车载DVR设备的供电模块及车载DVR设备的制作方法

文档序号:29825915发布日期:2022-04-27 11:33阅读:232来源:国知局
车载DVR设备的供电模块及车载DVR设备的制作方法
车载dvr设备的供电模块及车载dvr设备
技术领域
1.本实用新型涉及供电技术领域领域,特别涉及一种车载dvr设备的供电模块及车载dvr设备。


背景技术:

2.车载dvr设备的供电模块在电源端接入的电压断电时会采用备用电池(例如3.7v普通锂电池)给设备系统供电,并且断电时间点继续录像2分钟并保存当前视频以做备案。然而这种备用电池的电压和容量都很小,一般需要将电池电压进行升压后才能给dvr设备的系统供电,在大功耗条件下及4g网络的瞬间大电流情况下,电池电压会瞬间被拉低,导致系统直接断电,从而达不到断电录像功能,然而电池实际容量大部分还未释放,在这种情况下只能加大电池容量,而电源板尺寸不允许电池增加容量及尺寸,这些问题都大大降低了dvr设备采用备用电池工作的稳定性。


技术实现要素:

3.本实用新型的主要目的是提出一种车载dvr设备的供电模块。旨在提高车载dvr设备采用备用电池工作时的稳定性。
4.为实现上述目的,本实用新型提出一种车载dvr设备的供电模块,包括:
5.电池;
6.降压电路,所述降压电路的输入端与所述电池电连接,所述降压电路的输出端与所述车载dvr设备的系统模块电连接;
7.所述降压电路,用于将电池输出的电池电压进行降压转换后,给所述车载dvr设备的系统模块提供工作电压。
8.可选地,所述电池为7.4v锂电池。
9.可选地,所述降压电路还具有使能端;所述车载dvr设备的供电模块还包括:
10.dvr设备驱动输入端,用于接入dvr设备驱动信号;
11.控制电路,所述控制电路分别与所述dvr设备驱动输入端和所述降压电路的使能端电连接;
12.所述控制电路,用于根据所述dvr设备驱动信号,控制所述降压电路启动/停止工作。
13.可选地,所述车载dvr设备的供电模块还包括:
14.温度检测电路,所述温度检测电路的输出端与所述控制电路电连接,所述温度检测电路用于检测所述电池的温度,并输出温度检测信号;
15.所述控制电路,用于根据所述温度检测信号的大小,确定所述电池的温度达到预设报警温度时,控制所述降压电路停止工作。
16.可选地,所述控制电路包括:
17.主控芯片,所述主控芯片分别与所述温度检测电路的输出端和所述dvr设备驱动
输入端电连接;
18.降压电路使能控制电路,所述降压电路使能控制电路分别与所述主控芯片和所述降压电路的使能端电连接;
19.所述主控芯片用于根据所述dvr设备驱动信号,驱动所述降压电路使能控制电路控制所述降压电路启动/停止工作;
20.所述主控芯片还用于根据所述温度检测信号,确定所述电池的温度达到预设报警温度时,驱动所述降压电路使能控制电路控制所述降压电路停止工作。
21.可选地,所述车载dvr设备的供电模块还包括:
22.电源端,所述电源端与所述降压电路的输入端连接;
23.单向导通电路,所述单向导通电路的输入端与所述电池电连接,所述单向导通电路的输出端与所述降压电路的输入端连接;
24.所述单向导通电路,用于在所述电源端接入电源电压时,防止电源电压倒灌输出至所述电池。
25.可选地,所述车载dvr设备的供电模块还包括:
26.充电电路,所述充电电路的输入端与所述降压电路的输出端连接,所述充电电路的输出端与所述电池电连接;
27.所述充电电路,用于将所述降压电路输出的电压进行电压转换后,输出充电电压至所述电池,以给所述电池进行充电。
28.可选地,所述充电电路还具有使能端;所述控制电路还包括:
29.充电电路使能控制电路,所述充电电路使能控制电路分别与主控芯片和所述充电电路的使能端电连接;
30.所述主控芯片还用于根据所述温度检测信号,确定所述电池的温度达到预设报警温度时,驱动所述充电电路使能控制电路控制所述充电电路停止工作。
31.可选地,所述车载dvr设备的供电模块还包括:
32.滤波电路,所述滤波电路与所述电池电连接;
33.所述滤波电路,用于将所述电池输出的电池电压进行滤波后输出。
34.本实用新型还提出了一种车载dvr设备,包括系统模块、电路板、外壳和如上述权利要求1-9任一项所述的车载dvr设备的供电模块;其中,所述车载dvr设备的供电模块设置在电路板上,所述电路板与所述系统模块电连接,所述电路板与所述系统模块均设置于所述外壳内。
35.本实用新型通过设置降压电路将电池输出的电池电压进行降压转换后,给车载dvr设备的系统模块提供工作电压,以维持车载dvr设备的系统模块工作。如此,在dvr设备的系统模块出现大电流时,电池不会被一瞬间拉低到断电状态,dvr设备的系统模块可以正常工作,本实用新型有效地提高了车载dvr设备的供电模块采用备用电池工作的稳定性。同时,由于电池的电压值比dvr设备的系统模块所需的工作电压高,电池电压不会容易被dvr设备的系统模块拉到低电状态,所以能够最大的化的释放电池内所存储的电能,保证了dvr设备的系统模块续航的稳定性,提高了续航的时间。此外,由于仅改变了电池的标压,并未改变电池的容量和体积,则不需要额外增加电池以及在dvr设备中增加存放额外电池的结构,在保证了dvr设备工作稳定的同时,又保证了dvr设备的体积不变,满足了dvr设备结构
小型化的需求。
附图说明
36.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
37.图1为本实用新型车载dvr设备的供电模块一实施例的功能模块示意图;
38.图2为本实用新型车载dvr设备的供电模块一实施例的功能模块示意图;
39.图3为本实用新型车载dvr设备的供电模块另一实施例的功能模块示意图;
40.图4为本实用新型车载dvr设备的供电模块另一实施例的功能模块示意图;
41.图5为本实用新型车载dvr设备的供电模块另一实施例的功能模块示意图;
42.图6为本实用新型车载dvr设备的供电模块另一实施例的功能模块示意图;
43.图7为本实用新型车载dvr设备的供电模块另一实施例的功能模块示意图;
44.图8为本实用新型车载dvr设备的供电模块一实施例的电路示意图;
45.图9为本实用新型车载dvr设备的供电模块另一实施例的电路示意图。
46.附图标号说明:
47.标号名称标号名称10电池20降压电路30控制电路40温度检测电路50单向导通电路60充电电路70滤波电路31降压电路使能控制电路32充电电路使能控制电路
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48.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
49.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
50.在实际应用中,车载dvr设备往往是通过车载电源供电,但是在车载电源断电时,比如车载的电瓶老化、线路断开、发动机故障导致电瓶没电或者是突发交通事故时。车载dvr设备会在车载电源掉电时,切换至备用电池供电给设备系统供电,例如3.7v锂电池,由于备用电池的电压往往不够高需要将其升压后以匹配车载dvr设备系统模块的工作电压需求,导致在dvr设备的系统模块出现大电流时,电池电压会瞬间被拉低,致使系统模块直接断电。此时电池的实际容量容量大部分还未释放,在这种情况下只能加大电池容量,但车载dvr设备对于结构小型化要求较高,所以结构上也无法有多余的位置安装更多的电池。
51.为解决上述问题,本实用新型提出一种车载dvr设备的供电模块。
52.参考图1,在本实用新型一实施例中,车载dvr设备的供电模块包括电池和降压电路20,降压电路20的输入端与电池电连接,降压电路20的输出端与车载dvr设备的系统模块电连接。其中,降压电路20用于将电池输出的电池电压进行降压转换后,给车载dvr设备的
系统模块提供工作电压。
53.在本实施例中,电池可以选用锂电池、铅酸电池和镉镍电池等,此处不作限定。电池的标压应大于车载dvr设备的系统模块所需的工作电压,比如当前的车载dvr设备的系统模块的工作电压需求为5v,那么可以选用7.4v/500mah的标压电池。如此,在dvr设备的系统模块工作在大功耗和大电流状态时,不会直接将电池的电压拉到低电导致系统模块断电停止工作。同时,采用高压电池(指标压比系统模块的需求工作电压高的电池)能够满足较大的电流输出需求,例如7.4v/500mah的标压电池具有8c/4a的放电能力,从而保证了电池能够将存储在其内的电能释放完全,有效地提高了车载dvr设备的系统模块续航的时间。
54.在本实施例中,降压电路20可以采用ldo芯片(low dropout regulator低压差线性稳压器),能够直接将电池的电压进行降压转换后输出至车载dvr设备的系统模块,电路架构简单,有利于减小车载dvr设备的供电模块的整体体积;亦或者采用降压芯片,研发人员可以根据不同的系统模块的用电需求,直接在设置降压芯片输出不同的电压,以匹配不同的系统模块的用电需求,从而有效地提高了车载dvr设备的供电模块便利性和兼容性。
55.可以理解的是,车载电源输出的电压一般为12v/24v,则在采用车载电源供电时,需要通过在车载dvr设备的供电模块中设置降压电路20以满足系统模块的用电需求,而在采用3.7v电池作为备用电池的传统技术方案中,还需要额外设置一套升压电路将电池电压升压转换输出至系统模块。但在本实施例中,由于电池的标压高于车载dvr设备的系统模块所需的工作电压,所以无需额外在车载dvr设备的供电模块中设置一套升压电路,只需要设置一套降压电路20,就能够同时满足车载电源供电和备用电池供电两种供电情况。本实用新型有效地减少了dvr设备的供电模块的pcb板面积,精简了电路结构,降低了生产成本,更进一步提高了dvr设备的集成化。此外,由于只是改变的电池的标压,并未改变电池的容量和大小,则在dvr设备的供电模块中无需改变原先存放电池的结构大小,满足了dvr设备结构小型化的需求。
56.本实用新型通过设置降压电路20将电池输出的电池电压进行降压转换后,给车载dvr设备的系统模块提供工作电压,以维持车载dvr设备的系统模块工作。如此,在dvr设备的系统模块出现大电流时,电池不会被一瞬间拉低到断电状态,dvr设备的系统模块可以正常工作,本实用新型有效地提高了车载dvr设备的供电模块采用备用电池工作的稳定性。同时,由于电池的电压值比dvr设备的系统模块所需的工作电压高,电池电压不会容易被dvr设备的系统模块拉到低电状态,所以能够最大的化的释放电池内所存储的电能,保证了dvr设备的系统模块续航的稳定性,提高了续航的时间。此外,由于仅改变了电池的标压,并未改变电池的容量和体积,则不需要额外增加电池以及在dvr设备中增加存放额外电池的结构,在保证了dvr设备工作稳定的同时,又保证了dvr设备的体积不变,满足了dvr设备结构小型化的需求。
57.参考图1和图7,在本实用新型一实施例中,降压电路20包括降压芯片u1、第一电感l1、第四电容c4、第五电阻r5、第六电阻r6、第五电容c5、第三电阻r3和第四电阻r4,降压芯片u1具有第一脚sw、第二脚d-en、第三脚comp、第四脚fb、第五脚gnd、第六脚rt、第七脚in和第八脚rst。其中,降压芯片u1可以选用jw5116f,降压芯片u1的第七脚in为输入脚与电池连接、第一脚sw为输出脚与车载dvr设备的系统模块连接,第四脚fb为输出电压设置脚,第三电阻r3的第一端与车载dvr设备的系统模块连接、第三电阻r3的第二端、第四电阻r4的第一
端分别与第四脚fb连接,第四电阻r4的第二端接地。其余上述器件均为降压芯片u1的外围电路所需器件,参考图7,按照降压芯片u1的选型与降压芯片u1的脚位进行对应连接。
58.在本实施例中,当降压芯片u1处于工作状态时,降压芯片u3输出至车载dvr设备的系统模块的第三电压v3的电压值,由其与第四脚fb连接的第三电阻r3和第四电阻r4阻值决定,具体的第三电压v3与第三电阻r3和第四电阻r4阻值的计算公式由降压芯片u1的选型决定,例如降压芯片u1的选型为jw5116f,则v3=vfb*((r3+r4)/r4),其中vfb的值为0.8,若r3=52.3k,r4=9.1k,则v3=5.4v。那么当电池的电压例如7.4v电池,输入进降压芯片u1后,降压芯片u1便能够直接自行输出适配当前车载dvr设备的工作电压。
59.通过上述设置,选用降压芯片u1不仅仅能够将电池输出的电压进行降压转换后输出适配车载dvr设备的系统模块的工作电压,而且其集成化高,电路布局面积较小,有利于减小车载dvr设备的体积。同时,还可以根据用户的需求,在可选范围内自行通过改变第三电阻和第四电阻的阻值,从而改变降压芯片u3输出的第三电压v3的电压值,有效地提高了实际使用的灵活性与兼容性。
60.参考图2和图7,在本实用新型一实施例中,降压电路20还具有使能端;车载dvr设备的供电模块还包括dvr设备驱动输入端和控制电路30,控制电路30分别与dvr设备驱动输入端和降压电路20的使能端电连接。其中,dvr设备驱动输入端用于接入dvr设备驱动信号,控制电路30用于根据dvr设备驱动信号,控制降压电路20启动/停止工作。
61.需要理解的是,由于降压电路20用于将电池输出的电池电压或者电源端接入的车载电源输出的电压进行降压转换后,给车载dvr设备的系统模块提供工作电压。那么可以认为,若降压电路20停止工作,则相当于车载dvr设备整体停止工作。
62.在实际应用中,车载dvr设备设置于汽车上,并与汽车的中控系统电连接,由于车载dvr设备的功耗较大,汽车的中央系统可以根据当前的使用环境来启动或停止dvr设备的工作,例如在车辆处于行驶中时才启动dvr设备,在未处于行驶中时关闭dvr设备,从而降低车载电源的功耗,以及在使用电池供电的情况下,节省电池的电量,提高工作时间。
63.在本实施例中,dvr设备驱动输入端可以与汽车的中央系统电连接,并用来接收来自汽车的中控系统的dvr设备驱动信号并输出至控制电路30,dvr设备驱动信号可以为模拟信号,例如高电平启动车载dvr设备,低电平停止车载dvr设备工作。除此以外,用户还可以通过汽车中设置的可触控屏幕来控制搭载的车载dvr设备,用户可以通过触摸可触控屏幕上对应的功能区输出对应的dvr设备驱动信号,以控制dvr设备的启动/停止工作。
64.在本实施例中,控制电路30可以包括主控芯片和降压电路使能控制电路31。其中,主控芯片可以采用mcu、dsp(digital signal process,数字信号处理芯片)、fpga(field programmable gate array,可编程逻辑门阵列芯片)等组成,此处不做限定。降压电路使能控制电路31可以采用电阻和开关管组合来实现。主控芯片与dvr设备驱动输入端电连接,降压电路使能控制电路31分别与主控芯片和降压电路20的使能端电连接,主控芯片可以根据接受到的dvr设备驱动信号,输出对应的控制信号控制降压电路使能控制电路31中的开关管的开启/闭合状态,从而输出不同的使能信号至降压电路20的使能端以控制降压电路20启动/停止工作,其中,使能信号可以为模拟信号,例如高电平启动工作,低电平停止工作。此外,主控芯片还可以直接与降压电路20连接,直接输出使能信号以控制降压电路20启动/停止工作。
65.具体地,以上述实施例中的器件,和主控芯片u1采用mcu,降压电路使能控制电路31由电阻和开关管组合为例进行说明,主控芯片u1具有驱动输入脚acc和降压电路20控制脚dk,降压电路使能控制电路31包括第一电阻r1、第二电阻r2和第一开关管q1。驱动输入脚acc与dvr设备驱动输入端连接,降压电路20控制脚dk与第一开关管q1的第二端连接,第一开关管q1的第三端、第二电阻r2的第二端均接地,第一开关管q1的第一端、第一电阻r1的第二端、第二电阻r2的第一端分别与降压芯片u1的第二脚d-en连接,第一电阻r1的第一端与降压芯片u1的第七脚in连接。其中,第一开关管q1为三极管,降压芯片u1的第二脚d-en为使能脚。
66.主控芯片u1通过驱动输入脚acc接收dvr设备驱动信号,若dvr设备驱动信号为高电平信号时,则说明启动车载dvr设备,主控芯片u1通过降压电路20控制脚dk输出低电平信号,第一开关管q1不导通,则降压芯片u1的第二脚d-en被第二电阻r2上的电压上拉到高电平,则降压芯片u1开始工作,将电压输出的电压进行转换后输出至dvr设备的系统模块。其中,第一电阻r1和第二电阻r2可以将电池电压按两者阻值比进行分压,使输出的高电平信号的电压值适配降压芯片u1的工作参数。
67.当dvr设备驱动信号为低电平信号时,则说明停止车载dvr设备工作,主控芯片u1通过降压电路20控制脚dk输出高电平信号,第一开关管q1导通,则降压芯片u1的第二脚d-en接地,持续接受低电平信号,则降压芯片u1停止工作。
68.通过设置独立的控制电路30,能够在无需使用车载dvr设备时,及时的停止车载dvr设备工作,大大降低了车载电源的损耗,以及在电池供电的情况下,节省了电池的电量,提高了车载dvr设备实际使用的续航能力。
69.在另一实施例中,由于独立的控制电路30中的主控芯片所能够承受的工作电压往往低于车载电源输入的电压以及低于电池电压,车载dvr设备的供电模块还可以设置有额外的电源管理电路,电源管理电路可以采用ldo芯片(low dropout regulator低压差线性稳压器)来组成,将电池输入的电压直接进行降压转换为适配主控芯片工作电压的第三电压v2,其中,第三电压v3的电压值由ldo芯片的选型决定。
70.具体地,参考图7,以上述实施例中器件以及电源管理电路采用ldo芯片u4为例进行说明,主控芯片u1还具有电源脚vdd,ldo芯片的第一脚与降压芯片u1的第七脚in连接,第二脚与电源脚vdd连接,第三脚接地。ldo降压芯片u4可以将电池接入电压进行直接降压转换至适配主控芯片u1的第二电压v2,以为主控芯片提供工作电压。
71.通过上述设置,不仅仅能够满足主控芯片的工作电压需求,还可以提高本实用新型车载dvr设备的供电模块对于其他元器件的兼容,为不同的元器件分别提供适配的工作电压,从而提高了本实用新型车载dvr设备的供电模块的可扩展性与兼容性。
72.参考图3和图7,在本实用新型一实施例中,车载dvr设备的供电模块还包括温度检测电路40,温度检测电路40的输出端与控制电路30电连接。其中,温度检测电路40用于检测电池的温度,并输出温度检测信号,控制电路30用于根据温度检测信号的大小,确定电池的温度达到预设报警温度时,控制降压电路20停止工作。
73.在本实施例中,温度检测电路40可以采用红外温度传感器来实现,检测电池工作过程的红外辐射,并根据红外辐射的强度,将热量信号转换成电信号输出温度检测信号至控制电路30,其中,温度检测信号为数字信号,控制电路30可以根据接受到的温度检测信号
确认当前的温度,并且在温度达到预设报警温度时,控制降压电路20停止工作。亦或者采用热敏电阻,热电阻会因电池的温度变化相对应的变化自身的阻值,其与控制电路30的电源端、固定阻值电阻串联便能够形成温度检测电路40,随着电池的温度的变化,热敏电阻的阻值同样变化,此时固定阻值电阻上的电压也会随至变化,控制电路30可以通过检测固定阻值电阻上的电压从而计算得到当前热敏电阻的电阻值,在经过预设的热敏电阻阻值-温度映射表查找得到当前的电池温度,并在电池的温度达到预设报警温度时,控制降压电路20停止工作。例如当前的温度为25度,热敏电阻对应的阻值为10k。其中,预设的热敏电阻阻值-温度映射表由热敏电阻的选型确认。预设报警温度由电池选型和研发人员测试获得,一般设置为70℃。
74.具体地,参考图7,以上述实施例中的器件和温度检测电路40采用热敏电阻组成。主控芯片u1包括温度输入脚wd,温度检测电路40包括第一热敏电阻ntc1和第七电阻r7,第一热敏电阻ntc1的第一端与第二电压v2连接,第一热敏电阻ntc1的第二端、第七电阻r7的第一端分别与温度输入脚wd连接,第七电阻r7的第二端接地。
75.通过设置温度检测电路40,能够实时监测电池的温度,防止工作过程中电池温度过高导致损害和对供电模块造成二次损害,有效地提高了车载dvr设备的供电模块工作的稳定性和安全性。此外,通过采用第一热敏电阻ntc1来形成温度检测电路40,电路结构简单,易于实现,有利于缩小车载dvr设备的供电模块的pcb板体积,同时降低生产成本和后期维护的成本。
76.可选地,除了采用ntc以外,还可以采用热电偶、红外线测温等,此处不作限定。
77.参考图4和图8,在本实用新型一实施例中,车载dvr设备的供电模块还包括电源端和单向导通电路50,电源端与降压电路20的输入端连接,单向导通电路50的输入端与电池电连接,单向导通电路50的输出端与降压电路20的输入端连接。其中,单向导通电路50用于在电源端接入电源电压时,防止电源电压倒灌输出至电池。
78.需要说明的是,电源端一般用于接入车载电源输出的第一电压v1,并将其作为供电模块的供电电压输出至降压电路20进行降压转换后再输出至车载dvr设备的系统模块,以为系统模块供电。其中,车载电源输出的第一电压v1一般为12v和24v。但在实际应用中,由于电源端与电池均与降压电路20的输入端连接,且电池的电压一般比车载电源的电压低,例如车载电源的电压为24v,电池的电压为7.4v,在此情况下,当电源端接入车载电源时,车载电源会对电池进行电压倒灌,容易导致电池受损。
79.为此,在本实施例中,在电池与降压电路20的输入端之间可以设置单向导通电路50,从而防止电源端接入的车载电源输出的第一电压v1倒灌至电池。其中,单向导通电路50可以采用一个或者多个单向导通元件例如二极管来组成,还可以采用一个或者多个开关管来组成。
80.具体地,参考图7,以上述实施例中的器件和单向导通电路50采用一个或者多个单向导通元件例如二极管来组成为例进行说明,单向导通电路50包括第一二极管d1、第二二极管d2、第三二极管d3、第四二极管d4,第一二极管d1、第二二极管d2、第三二极管d3、第四二极管d4的阳极均与电池连接,第一二极管d1、第二二极管d2、第三二极管d3、第四二极管d4的阴极均与降压芯片u3的第七脚in连接。当电源端接入车载电源的第一电压v1时,可以通过第一二极管d1、第二二极管d2、第三二极管d3、第四二极管d4有效地防止第一电压v1倒
灌至电池。同时,采用四个二极管组成二极管阵列,可以在某个二极管损害时,依然能够保证电池不被第一电压v1倒灌。
81.通过上述设置,能够防止在电源端接入车载电源时对电池进行电压倒灌的情况发生,从而有效地提高了车载dvr设备的供电模块工作的稳定性与安全性。
82.参考图5、图8和图9,在本实用新型一实施例中,车载dvr设备的供电模块还包括充电电路60,充电电路60的输入端与降压电路20的输出端连接,充电电路60的输出端与电池电连接。其中,充电电路60用于将降压电路20输出的电压进行电压转换后,输出充电电压至电池,以给电池进行充电。
83.在实际应用中,当无需采用备用电池为供电模块供电而是采用电源端接入的第一电压v1为供电模块供电时,会将经过降压电路20转换后输出的电压除了输出至车载dvr设备的系统模块外,还会将其输出至充电电路60的输入端,再经过充电电路60进行电压转换后输出至电池,以给电池进行充电。在本实施例中,充电电路60可以采用充电芯片和其对应的外围电路来实现,充电芯片不仅仅能够在充电过程中对过压、过流和过温的情况采取相应的保护措施例如在过压过流时停止对电池输出充电电压,在过温时主动降低流入电池的充电电流以降低温度。除此以外,还能够通过外接电阻来实现在一定范围内调整充电电流,以适配不同的充电时间的需求,例如选用的充电芯片充电电流的范围为0-2a,电流与电阻的之间的计算关系为:i(a)=1000/r,则若外接的电阻为1000ω,则充电电流为1a,若外接的电阻为2000ω,则充电电流为500ma。
84.具体地,参考图8和图9,以上述实施例中的器件和充电电路60采用充电芯片u3和其对应的外围电路为例进行说明。充电电路60包括充电芯片u3、第八电阻r8、第九电阻r9、第十电阻r10、第二电感l2、第五二极管d5、第六电容c6、第七电容c7、第八电容c8和第九电容c9。充电芯片u3包括第一脚vin、第二脚gnd、第三脚lx、第四脚boost、第五脚batt、第六脚prog、第七脚vsen。其中,充电芯片u3可以选用pl7501c,第一脚vin为充电输入脚与第三电压v3连接,第五脚为batt为电池脚与电池电连接,第六脚prog为电流设置脚与第十电阻r10连接。参考图9,其余上述器件均为充电芯片u3的外围电路所需器件,按照充电芯片u3的选型与充电芯片u3的其他脚位进行对应连接,以形成充电芯片u3的外围电路。
85.当采用电源端输入的第一电压v1为供电模块供电时,会将经过降压电路20进行降压转换后的第三电压v3输出至充电芯片u3的第一脚vin,充电芯片u3会将第三电压v3进行升压转换后输出匹配当前电池的充电电压以为电池进行充电,同时根据第十电阻r10的电阻值设置流入电池的充电电流。当输入端的第三电压v3出现过压或者流入电池的充电电流过大时,充电芯片u3会停止工作,以停止向电池输出电压。当充电过程中出现过温情况时,充电芯片u3会控制流入电池的充电电流减小以降低温度。当充电接近充满时,充电芯片u3会将充电电流降低至涓流充电值,例如0.01a,以使电池保持充满状态。
86.通过上述设置,能够在车载dvr设备的供电模块由电源端接入的车载电源供电时,对电池进行充电,以保证在下次断电时电池为满电状态。此外,采用充电芯片不仅仅能够提高充电过程的安全性,还能够按照充电时长需求设置充电电流以改变充电时长,提高了使用的便利性与灵活性。
87.在另一实施例中,参考图5和图8,充电电路60还具有使能端;控制电路30还包括充电电路60使能控制电路32,充电电路60使能控制电路32分别与主控芯片和充电电路60的使
能端电连接。其中,主控芯片还用于根据温度检测信号,确定电池的温度达到预设报警温度时,驱动充电电路60使能控制电路32控制充电电路60停止工作。
88.在本实施例中,充电电路60还具有使能端,充电电路60使能主控芯片可以采用电阻和开关管组成,主控芯片可以通过控制充电电路60使能主控芯片向使能端输出模拟信号来控制充电电路60的工作,比如输出高电平时,充电电路60正常工作,输出低电平信号时,充电电路60停止工作。在充电过程中,若电池的温度达到预设报警温度,主控芯片会驱动充电电路60使能控制电路32控制充电电路60停止工作。
89.具体地,参考图9,以上述实施例中的器件和充电电路60使能控制电路32包括第十一电阻r11、第十二电阻r12和第二开关管q2、第六二极管d6为例进行说明。主控芯片u2还具有充电控制脚ck,第六二极管d6的阳极与电源端连接,第六二极管d6的阴极与降压芯片u1的第七脚vin连接,第十一电阻r11的第二端与第二开关管q2的源极接地,充电芯片u3的第七脚vsen、第十一电阻r11的第一端、第十二电阻r12的第二端分别与第二开关管q2的漏极连接,第十二电阻r12的第一端与第一电压v1连接,第二开关管q2的栅极与主控芯片u1的充电控制脚ck连接。其中,第二开关管q2为nmos管,充电芯片u3的第七脚vsen为充电芯片u3的使能脚。
90.当车载dvr设备的供电模块的电源端断电时,由于电源端与降压芯片u1的第七脚vin之间的通路有第六二极管d6,所以电池的电压不会倒灌至电源端,则电源端直接被第十二电阻r12和第十一电阻r11拉到地,同理,第七脚vsen会被第十一电阻r11拉到地,始终接收低电平信号,充电芯片u3不工作。当车载dvr设备的供电模块的电源端接入车载电源即第一电压v1时,第十一电阻r11与第十二电阻r12经过分压后,会持续输出高电平信号至充电芯片u3的第七脚vsen,使充电芯片u3处于工作状态并且对电池进行充电工作。当电池的温度达到了预设报警温度时,主控芯片u2会通过充电控制脚ck输出高电平信号,控制第二开关管q2闭合,此时第七脚vsen会接地,持续接收低电平信号,导致充电芯片u3不工作,停止对电池进行充电操作。
91.通过上述设置,能够实时监测电池的温度,防止在充电时电池温度过高导致起火爆炸的情况,有效地提高了车载dvr设备对电池充电的安全性。
92.参考图6和图8,在本实用新型一实施例中,车载dvr设备的供电模块还包括滤波电路70,滤波电路70与电池电连接。其中,滤波电路70用于将电池输出的电池电压进行滤波后输出。
93.在本实施例中,滤波电路70可以采用电容来实现,电容的数量可以为一个或者多个,多个电容可以互相串联、并联或串并联在一起,以减少电池输出电压的纹波和浪涌,防止电池输出电压的纹波和浪涌对后级电路造成冲击。
94.具体地,以上述实时的器件和电容为例进行说明,滤波电路70包括第一电容c1、第二电容c2和第三电容c3,第一电容c1、第二电容c2和第三电容c3的第一端均与降压芯片u1的第七脚in连接,其第二端均接地。第一电容c1、第二电容c2和第三电容c3可以有效的减小地电池电压bat的纹波浪涌。此外,可以理解的是,若车载dvr设备此刻并未断电启动备用电池而是采用电源端接入的第一电压v1供电,那么第一电容c1、第二电容c2和第三电容c3依然可以有效的减小第一电压v1的纹波和浪涌。
95.通过上述设置,能够在无论是采用电源端供电还是采用备用电池供电时,都能降
低进入降压芯片的电压的浪涌和纹波,防止浪涌导致的尖峰电压以及纹波对后级电路造成影响,提高了整体供电模块的工作的稳定性和安全性。
96.本实用新型还提出一种车载dvr设备,包括系统模块、电路板、外壳和如上述任一项的车载dvr设备的供电模块。
97.其中,车载dvr设备的供电模块设置在电路板上,电路板与系统模块电连接,电路板与系统模块均设置于外壳内。
98.由于本实用新型车载dvr设备基于上述的车载dvr设备的供电模块,因此,本实用新型车载dvr设备的实施例包括上述车载dvr设备的供电模块的全部实施例的全部技术方案,且所达到的技术效果也完全相同,在此不再赘述。
99.以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的实用新型构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。
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