[发明专利]一种自适应船舶电源电压的保护电路

说明书

技术领域

本发明一种自适应船舶电源电压的保护电路，属于船舶电源控制技术领域。

背景技术

船舶电源是船舶电力系统的心脏，由它发出电能供给全船用电设备（负载），随着船舶设备CPU主频越来越高，功耗越来越大，对电瓶电量的消耗越来越大，一些设备，特别是后装设备在船舶熄火后还需由电瓶供电，如GNSS船载设备，当长时间不使用船舶，因电瓶将持续放电，会造成电瓶过放，导致电瓶损坏而过早报废。

现有一些设备能实现电瓶低电保护，但只能分别针对不同电压系统的船舶，如分为12V版本和24V版本，12V版本只能工作于10-15V之间，24V版本只能工作于20-28V之间，低压保护电压分别为10V和20V，适用12V的设备不能工作于24V系统，适用24V的设备不能工作于12V系统，还有部分设备需要通过跳线开关去设置不同电源系统，对通过跳线开关设置工作电压的设备如果跳线调错，则达不到保护的目的，例如设备跳线设置为12V系统，却接在24V电源上，由于船载设备可以工作在宽电源电压范围，但其电瓶低电保护却为10V左右，若长时间使用，24V的电瓶放电到10V才保护，那电瓶基本上就报废了。

发明内容

本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题是：提供一种能自适应船舶电源电压的电源保护电路。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种自适应船舶电源电压的保护电路，包括：主控模块、充电模块、放电模块、开关电源模块、充电保护模块、电流电压检测模块、通讯模块、显示模块、告警模块、充电接口和放电接口；

所述主控模块分别与上述充电模块、放电模块、开关电源模块、充电保护模块、电流电压检测模块、通讯模块、显示模块和告警模块相连，所述开关电源模块和充电保护模块分别与充电模块相连，所述充电模块和放电模块分别连接有充电接口和放电接口；

所述放电模块的电路结构为：二极管D1的正极并接电阻R7的一端和电阻R11的一端后与电源输入端P1相连，所述二极管D1的负极并接电阻R4的一端、电阻R1的一端、电阻R2的一端、稳压二极管DW2的负极、电阻R3的一端和电容C1的一端后与P沟道型场效应管Q1的源极相连；

所述电阻R4的另一端并接可控稳压二极管DW3的负极、可控稳压二极管DW3的参考极和电容C4的一端后与比较器U1的负输入端a2相连，所述可控稳压二极管DW3的正极和电容C4的另一端均接地；所述电阻R1的另一端与稳压二极管DW1的负极相连，所述稳压二极管DW1的正极并接电容C2的一端后与比较器U1的正极电源端相连，所述电容C2的另一端接地；所述电阻R2的另一端并接电阻R5的一端和电阻R10的一端后与比较器U1的输出端相连，所述电阻R10的另一端与NPN型三极管Q2的基极相连；

所述稳压二极管DW2的正极并接电阻R3的另一端、电容C1的另一端和电阻R6的一端后与P沟道型场效应管Q1的栅极相连，所述电阻R6的另一端与NPN型三极管Q2的集电极相连，所述NPN型三极管Q2的发射极接地，所述P沟道型场效应管Q1的漏极为电源输出端P2；

所述电阻R7的另一端并接电阻R8的一端、电阻R9的一端、电容C3的一端和电阻R5的另一端后与比较器U1的正输入端a1相连，所述电阻R8的另一端与第二接线端子d2相连，所述电阻R9的另一端和电容C3的另一端均接地，所述比较器U1的负极电源端接地；

所述电阻R11的另一端并接电阻R12的一端和电容C5的一端后与比较器U2的负输入端b2相连，所述电阻R12的另一端和电容C5的另一端均接地，所述比较器U2的正输入端b1并接电阻R13的一端后与二极管D2的正极相连，所述电阻R13的另一端与+12V电源端相连；所述二极管D2的负极并接比较器U2的输出端后与第一接线端子d1相连，所述第三接线端子d3接地。