[实用新型]一种应急电源防短路保护系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电源领域，特别是一种应急电源防短路保护系统。

背景技术

随着社会的进步，越来越多人拥有私人汽车，但是往往使用不当会导致很多问题的出现，例如人离开时忘记关车灯，或者忘记关闭车载电子设备，长时间使用使得车载的蓄电池很容易就会出现电量不足的情况，而且在下次启动车辆时，所使用的电源也是通过该蓄电池提供，当蓄电池电量不足时会导致汽车启动失败，这时候，就需要使用汽车应急启动电源临时为汽车启动提供电源。但是，因为汽车电池及应急启动电源都具有可产生瞬间大电流的特点，若使用应急启动电源作为汽车启动电源时，稍有不注意产生短接或者反接，瞬间可产生上千安培的大电流，不但会造成应急启动电源损坏，甚至造成起火或者导致使用者受伤。

为此，很多厂家在汽车应急启动电源上开始研究防反接和短路电路，申请号200520054634.1的专利公开文件公开了一种多功能汽车启动电源，包括蓄电池、闪灯电路、电量检测/显示电路、射灯、气泵和正、负极电池夹，还包括防反接短路保护电路，所述防反接短路保护电路由两个继电器以及外围警报电路所组成，因为应急启动电源及汽车电池都具有可产生瞬间大电流的特点，所使用的大型继电器构成的防反接短路保护电路较为笨重，而且使用过程中必须要配合按键开关，不熟练的人使用容易出现误操作。

如今锂电池的进步促使了其大范围使用，使用锂电池作为应急启动电源已经成为行业内普遍的做法，但上述专利公开文件所述应急启动电源的保护电路体积过于庞大和笨重，其往往使用在12V18AH铅酸免维护蓄电池，整个系统大约10公斤重，所以无法考虑便携的问题，但当电源换成锂电池以后，整个系统重量仅仅400克，这种保护设备的体积与重量就显然不适合了。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的问题是提供一种体积小、安全可靠和结构简单的汽车应急电源防短路、防反接，防反充保护系统。

本实用新型所采用的技术方案如下：一种应急电源防短路保护系统，包括与之连接的应急电源、保护电路及输出端口，其特征在于，

所述输出端口包括与用电设备连接的正极端口和负极端口，所述正极端口和负极端口分别具有第一接触端和第二接触端；所述保护电路包括开关器件单元和电压采集控制单元；

其中，正极端口的第二接触端通过线路连接应急电源的正极，负极端口的第二接触端通过开关器件单元连接应急电源的负极；正极端口和负极端口的第一接触端分别与电压采集控制单元连接；

所述电压采集控制单元通过正极端口和负极端口的第一接触端采集外部电源接入正确电压信号，进而控制应急电源负极输出线路上的开关器件导通，则应急电源通过正极端口和负极端口的第二接触端实现输出；当其未有采集到外部电源有正确电压信号接入，应急电源负极输出线路上的开关器件关闭，应急电源端不对外输出。

优选的，所述应急电源的正极与正极端口的第二接触端之间设有防反充保护二极管。

优选的，所述开关器件单元包括多个并联的场效应管，所述场效应管的源极与应急电源负极相连，栅极与电压采集控制单元输出端连接，漏极与负极端口的第二接触端连接。

优选的，所述电压采集控制单元采用光电耦合器，所述光电耦合器的内部发光源两端分别与正、负极端口的第一接触端连接，光电耦合器内部受光器输出端与开关器件单元控制端连接。

优选的，所述输出端口采用电池夹，正极端口和负极端口的第一接触端和第二接触端分别为电池夹的两个夹臂。

优选的，所述用电设备为汽车电池及启动电机。

优选的，所述正极端口和负极端口的第二接触端之间连接有用于防止开关器件单元的极间杂散电容造成延时关断的释放电阻。

优选的，光电耦合器的受光器输出端与应急电源负极之间设有用于指示系统工作状态的信号指示灯。

优选的，所述正极端口的第一接触端与光电耦合器发光源输入端之间设有一限流电阻R1，正极端口和负极端口的第一接触端之间设有防反接钳位二极管D1及滤波电容C1。

与现有技术相比，在汽车应急电源上使用该保护系统，通过保护电路与具有电压检测控制功能的电池夹配合，使得该应急电源当在反接汽车电池或者短接电池夹的情况下，应急电源始终保持处于断开状态，当电池夹连接正确以后能及时自动导通，不需要使用者学习如何使用，且内置的防反充单元很好保护了应急电源的安全性，避免了过大电流反充锂电池所造成的起火等风险，而且该实用新型结构简单，体积小，重量轻，成本较低，相较于现有技术具有更高的实用以及经济价值。

附图说明