[实用新型]一种高低压保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及保护电路领域，特别是涉及一种高低压保护电路。

背景技术

现有的汽车蓄电池系统分为12V和24V两种供电系统，由于车载系统由蓄电池供电，因此车载电器需要工作在蓄电池的正常电量状态，当蓄电池电量低于保护点或高于保护点后，车载电器都应该具备自我切断用电的功能，达到保护蓄电池不出现过放电和保护本设备的安全的目的。

车载电器会根据所处的汽车电池系统来设计电器的高低压保护电路，目前主要通过两种方法来实现。方式一是在蓄电池与电器电源电路之间串接高低压保护电路，但目前，这种方法只能根据一种电源电压情况下设置电源的保护点电压，当12V的电器用到24V系统必须重新修改保护电路的保护点，24V电器用到12V系统也必须重新设置电路的保护点。这种方式灵活度不高，车载电器不能很好的匹配在各种车型上。方式二是通过MCU(单片机)自带ADC(模/数转换器)采样或者外置ADC采样器，实时采样输入供电电压，根据预设的供电电压值控制切断或开通供电回路。这种方式需要MCU一直处于工作状态，即使断开回路后也需要ADC一直采样，以便电压恢复后开启电器用电，导致电器的待机功耗超过额定值，而且MCU会一直消耗蓄电池的电量。同时，由于软件检测的滞后性，在可靠性方面这种做法也存在一定风险。

实用新型内容

鉴于上述状况，本实用新型提供电路设计简单、适用于多种电压的电源系统的高低压保护电路。

本实用新型提供的一种高低电压保护电路，包括，并联连接在电源与供电电压源之间用于控制所述电源对所述供电电压源供电的多个高低压保护控制电路，每个所述高低压保护控制电路均包括：

高低压比较电路，接收所述电源的分压并与基准电压进行比较，当所述电源的电压在阈值范围内时，所述高低压比较电路输出第一电平信号，当所述电源的电压不在阈值范围内时，所述高低压比较电路输出第二电平信号；

开关电路，连接在所述高低压比较电路的输出端和所述供电电压源之间，当所述高低压比较电路的输出端输出所述第一电平信号时，所述开关电路导通所述电源与所述供电电压源的连接，当所述高低压比较电路的输出端输出第二电平信号时，所述开关电路断开所述电源与所述供电电压源的连接，每个所述高低压保护控制电路对应的所述阈值范围不同。

上述高低电压保护电路，其中，所述高低压比较电路包括并联连接的第一比较器和第二比较器，所述第一比较器的同向输入端和反向输入端分别接收所述基准电压和第一电源分压，所述第二比较器的同向输入端和反向输入端分别接收第二电源分压和所述基准电压，所述第一比较器和所述第二比较器的输出端均与所述高低压比较电路的输出端连接，当所述电源的电压在所述阈值范围内时，所述第一电源分压小于所述基准电压，同时所述第二电源分压大于所述基准电压，所述高低压比较电路输出第一电平信号，当所述电源的电压超出所述阈值范围时，所述高低压比较电路输出第二电平信号。

上述高低电压保护电路，其中，所述高低压保护控制电路设置两个，高低压保护控制电路高低压保护控制电路第一高低压保护高低压保护控制电路对应的所述阈值范围为11V～16V，第二高低压保护高低压保护控制电路对应的所述阈值范围为22V～32V。

上述高低电压保护电路，其中，所述开关电路包括三极管和MOS管，所述三极管的基电极与所述第一比较器和第二比较器的输出端连接，所述三极管的集电极与所述MOS管的栅极连接，所述MOS管的源极与所述电源连接，所述MOS管的漏极与所述供电电压源连接。

上述高低电压保护电路，其中，每个所述高低压保护控制电路还包括：

第一分压电路，所述第一分压电路通过至少一个第一分压电阻连接在所述电源与所述第一比较器之间，以产生所述第一电源分压；

第二分压电路，所述第二分压电路通过至少一个第二分压电阻连接在所述电源与所述第二比较器之间，以产生所述第二电源分压。

上述高低电压保护电路，其中，所述第一分压电阻根据所述阈值范围的上限值和所述基准电压设置；所述第二分压电阻根据所述阈值范围的下限值和所述基准电压设置。

上述高低电压保护电路，其中，所述高低压保护电路还包括基准电压产生电路，所述基准电压产生电路包括连接所述电源的电阻和稳压器，以产生所述基准电压。

上述高低电压保护电路，其中，所述高低压保护控制电路还包括用于为所述第一比较器和所述第二比较器提供电压的系统供电产生电路，所述系统供电产生电路包括与电源连接的两个电阻及与所述两个电阻串联的稳压管。