[实用新型]一种带限流保护的GPS天线状态检测模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种天线状态检测模块，尤其涉及一种带限流保护的GPS天线状态检测模块。

背景技术

现有的GPS天线状态检测方法，主要是使用了电流检测芯片搭建差动放大器以检测流过GPS天线的电流，另外再串联一个可恢复保险丝电路实现短路保护功能。然而这种电路的构成较为复杂，实际应用中，上述可恢复保险丝电路存在延时现象，可靠性低，发生短路时依然存在损坏天线的可能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺点，提供一种结构简单，性能可靠的天线状态检测模块，能够判断天线的接通、断开、短路等状态，并提供限流保护作用。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种带限流保护的GPS天线状态检测模块，包括单片机、状态检测电路；所述状态检测电路包括电源VCC、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、限流开关芯片，该限流开关芯片的型号为NCP380HMUAJAATBG，其1脚连接到有源GPS天线端并为其供电，2脚连接到电阻R4的一端，电阻R4的另一端接地，4脚通过一输入端子连接到单片机IO口，5脚和7脚连接到地，6脚引出两个连接端，其中一连接端通过串联电阻R1连接到电源VCC，另一连接端通过电阻R2连接到电阻R3的一端，电阻R3的另一端接地，电阻R2和电阻R3的连接点处引出一输出端子并连接到单片机AD口。

一实施例中：所述电阻R1采用精密电阻。

一实施例中：所述状态检测电路允许通过的最大电流不高于200mA。

相较于现有技术，本实用新型所提供的检测模块具有以下优势：

本实用新型利用电阻和限流开关芯片组成GPS有源天线供电、状态检测及限流保护电路，通过判断天线的接通、断开、短路等状态，且提供限流保护作用，电路简单、安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理示意图。

具体实施方式

请参照图1，一种带限流保护的GPS天线状态检测模块，包括单片机、状态检测电路，所述状态检测电路包括电源VCC、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、限流开关芯片U1。所述限流开关芯片U1型号为NCP380HMUAJAATBG，其1脚连接到有源GPS天线端并为其供电，2脚连接到电阻R4的一端，电阻R4的另一端接地，4脚通过一输入端子连接到单片机IO口，5脚和7脚连接到地，6脚引出两个连接端，其中一连接端通过串联电阻R1连接到电源VCC，另一连接端通过电阻R2连接到电阻R3的一端，电阻R3的另一端接地，电阻R2和电阻R3的连接点处引出一输出端子并连接到单片机AD口。优选地，所述电阻R1采用精密电阻。

本实用新型的工作原理如下：

通过设置与限流开关芯片U1的2脚连接的电阻R4的阻值，限制该状态检测电路允许通过的最大电流不高于200mA。

当GPS天线未接通时，流过R1上的电流为0mA，单片机AD口检测到的初始AD值为AD0；

当GPS天线开路时，即负载电流为0mA时，单片机AD口检测的AD值为AD1，其与初始AD值AD0的差值为A；

当GPS天线电路正常接通时，考虑到GPS在不同受信条件下消耗电流的差异，R1上流过的电流范围为10mA-30mA，通过电阻R1后产生压降，单片机AD口检测的AD值为AD2，其与初始AD值AD0的差值为B；

当GPS天线由于短路导致负载电流变大时，即负载电流大于30mA时，单片机AD口检测的AD值为AD3，其与初始AD值AD0的差值为C，单片机判定GPS天线负载异常，单片机IO口便对限流开关芯片U1输入低电平，将限流开关芯片U1关闭，保护后端的有源天线；

当GPS天线短路到地时，既负载电流迅速升高，达到限流开关芯片U1的2脚设定的允许通过的最大限流值200mA时，限流开关芯片U1快速关断，保护后端的有源天线。

本实施例中，检测电路电源电压兼容3.3V和5V，GPS天线为有源天线。

本实用新型利用电阻和限流开关芯片组成GPS有源天线供电、状态检测及限流保护电路，通过判断天线的接通、断开、短路等状态，且提供限流保护作用，电路简单、安全可靠。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制其专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。