本實用新型涉及電動汽車技術領域,特別涉及一種DC-DC轉換器報警裝置。
背景技術:
隨著科技的發(fā)展,環(huán)保節(jié)能的電動汽車正在扮演著取代燃油車的角色,其中,DC-DC轉換器為電動汽車中的各個電控模塊提供電力需求。
現(xiàn)有技術中,DC-DC轉換器為轉變輸入電壓后有效輸出固定電壓的電壓轉換器,不但可以改善汽車電池的輸出特性,而且還可以更加有效的保護汽車電池,延長汽車電池的壽命。為了檢測DC-DC轉換器中內部電路是否發(fā)生故障,DC-DC轉換器一般會配備一個故障報警系統(tǒng)。
上述故障報警系統(tǒng)只能檢測出DC-DC轉換器中內部電路是否存在故障,但是當DC-DC轉換器的使能信號發(fā)生故障,導致DC-DC轉換器停止工作時,DC-DC轉換器無法發(fā)出使能信號發(fā)生故障的故障提示信號,駕駛員在未收到報警提示的情況下繼續(xù)駕駛電動汽車時,將會損耗輔助電池,導致最終斷電,使得在行駛過程中存在安全隱患。
技術實現(xiàn)要素:
基于此,本實用新型的目的是提供一種DC-DC轉換器報警裝置,能夠在使能信號發(fā)生故障時發(fā)出故障提示信號。
一種DC-DC轉換器報警裝置,包括DC-DC轉換器,與所述DC-DC轉換器連接的故障報警電路,及與所述故障報警電路連接的第一指示元件、第二指示元件,所述故障報警電路包括輸入繼電器、輸入電路、反饋電路、反饋三極管,其中:
所述反饋電路的第一端與所述DC-DC轉換器的輸出端連接、第二端與一使能信號輸入端連接、第三端與所述反饋三極管的基極連接,所述反饋三極管的集電極與所述第一指示元件連接;所述反饋電路用于在所述DC-DC轉換器發(fā)生 故障且使能信號未發(fā)生故障時,從所述DC-DC轉換器的輸出端接收低電平信號,控制所述反饋三極管截止,所述反饋三極管控制點亮所述第一指示元件,且所述輸入繼電器控制不點亮所述第一指示元件;
所述輸入繼電器的信號輸入引腳與所述使能信號輸入端連接、信號輸出引腳通過所述輸入電路與所述DC-DC轉換器的輸入端連接,所述第二指示元件連接在所述輸入繼電器的公共引腳、常閉引腳之間;所述輸入繼電器用于在所述使能信號發(fā)生故障時,控制點亮所述第二指示元件,且控制所述輸入電路斷開,所述反饋電路從所述DC-DC轉換器的輸出端接收低電平信號,并控制所述反饋三極管截止,所述反饋三極管控制點亮所述第一指示元件。
相較現(xiàn)有技術,本實用新型所述DC-DC轉換器報警裝置中,由于所述DC-DC轉換器、所述使能信號在發(fā)生故障時,所述第一指示元件、所述第二指示元件的點亮情況不一樣,即提示信號不一樣,所以可以將兩者區(qū)別開,以免駕駛員在所述使能信號在發(fā)生故障情況下繼續(xù)駕駛電動汽車,損耗輔助電池,導致最終斷電,導致在行駛過程中存在安全隱患。
進一步地,所述輸入繼電器為五腳繼電器,所述輸入繼電器還包括一常開引腳,所述輸入繼電器用于在所述使能信號未發(fā)生故障且通過所述輸入繼電器的瞬間時,控制所述公共引腳與所述常開引腳連接,即不點亮所述第二指示元件;在所述使能信號發(fā)生故障時,控制所述公共引腳與所述常閉引腳連接,即點亮所述第二指示元件。
進一步地,所述輸入電路包括一輸入光耦,及與所述輸入光耦連接的輸入濾波電路,其中:
所述輸入光耦的陽極與所述輸入繼電器連接,所述輸入濾波電路連接在所述輸入光耦的陽極、陰極之間,所述輸入光耦的陰極同時與一等電勢端連接;
所述輸入光耦的集電極與所述DC-DC轉換器的輸入端連接,發(fā)射極接地。
進一步地,所述反饋電路包括反饋保護電路,及與所述反饋保護電路連接反饋光耦,其中:
所述反饋光耦的集電極與所述使能信號輸入端連接,發(fā)射極與所述反饋三極管的基極連接;
所述反饋光耦的陽極與所述DC-DC轉換器的輸出端連接,陰極接地。
進一步地,所述輸入光耦與所述輸入繼電器之間設有輸入限流電路,所述輸入限流電路包括串聯(lián)的至少一個輸入限流電阻,所述輸入限流電路的一端與所述輸入繼電器連接、同時此端還通過一過渡濾波電容與所述反饋三極管的發(fā)射極連接,所述反饋三極管的發(fā)射極與所述等電勢端連接。
進一步地,所述輸入濾波電路包括并聯(lián)的輸入濾波電容和輸入濾波電阻。
進一步地,所述等電勢端與一保護二極管的陽極連接,所述保護二極管的陰極接地。
進一步地,所述反饋保護電路包括連接在所述反饋光耦的陽極、陰極之間的第一保護電阻,及連接在所述反饋光耦的陽極與所述DC-DC轉換器的輸出端之間的至少一個第二保護電阻。
進一步地,所述反饋三極管的集電極與所述第一指示元件之間設有下拉保護電路,所述下拉保護電路包括并聯(lián)的至少兩個下拉電阻。
進一步地,所述反饋三極管的基極、發(fā)射極之間連接一反饋濾波電路,所述反饋濾波電路包括并聯(lián)的反饋濾波電容和反饋濾波電阻。
附圖說明
圖1為本實用新型一實施例中DC-DC轉換器報警裝置的結構框圖;
圖2為圖1中DC-DC轉換器報警裝置的電路圖;
圖3為圖2中等電勢端接地的電路圖。
主要元件符號說明:
如下具體實施方式將結合上述附圖進一步說明本實用新型。
具體實施方式
為了便于理解本實用新型,下面將參照相關附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的若干實施例。但是,本實用新型可以以許多不同的形式來實現(xiàn),并不限于本文所描述的實施例。相反地,提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內容更加透徹全面。
需要說明的是,當元件被稱為“固設于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
請參閱圖1和圖2,本實用新型一實施例中提供的一種DC-DC轉換器報警裝置100,包括DC-DC轉換器10,與所述DC-DC轉換器10連接的故障報警電路11,及與所述故障報警電路11連接的第一指示元件12、第二指示元件13,所述故障報警電路11包括所述故障報警電路11包括輸入繼電器111(K1)、輸入電路112、反饋電路113、反饋三極管114(Q1)。
具體的,本實施例中,所述反饋電路113的第一端與所述DC-DC轉換器10的輸出端連接、第二端與一使能信號輸入端(+12V)連接、第三端與所述反饋三極管114的基極連接,所述反饋三極管114的集電極與所述第一指示元件12連接;所述輸入繼電器111的信號輸入引腳a與所述使能信號輸入端連接、信號輸出引腳b通過所述輸入電路112與所述DC-DC轉換器10的輸入端連接,所述第二指示元件13連接在所述輸入繼電器111的公共引腳c、常閉引腳d之間。
具體的,本實施例中,當所述DC-DC轉換器10正常工作時,所述使能信號從所述使能信號輸入端輸入,經過所述輸入繼電器111,所述輸入電路112導通并輸出低電平給所述DC-DC轉換器10,所述DC-DC轉換器10正常工作,然后,所述DC-DC轉換器10輸出高電平給所述反饋電路113,所述反饋電路113導通之后、輸出高電平給所述反饋三極管114,所述反饋三極管114導通后并控制不點亮所述第一指示元件12;
當所述DC-DC轉換器10發(fā)生故障且使能信號未發(fā)生故障時,所述反饋電路113從所述DC-DC轉換器10的輸出端接收低電平信號,控制所述反饋三極管114截止,所述反饋三極管114控制點亮所述第一指示元件12,所述輸入繼電器111控制所述公共引腳c、所述常閉引腳d之間斷開,即控制不點亮所述第二指示元件13。
當所述使能信號發(fā)生故障時,所述輸入繼電器111控制所述公共引腳c、所述常閉引腳d之間閉合,即控制點亮所述第二指示元件13,且控制所述輸入電路112斷開,所述反饋電路113從所述DC-DC轉換器10的輸出端接收低電平信號,并控制所述反饋三極管114截止,所述反饋三極管114控制點亮所述第一指示元件12。
具體的,本實施例中,由于所述DC-DC轉換器10、所述使能信號在發(fā)生故 障時,所述第一指示元件12、所述第二指示元件13的點亮情況不一樣,即提示信號不一樣,所以可以將兩者區(qū)別開。
請參閱圖2,所述輸入繼電器111為五腳繼電器,所述輸入繼電器111還包括一常開引腳e,所述輸入繼電器111用于在所述使能信號未發(fā)生故障且通過所述輸入繼電器的瞬間時,控制所述公共引腳c與所述常開引腳e連接,即不點亮所述第二指示元件13;在所述使能信號發(fā)生故障時,控制所述公共引腳c與所述常閉引腳d連接,即點亮所述第二指示元件13。
請參閱圖2,所述輸入電路112包括一輸入光耦U1,及與所述輸入光耦U1連接的輸入濾波電路1121,其中:
所述輸入光耦U1的陽極與所述輸入繼電器111連接,所述輸入濾波電路1121連接在所述輸入光耦U1的陽極、陰極之間,所述輸入光耦U1的陰極同時與一等電勢端VOG連接;
所述輸入光耦U1的集電極與所述DC-DC轉換器10的輸入端連接,發(fā)射極接地。
具體的,本實施例中,所述輸入濾波電路1121包括并聯(lián)的輸入濾波電容C3和輸入濾波電阻R8。所述輸入濾波電路1121對輸入的所述使能信號進行濾波,同時保持所述輸入光耦U1接收穩(wěn)定的使能信號。
具體的,本實施例中,當所述DC-DC轉換器10正常工作時,所述使能信號從所述信號輸入端輸入,經過所述輸入繼電器111,所述輸入光耦U1的陽極接收高電平,所述輸入光耦U1導通,所述輸入光耦U1的集電極輸出低電平給所述DC-DC轉換器10,所述DC-DC轉換器10正常工作。
請參閱圖2,所述反饋電路113包括反饋保護電路1131,及與所述反饋保護電路1131連接反饋光耦U2,其中:
所述反饋光耦U2的集電極與所述信號輸入端連接,發(fā)射極與所述反饋三極管114的基極連接;
所述反饋光耦U2的陽極與所述DC-DC轉換器10的輸出端連接,陰極接地。
具體的,本實施例中,當所述DC-DC轉換器10正常工作時,所述DC-DC轉換器10輸出高電平給所述反饋光耦U2,所述反饋光耦U2導通之后、輸出高 電平給所述反饋三極管114,所述反饋三極管114導通后、所述反饋三極管114的集電極輸出高電平,再經過所述下拉保護電路14轉換成低電平傳輸至所述第一指示元件12,此時,不點亮所述第一指示元件12。
具體的,本實施例中,所述反饋保護電路1131包括連接在所述反饋光耦U2的陽極、陰極之間的第一保護電阻R2,及連接在所述反饋光耦U2的陽極與所述DC-DC轉換器10的輸出端之間的第二保護電阻R1。
具體的,本實施例中,所述第一保護電阻R2的作用是靜態(tài)保護,所述第二保護電阻R1的作用是限流。所述第二保護電阻R1的個數(shù)為一個,可以理解的,在其它實施例中,所述第二保護電阻R1的個數(shù)包括至少一個,具體個數(shù)可以根據(jù)實際情況另行設置。
請再參閱圖2,所述輸入光耦U1與所述輸入繼電器111之間設有輸入限流電路15,所述輸入限流電路15包括串聯(lián)的兩個輸入限流電阻(R6,R7),所述輸入限流電路15的一端與所述輸入繼電器111連接、同時此端還通過一過渡濾波電容C2與所述反饋三極管114的發(fā)射極連接,所述反饋三極管114的發(fā)射極與所述等電勢端VOG連接。
具體的,本實施例中,所述輸入限流電路15的作用是對輸入至所述輸入光耦U1的使能信號進行限流。所述輸入限流電阻的個數(shù)為兩個,可以理解的,在其它實施例中,所述輸入限流電阻的個數(shù)包括至少一個,具體個數(shù)可以根據(jù)實際情況另行設置。
請再參閱圖2,所述反饋三極管114的集電極與所述第一指示元件12之間設有下拉保護電路14,所述下拉保護電路14包括并聯(lián)的兩個下拉電阻(R3,R4)。
具體的,本實施例中,所述第一指示元12為一用于檢測的組合儀表。所述下拉保護電路14的作用是下拉連接所述反饋三極管114的集電極的電平,防止所述反饋三極管114的集電極由于電平過高而被燒壞。
具體的,本實施例中,所述下拉電阻的個數(shù)為兩個,可以理解的,在其它實施例中,所述下拉電阻的個數(shù)包括至少兩個,具體個數(shù)可以根據(jù)實際情況另行設置。
請再參閱圖2,所述反饋三極管114的基極、發(fā)射極之間連接一反饋濾波電 路16,所述反饋濾波電路16包括并聯(lián)的反饋濾波電容C1和反饋濾波電阻R5。
具體的,本實施例中,所述反饋濾波電路16的作用是穩(wěn)定所述反饋三極管114接收的信號。
請再參閱圖2,反饋光耦U2的陰極與所述反饋三極管114的基極之間設有一分壓電阻R9,所述分壓電阻R9的作用是:在所述DC-DC轉換器10正常工作時,對反饋光耦U2傳輸給所述反饋三極管114的高電平信號進行分壓。
請參閱圖3,所述等電勢端VOG與一保護二極管D1的陽極連接,所述保護二極管D1的陰極接地。
具體的,本實施例中,所述保護二極管D1的作用是防止電流反向。在所述DC-DC轉換器報警裝置100中,由于接電源和接地都是接插件式結構,所以實際使用時可能會接錯,一旦接錯了,所述保護二極管D1可以防止電流反向。
本實用新型所述DC-DC轉換器報警裝置100中,當所述DC-DC轉換器10正常工作時,所述使能信號從所述信號輸入端輸入,經過所述輸入繼電器111,所述輸入光耦U1的陽極接收高電平,所述輸入光耦U1導通,所述輸入光耦U1的集電極輸出低電平給所述DC-DC轉換器10,所述DC-DC轉換器10正常工作,然后,所述DC-DC轉換器10輸出高電平給所述反饋光耦U2,所述反饋光耦U2導通之后、輸出高電平給所述反饋三極管114,所述反饋三極管114導通后、所述反饋三極管114的集電極輸出高電平,再經過所述下拉保護電路14轉換成低電平傳輸至所述第一指示元件12,此時,不點亮所述第一指示元件12;
當所述DC-DC轉換器10的內部發(fā)生故障時,所述DC-DC轉換器10輸出低電平給所述反饋光耦U2,所述反饋光耦U2截止,所述反饋三極管114的基極的輸入信號懸空,所述反饋三極管114截止,所述第一指示元件12的輸入信號懸空,點亮所述第一指示元件12,此時,所述輸入繼電器111的常閉觸點斷開,不點亮所述第二指示元件13;
當所述使能信號發(fā)生故障時,所述輸入繼電器111的常閉觸點閉合,點亮所述第二指示元件13,此時,所述DC-DC轉換器10輸出低電平,點亮所述第一指示元件12。
綜上,由于所述DC-DC轉換器10、所述使能信號在發(fā)生故障時,所述第一 指示元件12、所述第二指示元件13的點亮情況不一樣,即提示信號不一樣,所以可以將兩者區(qū)別開,以免駕駛員在所述使能信號在發(fā)生故障情況下繼續(xù)駕駛電動汽車,損耗輔助電池,導致最終斷電,導致在行駛過程中存在安全隱患。
以上所述實施例僅表達了本實用新型的某種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。