(2)與負載(3)之間，其控制端與微控制器(101)控制信號輸出端連接，所述采樣保護電路(103)輸出端與微控制器(101)采樣信號輸入端連接。2.如權利要求1所述的虛擬式保險絲盒，其特征在于:所述采樣保護電路(103)包括放大器U1，所述放大器U1的正向輸入端與開關管(102)電源端連接，反向輸入端與開關管(102)負載端連接，所述放大器U1輸出端與微控制器(101)的采樣信號輸入端連接。3.如權利要求2所述的虛擬式保險絲盒，其特征在于:所述采樣保護電路(103)內還設有比較器U2，所述放大器U1輸出端與比較器U2正向輸入端連接，短路設定電壓與比較器U2反向輸入端連接，所述比較器U2輸出端與微控制器(101)短路檢測端連接。4.如權利要求1所述的虛擬式保險絲盒，其特征在于:所述微控制器(101)上連接有CAN 線(101a)。
【專利摘要】本實用新型涉及汽車電源控制技術領域，具體涉及一種虛擬式保險絲盒。包括微控制器、開關管和采樣保護電路，所述開關管連接在汽車電源與負載之間，其控制端與微控制器控制信號輸出端連接，所述采樣保護電路輸出端與微控制器采樣信號輸入端連接。通過采樣保護電路采集負載電路信息，并輸出至微控制器，通過微控制器控制開關管通斷即可實現各路電源的通斷，故障排除后接通開關管即可繼續供電，無需更換保險絲，大大提高車輛的可維修性，并節約了成本和車內空間，有利于車內其它部件的布置。
【IPC分類】B60R16/02
【公開號】CN205113210
【申請號】CN201520845691
【發明人】楊威, 熊國基, 朱一鳴
【申請人】東風汽車公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年10月28日