一种汽车连接端子及其短路检测装置的制作方法

本发明属于汽车零部件技术领域，具体涉及一种汽车连接端子及其短路检测装置。

背景技术：

接线端子就是用于实现电气连接的一种配件产品，工业上划分为连接器的范畴。 随着工业自动化程度越来越高和工业控制要求越来越严格、精确，接线端子的用量逐渐上涨。随着电子行业的发展，接线端子的使用范围越来越多，而且种类也越来越多。目前用得最广泛的除了PCB板端子外，还有五金端子，螺帽端子，弹簧端子等等。现有的汽车点火器连接端子由于其结构繁琐复杂，因此需要长时间的机加工才得以成型，整体成本高，制造效率低下，难以满足实际需求。

同时连接端子在使用过程中，由于客户误操作或负载故障可能造成输出端短路或过载，输出短路或过载故障将导致连接端子烧毁甚至威胁负载及使用者的安全。传统短路、过载保护电路由共同的高压直流电流采样电阻、短路信号比较器、过载信号比较器组成，结构复杂，且由于从整流模块输出的高压直流信号采样，在输出端故障发生后有时无法起到保护作用，可靠性不高。

技术实现要素：

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种结构简单，价格低廉，同时增加了短路检测电路，提高产品的质量和使用寿命的汽车连接端子及其短路检测装置。

技术方案：本发明所述的一种汽车连接端子及其短路检测装置，所述汽车连接端子包括连接端子本体，所述连接端子本体由外壁、固定卡和弹性触点构成，外壁弯曲呈空心圆柱状结构，外壁的首尾两端通过铆接头固定连接；固定卡均布在外壁的内壁上，外壁的上边沿设有多个弹性触点，所述外壁、铆接头、固定卡和弹性触点采用冲压的形式一体成型；所述弹性触点还电连接有短路检测装置，所述短路检测装置包括：

采集电路，采集连接端子输出端的采集信号；

检测电路，将所述采集信号转换为检测信号输出，包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、二极管D1、充电电容C1，所述电阻R1 和二极管D1 串联以构成短路检测支路，所述电阻R2、电阻R3 串联后，将所述充电电容C1 接于所述电阻R2、电阻R3 的交点与地之间以构成过载检测支路，所述短路检测支路与所述过载检测支路并联后接于采集电路输出端与检测电路输出端之间，所述电阻R4 接于检测电路输出端与地之间；

比较电路，包括比较器A1，所述检测电路输出端接所述比较器A1 的同相输入端，以比较所述检测信号与预设电压，从而在连接端子短路或过载时输出故障信号。

进一步的，所述弹性触点的数量为8-10个，且弹性触点朝外壁内侧弯曲。

进一步的，所述固定卡的数量为3-5个。

进一步的，所述外壁、固定卡和弹性触点采用磷铜制成。

进一步的，所述比较电路还包括电阻R5、电阻R6，所述检测电路输出端接所述比较器A1 的同相输入端，所述比较器A1 的反相输入端通过电阻R6 接地，所述比较器A1 的输出端通过电阻R5 负反馈至所述比较器A1的反相输入端。

进一步的，所述采集电路包括并联于连接端子输出端和地之间的电阻R7、电阻R8、电阻R9。

进一步的，还包括滤波电容C2，所述滤波电容C2 串接于所述检测电路输出端和地之间。

有益效果：本发明结构简单合理，使用安装方便，其中外壁、铆接头、固定卡和弹性触点采用冲压的形式一体成型，因此整体成本低廉，相对于传统的机加工形式，大大提高了生产效率，降低了成本，同时增加了短路检测装置，大大提高了端子的使用寿命。

附图说明

图1 为本发明汽车连接端子的结构示意图。

图2为本发明的短路检测电路结构图。

具体实施方式

请参阅图1，本发明实施例中，一种汽车连接端子，包括连接端子本体， 所述连接端子本体由外壁1、固定卡3和弹性触点4构成，外壁1弯曲呈空心圆柱状结构，外壁 1的首尾两端通过铆接头2固定连接；固定卡2均布在外壁1的内壁上，利用固定卡2固定磁感 应线圈，外壁1的上边沿设有多个弹性触点4，所述外壁1、铆接头2、固定卡3和弹性触点4采 用冲压的形式一体成型。

所述弹性触点4的数量为8-10个，且弹性触点4朝外壁1内侧弯曲。

所述固定卡3的数量为3-5个。

所述外壁1、固定卡3和弹性触点4采用磷铜制成。

本发明的工作原理是：固定卡3均布在外壁1的内壁上，利用固定卡3固定磁感应线圈，外壁1、铆接头2、固定卡3和弹性触点4采用冲压的形式一体成型，因此整体成本低 廉，相对于传统的机加工形式，大大提高了生产效率，降低了成本。

如图2所示，连接端子短路检测电路20 包括采集电路21、检测电路22 和比较电路23，所述采集电路21 采集汽车连接端子输出端的采集信号；检测电路22 将所述采集信号转换为检测信号输出，包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、二极管D1、充电电容C1，所述电阻R1 和二极管D1 串联以构成短路检测支路221，所述电阻R2、电阻R3 串联后，将所述充电电容C1 接于所述电阻R2、电阻R3 的交点与地之间以构成过载检测支路222，所述短路检测支路221 与所述过载检测支路222 并联后接于采集电路21 输出端与检测电路22 输出端之间，所述电阻R4 接于检测电路22 输出端与地之间；所述比较电路23 包括比较器A1，所述检测电路22 输出端接所述比较器A1 的同相输入端，以比较所述检测信号与预设电压，从而在连接端子短路或过载时输出故障信号S2。

所述比较电路23 还包括电阻R5、电阻R6，所述检测电路输出端接所述比较器A1 的同相输入端，所述比较器A1 的反相输入端通过电阻R6 接地，所述比较器A1 的输出端通过电阻R5 负反馈至所述比较器A1 的反相输入端。

所述采集电路21 包括并联于连接端子输出端M1 和地之间的电阻R7、电阻R8、电阻R9。所述采集电路21 与所述逆变电路14 中开关管的接地端连接。

所述连接端子短路过载检测电路20 还包括滤波电容C2，所述滤波电容C2 串接于所述检测电路22 输出端和地之间。

当汽车连接端子短路时，连接端子输出端功率迅速增大，采集电路21采集到的采集信号其电压迅速升高至超过二极管D1 的开启电压值，二极管D1 导通，所述短路检测支路221 输出相应的检测信号至比较器A1 的同相输入端，比较器A1 的同相输入端电压大于反相输入端，比较器A1 输出端从低电平转变为高电平，即比较器A1 输出上升沿的故障信号，保护电路依据所述故障信号控制所述汽车连接端子停止工作。

当汽车连接端子过载时，采集电路21采集到的采集信号其电压升高，给充电电容C1 充电，充电电容C1 的电压逐渐升高至比较器A1 的触发阀值，即所述过载检测支路222 输出相应的检测信号至比较器A1 的同相输入端，比较器A1 的同相输入端电压大于反相输入端，比较器A1 输出端从低电平转变为高电平，即比较器A1 输出上升沿的故障信号，保护电路依据所述故障信号控制所述汽车连接端子停止工作。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。