[发明专利]一种加速度过载开关

权利要求书

1.一种加速度过载开关，其特征在于，包括加速度敏感单元、二次电源转换单元、加速度脉冲判断单元和自锁电子开关单元；

加速度敏感单元的输出端连接加速度脉冲判断单元的输入端，加速度脉冲判断单元的输出端连接自锁电子开关单元的输入端，自锁电子开关单元的输出端连接用电负载；二次电源转换单元将外部输入电源转换为二次电源，为加速度敏感单元和加速度脉冲判断单元提供工作电压；

加速度敏感单元将载体加速度转换为模拟电压信号，并输入至加速度脉冲判断单元，加速度脉冲判断单元根据模拟电压信号产生控制电压，控制电压输入至自锁电子开关单元，控制电子开关单元中电子开关的导通，并使电子开关维持自锁。

2.如权利要求1所述的一种加速度过载开关，其特征在于，所述加速度敏感单元为单轴MEMS加速度计、多轴MEMS加速度计或石英挠性加速度计，加速度敏感单元用于将载体加速度转换为模拟电压信号V₁。

3.如权利要求2所述的一种加速度过载开关，其特征在于，所述模拟电压信号V₁与载体加速度成正比，具体表达式如式(1)所示：

V₁＝K·a (1)

其中，K为加速度计标度因数，a为载体加速度。

4.如权利要求1所述的一种加速度过载开关，其特征在于，所述二次电源转换单元包括三端可调稳压器U1、电阻R1、电阻R2、电容C1和电容C2；所述三端可调稳压器U1的输入端连接外部输入电源V_DD，电容C1的一端连接三端可调稳压器U1的输入端，另一端接地；电阻R1的两端分别连接调整端和输出端，调整端通过电阻R2接地，电容C2的一端连接三端可调稳压器U1的输出端，另一端接地；三端可调稳压器U1的输出为二次电源V_DD1。

5.如权利要求4所述的一种加速度过载开关，其特征在于，所述二次电源V_DD1为加速度敏感单元和加速度脉冲判断单元提供工作电压，二次电源V_DD1具体表达式如式(2)所示：

其中，R₁和R₂分别为电阻R1和电阻R2的阻值。

6.如权利要求1所述的一种加速度过载开关，其特征在于，所述加速度脉冲判断单元包括比较器U2、定时器U3、比较器U4、电阻R3～R8、电阻R_int、电容C3和电容C_int；

比较器U2的正输入端连接加速度计敏感单元的输出端，负输入端分别连接电阻R3和电阻R4，电阻R3连接二次电源，电阻R4接地，比较器U2的输出端分别连接电阻R5和定时器U3的触发端，电阻R5连接二次电源；定时器U3的控制端通过电容C3接地，阈值端分别连接电阻R_int和电容C_int，电阻R_int连接二次电源，电容C_int接地，放电端连接比较器U4的正输入端；比较器U4的负输入端分别连接电阻R6和电阻R7，电阻R6连接二次电源，电阻R7接地，输出端连接电阻R8与自锁电子开关单元的输入端，R8连接二次电源。

7.如权利要求6所述的一种加速度过载开关，其特征在于，所述加速度敏感单元输出电压小于比较器U2反相端输入电压时，比较器U2输出低电平，定时器U3输出低电平，比较器U4输出低电平；加速度敏感单元输出电压大于比较器U2反相端输入电压但持续时间小于设定值时，比较器U2输出高电平，定时器U3输出端电压小于比较器U4反相端输入电压，比较器U4输出低电平；加速度敏感单元输出电压大于比较器U2反相端输入电压且持续时间大于设定值时，定时器U3输出端电压大于比较器U4反相端输入电压，比较器U4输出高电平；所述设定值为电子开关开启的延迟时间。