一种电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型是有关于一种电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路，包括：电压比较器、吸收电容器、第一电阻器、第二电阻器、第三电阻器、瞬态抑制二极管以及钳位二极管。当电涡流缓速器的控制器的接地端出现接地故障时，会在电压比较器的第二输入端的管脚形成一个正向的电压值，这个正向的电压值比第一电阻器器和第二电阻器分压在电压比较器第一输入端管脚形成的电压值大，电压比较器翻转，停止将触发电压输送给MOSFET管，以达到停止其工作，保证MOSFET管不被因接地故障出现的过载电压烧毁。电压比较器的保护电路的吸收电容器和钳位二极管能够保证电压比较器不被损坏长期工作。
【专利说明】一种电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路
【技术领域】
[0001]本实用新型属于汽车电涡流缓速器【技术领域】，特别是涉及一种电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路。
【背景技术】
[0002]电涡流缓速器是一种车辆辅助制动装置，安装于车辆传动系统中，用于车辆辅助制动。电涡流缓速器的使用可显著提高车辆运营的安全性、舒适性，降低车辆制动系统及轮胎的维修、更换成本，减轻车辆制动时的噪音及粉尘污染。
[0003]电涡流缓速器的控制器是电涡流缓速器的重要组成部分，用于分析和处理传感器采集到的各种信号，并输出一定的指令信号使缓速器动作。目前电涡流缓速器的控制器的控制开关方式主要有两种:1、继电器开关控制，2、大功率模块开关控制(M0S管)。其中，大功率模块开关控制在电涡流缓速器的控制器的接地端出现悬空或者接地不良好的状况时，控制器继续工作会使大功率模块的管压降瞬间超过其最大承受电压，导致其烧毁，甚至引起火灾，严重影响车辆和人员的安全。
[0004]有鉴于此，本设计人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路，使其能够改进一般现有的采用大功率模块开关控制的电涡流缓速器的控制器，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本实用新型。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于，克服现有技术存在的缺陷，而提供一种新型结构的电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路，所要解决的技术问题是使其能够在电涡流缓速器的控制器接地不良或者接地断开时中断控制器的工作，使电涡流缓速器的控制器在应用上更稳定、更安全，非常适于实用。
[0006]本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路，其包括:电压比较器、吸收电容器、第一电阻器、第二电阻器、第三电阻器、瞬态抑制二极管以及钳位二极管；其中，所述瞬态抑制二极管的正极接地，所述瞬态抑制二极管的负极与所述控制器的MOSFET管的源极电性连接，作为所述控制器的输出端；所述第一电阻器的第一端接收驱动电压，所述第一电阻器的第二端与所述第二电阻器的第一端电性连接，所述第二电阻器的第二端与所述瞬态抑制二极管的正极电性连接；所述电压比较器的第一输入端与所述第一电阻器的第二端电性连接，所述电压比较器的第二输入端与所述第三电阻器的第一端电性连接，所述第三电阻器的第二端与所述瞬态抑制二极管的第一端电性连接；所述电压比较器的输出端与所述MOSFET管的栅极电性连接，输出触发电压触发所述MOSFET管工作；所述吸收电容器的第一端与所述第二电阻器的第二端电性连接，所述吸收电容器的第二端与所述第二电阻器的第一端电性连接；所述钳位二极管的正极与所述第二电阻器的第二端电性连接，所述钳位二极管的负极与所述第二电阻器的第一端电性连接。
[0007]本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
[0008]前述的电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路，其中所述MOSFET管的漏极与直流电源连接，接收直流电压。
[0009]前述的电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路，其中所述直流电源为汽车提供的直流电源。
[0010]前述的电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路，其中所述控制器的输出端与缓速器线圈连接，所述缓速器线圈的第一端与所述MOSFET管的源极电性连接，所述缓速器线圈的第二端接地。
[0011]前述的电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路，其中所述第一电阻器的第一端与具有8个引脚的DRV芯片的输出端连接，接收所述驱动电压。
[0012]前述的电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路，其中所述钳位二极管为肖特
基二极管。
[0013]前述的电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路，其中所述MOSFET管为FDP5800。
[0014]本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本实用新型一种电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路至少具有下列优点及有益效果:本实用新型的保护电路能够防止电涡流缓速器的控制器在出现接地故障(接地故障即是指电涡流缓速器的控制器的接地端悬空或者接地不良好的状况)时大功率模块被烧毁，实现了对电涡流缓速器的控制器的保护，可以使电涡流缓速器的控制器在应用上更稳定、更安全、寿命更长，杜绝在控制器接地不良的情况下工作引起事故的情况，成本低，效果好。
[0015]上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路的原理示意图。
[0017]VT1:M0SFET 管Cl:吸收电容
[0018]VD2:钳位二极管VDl:瞬态抑制二极管
[0019]N1:电压比较器VIN:直流电压
[0020]DRV:驱动电压L1:缓速器线圈
[0021]Rl:第一电阻器R2:第二电阻器
[0022]R3:第三电阻器A:控制器的接地点
[0023]B:缓速器线圈的接地点C:控制器的输出点
【具体实施方式】
[0024]为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的一种电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路其【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细说明如后。
[0025]有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过【具体实施方式】的说明，应当可对本实用新型为达成预定目的所采取的技术手段及功效获得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本实用新型加以限制。
[0026]请参阅图1所示，是本实用新型电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路的原理示意图。本实用新型电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路主要由电压比较器N1、吸收电容器Cl、第一电阻器R1、第二电阻器R2、第三电阻器R3、瞬态抑制二极管VDl以及钳位二极管VD2组成。其中，瞬态抑制二极管VDl的正极接地，瞬态抑制二极管VDl的负极与控制器的MOSFET管VTl的源极S电性连接，作为控制器的输出端。第一电阻器Rl的第一端接收驱动电压DRV，第一电阻器Rl的第二端与第二电阻器R2的第一端电性连接，第二电阻器R2的第二端与瞬态抑制二极管VDl的第二端电性连接。电压比较器NI的第一输入端(管脚)3与第一电阻器Rl的第二端电性连接，电压比较器NI的第二输入端(管脚)2与第三电阻器R3的第一端电性连接，第三电阻器R3的第二端与瞬态抑制二极管VDl的正极电性连接。电压比较器NI的输出端(管脚)I与MOSFET管VTl的栅极G电性连接，输出触发电压触发MOSFET管VTl工作。吸收电容器Cl的第一端与第二电阻器R2的第二端电性连接，吸收电容器Cl的第二端与第二电阻器R3的第一端电性连接。钳位二极管VD2的正极与第二电阻器R2的第二端电性连接，钳位二极管VD2的负极与第二电阻器R3的第一端电性连接。MOSFET管VTl的漏极D与直流电源连接，接收直流电压VIN。控制器的输出端与缓速器线圈LI连接，其中，缓速器线圈LI的第一端与MOSFET管的源极S电性连接，缓速器线圈LI的第二端接地。
[0027]本实用新型的直流电源为可以汽车提供的直流电源。本实用新型的第一电阻器Rl的第一端可以是与具有8个引脚的DRV芯片的输出端连接，接收驱动电压DRV。本实用新型的钳位二极管VD2可以为肖特基二极管。本实用新型的MOSFET管VTl可以为FDP5800。本实用新型的瞬态抑制二极管VDl可以为大功率瞬态抑制二极管。
[0028]如图1所示，在正常工作状态下，A点与B点接地良好，电压比较器NI的第二输出端(管脚)2与A点连接没有电压，电压比较器NI不翻转正常工作，驱动电压DRV经第一电阻器Rl与第二电阻器R2分压后输入电压比较器NI，由电压比较器NI的输出端(管脚)I输出触发电压给MOSFET管VT1，触发MOSFET管VTl正常工作，电流的流经方向为由C点到B点。
[0029]当控制器出现接地故障时，即A点接地断开或者接地不良时，MOSFET管VTl仍会由输出端OUT输出控制电流，此时电流的流经方向为由A点到B点，电流流经瞬态抑制二极管VDl时形成管压降，在A点会有一个0.2V的电压，此时比较器NI的第二输入端(管脚)2的电压也为0.2V，第一电阻器Rl与第二电阻器R2在驱动电压DRV与控制器的输出端OUT之间连接形成分压Vl (0.05V)，电压比较器NI的第二输入端(管脚)2的电压值大于VI，电压比较器NI翻转，电压比较器NI的输出端(管脚)I停止输出触发电压，MOSFET管VTl停止工作，从而保护在这种状态下MOSFET管VTl不被过载电压烧毁。在接地故障出现的瞬间，与电压比较器NI的第二输入端(管脚)2电性连接的钳位二极管VD2和吸收电容Cl，能将C点的电压钳位为0.7V，并滤波整形，以保护电压比较器NI不被瞬间击穿，保证其长期有效的正常工作。
[0030]对于没有本实用新型接地故障保护电路的控制器，在出现接地故障的瞬间，控制器的电流流经方向与正常工作时相反，但是控制器仍能正常工作，此时MOSFET管的管压降会超过MOSFET管的最大耐压值，此时继续工作会导致控制器的器件烧毁。而对于具有本实用新型接地故障保护电路的控制器，在出现接地故障的瞬间，电压比较器NI会采样然后翻转，停止对MOSFET管VTl的驱动，使其停止工作。因此本实用新型的电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路能够防止接地故障时大功率模块被烧毁，实现对电涡流缓速器的控制器的保护，可以使电涡流缓速器的控制器在应用上更稳定、更安全、寿命更长，改善在控制器接地不良的情况下工作引起事故的情况，其成本低廉，效果明显。
[0031]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路，其特征在于其包括:电压比较器、吸收电容器、第一电阻器、第二电阻器、第三电阻器、瞬态抑制二极管以及钳位二极管； 其中，所述瞬态抑制二极管的正极接地，所述瞬态抑制二极管的负极与所述控制器的MOSFET管的源极电性连接，作为所述控制器的输出端； 所述第一电阻器的第一端接收驱动电压，所述第一电阻器的第二端与所述第二电阻器的第一端电性连接，所述第二电阻器的第二端与所述瞬态抑制二极管的正极电性连接； 所述电压比较器的第一输入端与所述第一电阻器的第二端电性连接，所述电压比较器的第二输入端与所述第三电阻器的第一端电性连接，所述第三电阻器的第二端与所述瞬态抑制二极管的第一端电性连接；所述电压比较器的输出端与所述MOSFET管的栅极电性连接，输出触发电压触发所述MOSFET管工作； 所述吸收电容器的第一端与所述第二电阻器的第二端电性连接，所述吸收电容器的第二端与所述第二电阻器的第一端电性连接； 所述钳位二极管的正极与所述第二电阻器的第二端电性连接，所述钳位二极管的负极与所述第二电阻器的第一端电性连接。
2.根据权利要求1所述的电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路，其特征在于其中所述MOSFET管的漏极与直流电源连接，接收直流电压。
3.根据权利要求2所述的电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路，其特征在于其中所述直流电源为汽车提供的直流电源。
4.根据权利要求1所述的电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路，其特征在于其中所述控制器的输出端与缓速器线圈连接，所述缓速器线圈的第一端与所述MOSFET管的源极电性连接，所述缓速器线圈的第二端接地。
5.根据权利要求1所述的电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路，其特征在于其中所述第一电阻器的第一端与具有8个引脚的DRV芯片的输出端连接，接收所述驱动电压。
6.根据权利要求1所述的电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路，其特征在于其中所述钳位二极管为肖特基二极管。
7.根据权利要求1所述的电涡流缓速器的控制器的接地故障保护电路，其特征在于其中所述MOSFET管为FDP5800。
【文档编号】H02H3/17GK203761021SQ201420031225
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年1月17日 优先权日:2014年1月17日
【发明者】祁岭, 胡魁华, 梁爽, 李红民, 谢永进 申请人:凯迈(洛阳)电子有限公司