车用智能备用电源系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种车用电源装置，特别是一种车用智能备用电源系统。
【背景技术】
[0002]现有的绝大部分汽车均采用单一的蓄电池作为低压系统的电源。一旦出现长时间不使用车辆、离开车辆时忘记关钥匙开关、外界刺激车辆报警器频繁工作、车辆低压电气系统故障等几种情况，蓄电池将出现匮电现象，导致车辆无法启动。
【发明内容】
[0003]为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种在蓄电池匮电时可以完成车辆启动并能修复匮电蓄电池的车用智能备用电源系统。
[0004]本发明的目的是这样实现的:一种车用智能备用电源系统，由备用电源、开关、绝缘栅双极型晶体管高速开关、控制器组成，其特征在于备用电源的正极与负载及发电机的正极相连接，再通过绝缘栅双极型晶体管高速开关与车辆蓄电池的正极相连接，两个连接点之间又通过常闭开关再连接；备用电源的负极通过常开开关与车辆蓄电池和负载及发电机的负极相连接；控制器由车载电脑和与其连接的电压检测电路、电流检测电路、开关驱动电路构成。
[0005]所述的电压检测电路是由电阻组成的分压电路和由电阻、电容组成的滤波电路串接构成。
[0006]所述的电流检测电路是电流传感器和由电阻、电容组成的滤波电路连接构成。
[0007]所述的开关驱动电路是由电阻、三极管与开关连接构成。
[0008]本发明能对车辆蓄电池的电量进行监控并带有低压预警功能，当蓄电池出现严重匮电时，可利用备用电源完成车辆的启动，还可以修复已严重匮电的蓄电池，使用电池回复到满电的状态；本发明还具有体积小、重量轻、安装简便等特点。
【附图说明】
[0009]图1是本发明的工作原理框图；
图2是本发明控制器的电路原理图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图对本发明作进一步说明:
如图1所示，本发明的设备部分由备用电源、常闭开关K1、常开开关K2、绝缘栅双极型晶体管高速开关IGBT组成。图中Vl是蓄电池电压、V2是负载及发电机电压、I是蓄电池电流。
[0011]备用电源的正极与负载及发电机的正极相连接，再通过绝缘栅双极型晶体管高速开关IGBT与车辆蓄电池的正极相连接，两个连接点之间又通过常闭开关Kl再连接；备用电源的负极通过常开开关K2与车辆蓄电池和负载及发电机的负极相连接。
[0012]如图2所示，本发明的控制器由车载电脑ECU和与其连接的电压检测电路、电流检测电路、开关驱动电路构成。两个电压检测电路分别是由电阻Rl、R2、R4、R5组成的分压电路和由电阻R3、R6、电容Cl、C2、C3、C4组成的滤波电路串接构成，分别用于检测电压Vl和V2 ；电流检测电路是霍尔电流传感器和由电阻R7、电容C5、C6组成的滤波电路连接构成，用于检测蓄电池电流。开关驱动电路包括IGBT驱动电路和K1、K2开关驱动电路，IGBT驱动电路由电阻R8、三极管Ql及IGBT串接构成，通过三极管驱动IGBT动作；K1、K2开关驱动电路分别是由电阻R9、RlO、三极管Q2、Q3及开关Kl、Κ2串接构成。
[0013]本发明的工作过程是:车辆钥匙开关开启后，本发明开始工作，首先检测电压VI，如果Vl大于一定值，说明蓄电池电量充足，不需要备用电源，则本发明进入休眠状态；如果Vl小于一定值，说明蓄电池匮电，断开Kl，闭合Κ2，由备用电源完成车辆的启动工作。启动完成之后，检测电压V2，当V2电压大于一定值时说明发电机开始工作，此时用PWM信号驱动IGBT开关对蓄电池进行小电流充电；检测电压Vl大于一定值时，说明蓄电池脱离匮电状态，闭合Kl，断开Κ2，本发明进入休眠状态。
【主权项】
1.一种车用智能备用电源系统，由备用电源、开关、绝缘栅双极型晶体管高速开关、控制器组成，其特征在于备用电源的正极与负载及发电机的正极相连接，再通过绝缘栅双极型晶体管高速开关与车辆蓄电池的正极相连接，两个连接点之间又通过常闭开关再连接；备用电源的负极通过常开开关与车辆蓄电池和负载及发电机的负极相连接；控制器由车载电脑和与其连接的电压检测电路、电流检测电路、开关驱动电路构成。
2.根据权利要求1所述的车用智能备用电源系统，其特征在于所述的电压检测电路是由电阻组成的分压电路和由电阻、电容组成的滤波电路串接构成。
3.根据权利要求1所述的车用智能备用电源系统，其特征在于所述的电流检测电路是电流传感器和由电阻、电容组成的滤波电路连接构成。
4.根据权利要求1所述的车用智能备用电源系统，其特征在于所述的开关驱动电路是由电阻、三极管与开关连接构成。
【专利摘要】本发明涉及一种车用智能备用电源系统，由备用电源、开关、绝缘栅双极型晶体管高速开关、控制器组成。本发明能对车辆蓄电池的电量进行监控并带有低压预警功能，当蓄电池出现严重匮电时，可利用备用电源完成车辆的启动，还可以修复已严重匮电的蓄电池，使用电池回复到满电的状态；本发明还具有体积小、重量轻、安装简便等特点。
【IPC分类】H02J9-04, H02J7-14
【公开号】CN104795885
【申请号】CN201510209244
【发明人】栾敬钊, 杨万清, 张葆刚, 姜学朴, 王跃东, 牛明珠, 肖岚, 单晓晨, 吕军, 杨明达
【申请人】国网辽宁省电力有限公司大连供电公司, 国家电网公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年4月29日