本發(fā)明涉及一種車用模擬輸出電路。
背景技術(shù)：
新能源車上發(fā)動(dòng)機(jī)不是由加速踏板直接控制，而需要通過整車控制器發(fā)出模擬信號控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門開度、發(fā)電機(jī)發(fā)電電流和電動(dòng)機(jī)輸出扭矩，從而實(shí)現(xiàn)整車功率分配。汽車工作環(huán)境復(fù)雜，對信號可靠性要求較高，一般要求信號具有對電源或地短接保護(hù)功能，如果沒有完善的保護(hù)，在生產(chǎn)過程中由于線束誤接會造成電控模塊損壞，運(yùn)行過程中的損壞可能影響行車安全。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種車用模擬輸出電路，用以解決新能源客車生產(chǎn)過程中沒有完善的信號保護(hù)，線束誤接可能造成的電控模塊損壞，從而影響行車安全的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案是：一種車用模擬輸出電路，包括一個(gè)運(yùn)算放大器及其電壓串聯(lián)負(fù)反饋支路，該運(yùn)算放大器的正相輸入端用于連接待放大的模擬信號，所述運(yùn)算放大器的輸出端連接有過流保護(hù)電路，所述過流保護(hù)電路包括一個(gè)過流檢測電阻（R4）和一個(gè)放大電路，所述過流檢測電阻（R4）串接在所述運(yùn)算放大器的輸出端，且該過流檢測電阻（R4）驅(qū)動(dòng)連接所述放大電路，該放大電路的輸出端連接在所述電壓串聯(lián)負(fù)反饋支路上。所述放大電路為一個(gè)兩級耦合放大電路。該車用模擬輸出電路還設(shè)有一個(gè)電源短接保護(hù)二極管（D3）,所述電源短接保護(hù)二極管（D3）串接在運(yùn)算放大器的輸出端。所述運(yùn)算放大器的輸出端還設(shè)有一個(gè)瞬態(tài)抑制二極管（D4），所述瞬態(tài)抑制二級管(D4)連接在車用模擬輸出電路的輸出端與地之間。所述運(yùn)算放大器的反相輸入端還設(shè)有一個(gè)輸入保護(hù)電路，該輸入保護(hù)電路由兩個(gè)串聯(lián)的輸入保護(hù)二極管(D1、D2)和一個(gè)限流電阻（R5）組成，所述限流電阻（R5）串接在所述電壓串聯(lián)負(fù)反饋支路中。所述兩級耦合放大電路為一個(gè)直接耦合放大電路，由兩個(gè)三極管（Q1、Q2）直接耦合組成。本發(fā)明達(dá)到的有益效果：本發(fā)明通過設(shè)置電壓串聯(lián)負(fù)反饋支路，在其運(yùn)算放大器的輸出端設(shè)置過流檢測電阻和兩級耦合放大電路，過流檢測電阻檢測電流，并通過兩級耦合放大電路拉高反相輸入端的電壓，從而減小輸出電壓，實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)和對地短接保護(hù)；本發(fā)明在運(yùn)算放大器的輸出端還設(shè)有一個(gè)防電源短接保護(hù)二極管，通過電源短接保護(hù)二極管的單向?qū)ㄗ饔?，?shí)現(xiàn)對電源短接保護(hù)功能；本發(fā)明在反向輸入端設(shè)置輸入保護(hù)電路，使反相端電壓經(jīng)電阻限流和二極管嵌位保證在安全范圍內(nèi)。附圖說明圖1是本發(fā)明車用模擬輸出電路原理圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。本發(fā)明的車用模擬輸出電路包括一個(gè)運(yùn)算放大器及其電壓串聯(lián)負(fù)反饋支路，該運(yùn)算放大器的正相輸入端接待放大的模擬信號，所述運(yùn)算放大器的輸出端連接有過流保護(hù)電路，所述過流保護(hù)電路包括一個(gè)過流檢測電阻（R4）和一個(gè)放大電路，所述過流檢測電阻（R4）串接在所述運(yùn)算放大器的輸出端，且該過流檢測電阻（R4）驅(qū)動(dòng)連接所述放大電路，該放大電路的輸出端連接在所述電壓串聯(lián)負(fù)反饋支路上。如圖1所示，AIN為待放大的模擬信號，AOUT為放大后的車用模擬輸出信號，VCC、GND為分別電源和地；U1為運(yùn)算放大器，D1、D2、D3為普通二極管，D4為瞬態(tài)抑制二極管，Q1、Q2為三極管，R1、R2、R3、R4、R5為電阻。本實(shí)施例的放大電路為一個(gè)兩級直接耦合放大電路，該兩級直接耦合放大電路包括三 極管Q1、Q2和電阻R3、R2，電阻R3為第一級放大中三極管Q1的基極電阻，電阻R2既作為Q1的集電極電阻，又作為第二級放大中三極管Q2的基極電阻，該放大電路的輸出端連接在電壓負(fù)反饋支路上，通過該放大電路可以拉高運(yùn)算放大器反向輸入端的電壓，減小輸出端的輸出電壓。過流保護(hù)電路包括兩級直接耦合放大電路和過流檢測電阻R4，電阻R4驅(qū)動(dòng)連接該放大電路，通過R4檢測輸出電流，由兩級直接耦合放大電路的放大作用，拉高反向輸入端的電壓，從而減小輸出端的電壓，實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)和對地短接保護(hù)。運(yùn)算放大器的輸出端還設(shè)有一個(gè)電源短接保護(hù)二極管D3，D3串接在過流檢測電阻R4和瞬態(tài)抑制二極管D4之間，通過電源短接保護(hù)二極管D3的單向?qū)ㄗ饔茫梢詫?shí)現(xiàn)對電源短接保護(hù)的功能。本實(shí)施例還設(shè)有一個(gè)瞬態(tài)抑制二極管D4，過流檢測電阻R4和瞬態(tài)抑制二極管D4依次串聯(lián)組成一個(gè)限幅電路，限制運(yùn)算放大器的輸出電流和輸出電壓的幅值，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對運(yùn)算放大器的輸出保護(hù)。本實(shí)施例還設(shè)有一個(gè)輸入保護(hù)電路，該輸入保護(hù)電路包括輸入保護(hù)二極管D1、D2和限流電阻R5，輸入保護(hù)二極管D1、D2串聯(lián)，限流電阻R5連接在電壓串聯(lián)負(fù)反饋支路中，該輸入保護(hù)電路使運(yùn)算放大器U1的反相端電壓經(jīng)限流電阻R5限流和輸入保護(hù)二極管D1、D2嵌位，保證在安全范圍內(nèi)。本發(fā)明車用模擬輸出電路的工作原理如下：（1）待放大的模擬信號AIN經(jīng)運(yùn)算放大器U1放大后，在運(yùn)算放大器U1的輸出端串聯(lián)一個(gè)過流檢測電阻R4和一個(gè)由Q1和Q2組成的兩級耦合放大電路，當(dāng)輸出過流時(shí)，R4上壓降大于0.6V，該電壓經(jīng)電阻R3驅(qū)動(dòng)三極管Q1和Q2，Q2導(dǎo)通使U1的反饋電壓升高，從而使反相輸入端電壓升高，削弱U1的輸入電壓，減小運(yùn)算放大器U1的輸出端電壓，直至電路中電流恢復(fù)正常；（2）當(dāng)車用模擬電路的輸出端對電源短路時(shí)，車用模擬輸出電路輸出端的電壓升高為電源電壓，由于電源短接保護(hù)二極管D3的單向?qū)ㄗ饔?，使運(yùn)算放大器單向輸出電流，防止電源與運(yùn)放輸出電壓沖突，實(shí)現(xiàn)對電源端接保護(hù)的功能；（3）運(yùn)算放大器的反相輸入端電壓經(jīng)R5限流和輸入保護(hù)二極 管D1、D2嵌位，保證在安全范圍內(nèi)；（4）對地短接是過流保護(hù)的一種特殊情況，當(dāng)車用模擬電路的輸出端對地短接時(shí)，過流保護(hù)電路起作用，可以防止運(yùn)放損壞。