[实用新型]一种车载电源变换保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电源变换保护装置，尤其涉及一种车载电源变换保护装置。

背景技术

车载电源是车上众多车载电器和电子设备的共用电源。冷车启动、电机、空调等大电流、感性负载的开关，都会对车载电源产生很大骚扰，影响电子设备正常运行，甚至造成永久性损坏。同样电子设备在运行时也可能对其它电器、电子设备进行干扰，影响其工作性能，如行车电脑的FM、GPS及音响设备。现有的技术解决方案中，比较有代表性的有：专利申请号为CN200520036718.2，专利名称为“车载电源”，提供的车载电源方案是采用一个简单的降压型或者升降压型DCDC对车载电源进行稳压处理。专利申请号为CN200810124781.X，专利名称为“车载电源电骚扰吸收电路”，提供的车载电源方案是采用电压检测+MOS开关保护电路来吸收电源的高压瞬态干扰。

但是，上述方案对负电压、电源跌落等保护都没有充分考虑，当设备受到电源电压跌落、负压干扰等情况时，电子设备会出现复位中断、甚至损坏。同时这些设计都没有考虑如何抑制本设备向外的骚扰，以达到尽量不影响其它电器电子设备正常运行的目的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种对高压、低压瞬态干扰都具有良好抑制效果，并且最低程度降低本设备对外部干扰的可靠车载电源变换保护装置。

为完成上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种车载电源变换保护装置，包括依次连接的滤波保护单元、降压变换单元和稳压输出单元；其中，所述滤波保护单元用于完成车载电源输入端的前级保护和EMI滤波功能，由过流保护模块、过压保护模块、电压防反保护模块、π型滤波模块组成，对反向电压、瞬态电压冲击进行抑制消除；所述降压变换单元用于完成将所述滤波保护单元输出的电压变换成恒定的低电压信号，输出给所述稳压输出单元，主体为满足要求的宽输入电压直流降压模块，减少车载输入电源波动对后级的影响，同时也降低后级稳压输出单元输入电压范围要求；所述稳压输出单元用于完成各种干扰情况下系统电压稳定输出，由升压/降压型直流电压模块、储能模块、放电保护模块组成。

本实用新型的车载电源变换保护装置工作原理与流程如下：

步骤A：输入车载电源依次经过滤波保护单元的过流保护模块、过压保护模块、电压防反保护模块、π型滤波模块后，瞬态电压骚扰已被基本滤除，送入降压变换单元；同时将反方向从后级系统传来的干扰滤除，不传递到车载电源输入端，防止对其它电气电子设备产生干扰；

步骤B：降压变换单元将滤波保护单元输入的电压变换成稳定低电压输出给稳压输出单元；

步骤C：稳压输出单元完成各种干扰情况下系统电压稳定输出，当输入电压发生跌落时，由储能模块保障升压/降压型直流电压模块正常工作，系统工作电压不受影响；当系统输入电源长时间中断导致储能模块能量即将耗尽时，放电保护模块负责停止升压/降压型直流电压模块工作，并迅速放掉后级系统电容中储存的电能，让系统快速完成下电过程，等待车载电源恢复。

与现有技术相比，本实用新型提供的车载电源变换保护装置，可以将存在大量干扰信号的车载电源转换为稳定可靠的电子设备系统输入电源，尤其可以克服通常设备无法解决的输入电压跌落干扰问题、本电子设备对车载电源的反向骚扰问题。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型滤波保护单元的实施电路示意图；

图3是本实用新型降压变换单元的实施电路示意图；

图4是本实用新型稳压输出单元的实施电路示例图。

具体实施方式

如图1所示的一种车载电源变换保护装置，包括依次连接的滤波保护单元1、降压变换单元2和稳压输出单元3；其中，所述滤波保护单元1用于完成车载电源输入端的前级保护和EMI滤波功能，由过流保护模块101、过压保护模块102、电压防反保护模块103、π型滤波模块104组成，对反向电压、瞬态电压冲击进行抑制消除；所述降压变换单元2用于完成将所述滤波保护单元1输出的电压变换成恒定的低电压信号，输出给所述稳压输出单元3，主体为满足要求的宽输入电压直流降压模块201，减少车载输入电源波动对后级的影响，同时也降低后级稳压输出单元3输入电压范围要求；所述稳压输出单元3用于完成各种干扰情况下系统电压稳定输出，由升压/降压型直流电压模块301、储能模块302、放电保护模块303组成。