[实用新型]一种过欠压保护模块

说明书

技术领域

本实用新型属于电子元器件领域，涉及一种过欠压保护模块。

背景技术

现代汽车工业的发展，使得大量的车载电子设备广泛应用于汽车，如车载卫星导航系统、车载影音娱乐系统、车身照明系统、防盗系统、自动空调系统等。各种各式的车载电子设备稳定工作，相互配合，需要有稳定的供电系统。因此，高性能的车载供电设计是车载电子设备可靠工作的保障。另外起动汽车其实就是通过电力起动马达驱动内燃机。电力起动马达消耗动力由汽车电池提供。启动马达需要的大负载将导致电池电压逐渐下降。对于汽车起动来说，最坏的情况就是冷起动。这种情况发生在温度极低的环境中，低温环境会使汽车冷起动更加困难。当汽车处于气温极低的环境时，内燃机的转动阻力会升至最高，因此需要较大的机械力量才能发动起来。因此，电力起动马达所消耗的峰值电流将比在温暖环境下发动时更高。另一个在冷起动情况下的影响因素是汽车电池的电压会随着气温下降而下降，并且电池越旧则下降的幅度越大。上述两个低温效应会使汽车电池的最小供电电压大幅下降。图1表示出冷起动条件下的电压特性，其一般将电压定义为两个电压水平。首先，当电力起动马达开始转动去克服初始机械阻力时，供电电压便处于最低。接着机械系统运行起来，所需的电压也随之增大。最后，当电力起动马达被关闭后，系统电压便会返回正常水平。

SHGQB0X系列过欠压保护模块主要用于车载供电系统中，该系统广泛用于各类汽车、电动汽车、装甲车、飞机等工作条件严酷的环境中，其作用是稳定供电系统的电压，把电池电源按车载用电设施的要求进行变换，为用电设施及冷车起动提供一组优良的电压。过欠压保护模块的基本工作原理是将电池电源（或发电系统）电压经过EMI/过欠压保护电路滤除异常情况的输入电压，经升/降压拓扑电路稳压，滤波后的电压送到车载用电设施，解决车载宽输入电源冷起动的问题。现有该类产品存在输入电压范围窄，无过欠压保护功能，防浪涌和抗干扰能力差，体积大等缺陷。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种输入电压范围较宽的过欠压保护模块，解决现有技术存在的防浪涌和抗干扰能力差的问题。

本实用新型的目的是这样实现的，一种过欠压保护模块，包括EMI滤波器、浪涌保护电路和高频升压电路，所述EMI滤波器通过所述浪涌保护电路与所述高频升压电路连接，所述EMI滤波器与功率输入端连接，所述高频升压电路与功率输出端连接。

所述EMI滤波器包括第一电感、第二电感并通过并联的第四电容、第五接地，通过第三电容并与串联的第一电容、第二电容并联后再通过两个阴极对接的稳压二极管与功率输入端连接。

所述高频升压电路包括第I MOS管、第I稳压二极管和第I电感，所述第I稳压二极管与功率输出端连接，功率正输出端和负输出端之间有第Ⅴ电容…第Ⅷ电容。

所述浪涌保护电路包括第一单片机U1电路，所述第一单片机U1电路的1脚通过第六电阻与2脚并联后通过并联的第ⅳ电容、第ⅴ电容、第I电容、第Ⅱ电容与高频升压电路的第I电感连接，3脚通过第一电阻与第二MOS管连接、通过并联的第二二极管和第四电阻后再通过第ⅰ电容接地，4脚与5脚并联后通过第八电阻与第一MOS管连接，并通过并联的第一二极管、三极管后再通过第七电阻接地，所述三极管的集电极通过第一电阻与所述第一MOS管连接、通过第三电阻与所述第二电阻和第四电阻连接，6脚通过第ⅲ电容和第一稳压二极管与所述第八电阻连接，7脚、8脚悬空，9脚接地，10脚通过第ⅱ电容接地。

所述浪涌保护电路还包括US1电路，所述US1电路的8脚与所述第I电感连接，7脚通过第Ⅴ电阻与5脚并联后接地，6脚通过第I电阻与第I MOS管连接，4脚接地，3脚通过第Ⅳ电阻与2脚串联的第Ⅲ电容、第I电阻并联后接地、并通过第Ⅵ电阻与功率输出端连接，1脚通过第Ⅱ电阻与所述第I MOS管、并通过并联的固定电阻和第Ⅱ电容接地。

本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型采用升压拓扑型技术，扩大了输入电压范围，并具备短路保护功能，有效的方便了用户使用，解决了现有技术存在的冷起动和防浪涌抗干扰能力差的问题。

2、本实用新型过欠压保护模块，解决了汽车工作电压大范围波动的问题，可使输入电压在4V～32V内正常工作。

3、本实用新型能承受浪涌电压100V，持续时间50mS；尖峰脉冲电压250V，持续时间50uS。

4、本实用新型提高了过欠压保护模块的集成度，且减小了模块体积。

附图说明

图1本实用新型实施例SHGQB0X系列过欠压保护模块框图；