专利名称：汽车多用无触点功率开关的制作方法
技术领域：
本发明属于汽车用电气控制装置。
现有的汽车电气控制装置，如汽车转向闪光器；灯光控制继电器及各种车用大电流负荷继电器均采用白金触点模式。现有技术有代表性的如《汽车车灯闪光控制集成电路及其应用》(作者唐祖光，见《电子世界》1994年7月号第18页)该文介绍的最新技术也还是采用了机械触点这一方案。我们知道机械触点每闭合一次，就不可避免的出现电孤放电现象，而较大的放电电流使机械触点的使用寿命受到限制，亦影响了车辆整体的可靠性。在某些方面如汽车电压调节器，现已采用了无触点电路，这一方案受电路结构决定功率管不能工作在深度饱和导通状态下，所以功率管不能承受较大的电流，无法进一步提高功率裕量，因此其可靠性受到制约，和无法用到需要更大电流(如喇叭继电器需几十安培的峰值电流)的场合。
本发明的目的就是提供一种汽车多用无触点功率开关，它能提高汽车电气系统的使用可靠性，和为汽车自动化控制系统的执行单元电路提供新的技术方案。
本发明是这样实现的功率元件采用V.MOS场效应管，为了给该管提供较高的开启电压，设时基集成电路产生大于20KHZ的振荡频率，经变换整流滤波后加到功率管的栅极，使之可靠导通，此时功率管的导通压降，在功率管输出电压通过用电器接地和用在接地开关两种场合下，均小于100毫伏。在电源与时基电路间设开关控制电路，当A点接地时，BG2截止；BG3导通给时基电路供电，功率管栅极高电位，C点输出高电位，装置工作。当B点加高电位，BG1导通，相当于A点接地，该装置重复上述工作过程。
本发明工作时，无电孤放电发生和限制浪涌电流冲击，从而有效地提高了装置的使用可靠性，和延长了某些负载(如阳性原件灯泡等)的使用寿命。
本发明的具体结构由以下实施例及其附图
给出。
附图是根据本发明提出的汽车多用无触点功率开关电原理图。下面结合附图详细说明该功率开关的细节及工作情况本发明包括开关控制电路(1)，开关信号发生器(2)和开关电路(3)。其中开关控制电路(1)由三极管BG1、BG2、BG3及稳压管、电阻组成，BG3开关状态受A或B点电位状态决定从而完成开关信号的耦合和放大任务。开关信号发生器(2)电路由时基电路及外围元件组成振荡电路，变压器B的作用是隔离开关信号电压与输入级的直流牵连使开启信号电压以C点为基准，始终高于此点4V以上保动功率开关管的可靠导通。开关电路(3)由V.MOS管与保护二极管组成，其开、或关受栅极电压的有或无决定。
1、用作喇叭继电器时E点接正电源，D点接地(搭铁)，C点接喇叭线，平时，因BG2基极高电位而导通，BG3截止，开关信号发生器(2)无电不工作，开关电路(3)没有信号而截止，C点无输出，故喇叭不工作。当A点接地时(相当于喇叭按钮按下，BG2截止，BG3导通，开关信号发生器(2)得电工作，给开关电路(1)提供开启电压，开关管BG4导通，C点输出电压，喇叭得电工作。
2、用作大灯控制器时，E点接正电源，D点接地，C点接大灯，平时因BG2导通，BG3截止，开关信号发生器(2)无电不工作，开关电路截止，C点无输出，灯不亮。当B点得到开灯信号时(可以是手动亦可以是自动信号)，BG1导通，BG2截止，BG3导通，开关信号发生器(2)得电工作，开启信号送给开关电路(3)功率管导通，C点输出高电位，车灯得电工作。
3、本发明与任意形式的低频电子振荡器配合(每秒1-2HZ)，可组成汽车转向闪光控制器。组成闪光控制器时，E点接电源，D点接地，C点接转向灯开关，闪光振荡信号由B点输入，C点可输出与振荡频率同步的闪光电压信号，因采用独立的振荡信号发生器电路用电功率仅由功率管输出电流决定，故闪光频率不受灯泡数量影响。
4、本发明与电压检测单元配合，可组成汽车电压调节器。用作电压调器时，E点接电源，D点接地，C点接发电机历磁线柱，B点接电压检测输出端。当发电机电压超过限定值时，B点低电平，BG1截止，BG2导通，BG3截止，开关信号发生器(2)无电不工作，开关电路(3)截止，无输出历磁电压，迫使发电机输出电压下降到规定值，从而完成电压自动调节功能。
权利要求
1.一种汽车多用无触点功率开关，其特征是用大功率场效应管组成无触点开关电路，由时基集成电路组成的开关信号发生器电路(2)能输出足够辐度的开关信号电压，开关控制电路(3)设高电平和低电平信号输入端。
2.根据权利要求1所述的汽车多用无触点功率开关其特征是开关信号发生器(2)中的JC集成电路产生高频振荡通过高频变压器变换为较高的电压经整流滤波后为功率开关管提供足够辐度的开启电压。改变开关信号发生器(2)中某些原件数值可改变其振荡频率可使本发明在另一些特定场合下应用。
3.根据权利要求1所述的汽车多用无触点功率开关其特征是开关控制电路(1)通过BG3为开关信号发生器电路(2)提供稳定的工作电压，该电压的有无受A或B端电位状态决定。当配用的控制单元为高电平工作时可与B点相接。当配用的控制单元为低电平工作时可与A点相接。
全文摘要
一种汽车多用无触点功率开关，其特征是用大功率场效应管代替白金触点。功率管饱和导通所需要的栅极电压由专设的开关电压发生电路提供，能够保证功率管的栅级电压高于漏极电压4V以上，使功率管在深度饱和导通状态下工作。设有开关控制单元电路，灵敏度可达微瓦级。本发明可方便地用在采用12V(或24V)供电的各种车辆上，代替原有触点电气功能组件，为汽车电器自动化的控制执行单元电路提供了实用的技术方案。
文档编号H03K17/687GK1132422SQ95102838
公开日1996年10月2日 申请日期1995年3月25日 优先权日1995年3月25日
发明者殷凤见 申请人:殷凤见