[实用新型]一种电源输入保护装置

说明书

技术领域

本实用新型属于汽车电子技术领域，涉及一种卡车空调控制器电源输入防浪涌技术。 

背景技术

由于卡车空调控制器采用+24V电源系统供电，电气环境比较复杂，电气部件经常会产生高幅值脉冲，如控制器内部没有很好的电源保护，则会导致电源芯片被烧坏，所以一般电源电路部分设计都会加一个TVS管，以吸收高幅值脉冲(浪涌)，从而保证+24V转+12V电源芯片不会被烧坏。这种吸收效果可以通过用ISO-7637实验来验证，该实验采用：ISO-7637-2-2004标准，包含1 2a 2b 3a 3b 4 5a共5种脉冲波形。前四种脉冲波形，都可以很好的被TVS管5KP36CA吸收，并把损害降低到电源芯片所能承受范围。但5a波形，由于脉宽最大到350ms，所以能量特别大，经常导致TVS管击穿，导致电源短路。目前解决该问题的方案主要有两种：一、更换超大功率TVS管，二、用两个TVS管串联，但是这两种方案都会使成本翻倍，且从实际效果来看，也不是很好。 

因此，一种新的、价格便宜、可以在提供良好的电路性能的同时，保证良好的功能的电路设计发明势在必行。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是吸收控制器电源输入浪涌，使得控制器 能通过ISO-7637 5a波形实验验证，从而有效的保护电源芯片不会被烧坏。 

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电源输入保护装置，其包括的电路方式--电路形式简单，成本低廉，并且能很好的吸收ISO-7637 5a浪涌，同时能保证电路的功能不受影响。 

所述电路包括22Ω3W的碳膜或者金属膜电阻、5KP36CATVS管。即：一种电源输入保护装置，其特征在于，所述电源输入保护装置的电路的输入端通过第一电阻R1连接到电源芯片的输入端，GND(地)输入端直接连接到电源芯片的GND输入端，第一TVS管(瞬变电压抑制二极管)一端连接到电源芯片的输入端，另一端连接到GND。 

所述第一电阻为22Ω3W的碳膜或者金属膜电阻。 

所述第一TVS管为5KP36CA，其最大钳位电压小于电源芯片最大输入电压。 

本实用新型的有益效果是：其可以将能量特别大的5a波形有效的吸收，将损害降低到电源芯片所能承受范围，有效的保护了电源芯片。 

附图说明

通过以下对本实用新型的实施例结合其附图的描述，可以进一步理解其实用新型的目的、特征和优点。 

附图1为：本实用新型的电路原理示意图。 

具体实施方式

本实用新型是应用在汽车电子供电设备/家用电器供电设备的电源芯片保护装置，是在对现有的常用的卡车空调控制器的内部电源保护装置/电路的基础上做出的重大改进，具有非常重要的实践意义。 

如图1所示，+24V输入端通过第1电阻R1连接到电源芯片24V输入端，GND(地)输入端直接连接到电源芯片的GND输入端，第1TVS管一端连接到电源芯片的24V输入端，另一端连接到GND。 

TVS管5KP36CA最大钳位电压为58V，假设浪涌脉冲幅值为174V，那么在如图所示的电路中TVS管吸收的功率为： 

58V*(174V-58V)/22Ω＝306W 

而TVS管在浪涌宽度为100ms时，其能吸收的最大功率约为：1250W，在浪涌宽度为1s时，其最大吸收功率约为625W＞306W，所以以上5a浪涌波形不会导致TVS管损坏，即TVS管能正常工作将电压一直钳位在58V以下。 

空调控制器电源芯片负载工作电流≤30mA，电阻上分的电压≤0.03A*22Ω＝0.66V，相当于输入电压减小了0.66V，空调控制器要求在18V～32V电压范围内能正常工作，而当输入为18V时，电路实际输入电压为18V-0.66V＝17.34V，该电压仍能保证控制器工作正常； 

电阻的正常工作功率为：22Ω*0.3A*0.3A＝1.98W＜3W，所以选用3W电阻。 

上述优选实施例的描述使本领域的技术人员能制造或使用本实用新型。这些实施例的各种修改对于本领域的技术人员来说是显而易见的，这里定义的一般原理可以被应用于其它实施例中而不背离本实用新型的精神或范围。因此，本实用新型并不限于这里示出的实施例，而要符合与这里揭示的原理和新颖特征一致的最宽泛的范围。