电源分配单元保护电路、电源分配单元、车辆及方法与流程

本公开实施例涉及保护电路领域，尤其涉及电源分配单元保护电路、电源分配单元、车辆及方法。

背景技术：

1、在一般的供电过程中，电源会为负载充电，而负载中设置有滤波电容，滤波电容可以过滤掉电路中的交流成分，以使为负载充电的电压更加平稳。而在接通电源的瞬间，滤波电容的初始电压为零，启动的瞬间电源会对滤波电容充电，在电路上会产生一个很大的瞬间冲击电流，对电路以及用电设备产生一个很大的冲击和影响，也会对电流回路上的电子元件造成很大影响，因为过负载损害电子元件。

2、现有技术中一般选用大功率场效应管接在电路中，但是会导致整体成本增加以及电路体积过大。或者也可以选择在电路中串接限流电阻，限制上电瞬间产生的电流，以及使用继电器短路限流电阻，从而减少限流电阻对电路的影响，但是会增加电路的功耗，而使用继电器还会存在一定安全隐患。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本公开实施例提供了电源分配单元保护电路、电源分配单元、、车辆及方法。

2、本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

3、第一方面，本公开实施例提供了一种电源分配单元保护电路，包括：

4、选通模块以及限流预充模块；

5、所述选通模块包括第一使能端、第一输入端和第一输出端；所述限流预充模块在所述第二使能端接收到有效使能信号时，向所述负载的滤波电容充电；所述选通模块在所述第一使能端接收到有效使能信号时导通，通过所述电源分配输出端向所述负载供电。

6、在一些实施例中，还包括电压检测模块，所述电压检测模块包括第三输入端和第三输出端；所述第三输入端与所述电源分配单元的电源分配输出端电连接；所述第三输出端与所述第一使能端电连接；

7、在所述电源分配输出端的电压满足所述电压检测模块导通条件后，所述电压检测模块向所述第一使能端提供有效使能信号，所述选通模块通过所述电源分配输出端向所述负载供电。

8、在一些实施例中，所述限流预充模块包括第一开关单元；所述第一开关单元的控制端与所述第二使能端电连接；所述第一开关单元的输入端与所述第二输入端电连接；所述第一开关单元的输出端与所述第二输出端电连接。在一些实施例中，所述第一开关单元包括第一开关元件以及第二开关元件；

9、所述第一开关元件的第一端与所述第二输入端电连接；所述第一开关元件的第二端所述第二输出端电连接；所述第一开关元件的控制端与所述第二开关元件的第一端电连接，所述第二开关元件的第二端接地；所述第二开关元件的控制端与所述第二使能端电连接。

10、在一些实施例中，所述限流预充模块还包括钳位二极管；所述钳位二极管的正极与所述第一开关元件的控制端电连接；所述钳位二极管的负极与所述第一开关元件的第一端电连接。

11、在一些实施例中，所述电压检测模块包括第二开关单元；所述第二开关单元的控制端与所述电源分配输出端电连接；所述第二开关单元的输入端与第一电源端电连接；所述第二开关单元的输出端与所述选通模块的第一使能端电连接。在一些实施例中，所述第二开关单元包括第三开关元件和第四开关元件；

12、所述第三开关元件的控制端与所述选通模块的第一输出端电连接；所述第三开关元件的第一端、所述第四开关元件的控制端以及所述第四开关元件的第二端均与第一电源端电连接；所述第三开关元件的第二端接地；所述第四开关元件的第一端与所述选通模块的第一使能端电连接。

13、在一些实施例中，所述电压检测模块还包括与门；

14、所述第四开关元件的第一端与所述与门的第二输入端电连接；所述与门的第一输入端与所述第二使能端电连接；所述与门的输出端与所述选通模块的第一使能端电连接。

15、在一些实施例中，所述选通模块包括第三开关单元，所述第三开关单元的控制端与所述第一使能端电连接；所述第三开关单元的输入端与所述第一输入端电连接；所述第一开关单元的输出端与所述第一输出端电连接。

16、在一些实施例中，第三开关单元包括第五开关元件、第六开关元件以及第七开关元件；

17、所述第五开关元件的控制端与所述第一使能端电连接；所述第五开关元件的第一端与所述第六开关元件的控制端电连接；所述第五开关元件的第二端接地；所述第五开关元件的第一端、所述第六开关元件的控制端以及所述第六开关元件的第二端均与第二电源端电连接；所述第六开关元件的第一端与所述第七开关元件的控制端电连接；所述第七开关元件的第一端与所述第一输入端电连接；所述第七开关元件的第二端与所述第一输出端电连接。

18、在一些实施例中，所述第一输入端与所述第二输入端均与第三电源端电连接。

19、第二方面，本公开实施例还提供了一种电源分配单元，包括如第一方面任意实施例所述的电源分配单元保护电路。

20、第三方面，本公开实施例还提供了一种车辆，包括第二方面任意实施例所述的电源分配单元。

21、第四方面，本公开实施例还提供了一种防止上电瞬时大电流的保护方法，包括：

22、获取启动指令；

23、根据所述启动指令向限流预充模块的第二使能端提供有效使能信号，以使所述限流预充模块向负载的滤波电容预充电后，所述选通模块在第一使能端接收到有效使能信号时导通向所述负载供电。

24、本公开实施例中的电源分配单元保护电路包括选通模块以及限流预充模块。其中，限流预充模块在第二使能端接收到有效使能信号时，向负载的滤波电容预充电。当满足一定条件时，限流预充模块停止向负载的滤波电容预充电，选通模块在第一使能端接收到有效使能信号时导通向负载供电。因此本公开实施例可以先控制限流预充电路以小电流给负载的滤波电容充电，避免大电流损害滤波电容，之后，第一使能端控制选通模块导通，电源分配输出端向负载供电不会再造成过负载现象，从而可以避免电源分配单元中电子元件由于电路中瞬时电流过大，导致电子元件损毁的风险。

技术特征：

1.一种电源分配单元保护电路，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电源分配单元保护电路，其特征在于，还包括电压检测模块，所述电压检测模块包括第三输入端和第三输出端；所述第三输入端与所述电源分配单元的电源分配输出端电连接；所述第三输出端与所述第一使能端电连接；

3.根据权利要求1所述的电源分配单元保护电路，其特征在于，所述限流预充模块包括第一开关单元；所述第一开关单元的控制端与所述第二使能端电连接；所述第一开关单元的输入端与所述第二输入端电连接；所述第一开关单元的输出端与所述第二输出端电连接。

4.根据权利要求3所述的电源分配单元保护电路，其特征在于，所述第一开关单元包括第一开关元件以及第二开关元件；

5.根据权利要求4所述的电源分配单元保护电路，其特征在于，所述限流预充模块还包括钳位二极管；所述钳位二极管的正极与所述第一开关元件的控制端电连接；所述钳位二极管的负极与所述第一开关元件的第一端电连接。

6.根据权利要求2所述的电源分配单元保护电路，其特征在于，所述电压检测模块包括第二开关单元；所述第二开关单元的控制端与所述电源分配输出端电连接；所述第二开关单元的输入端与第一电源端电连接；所述第二开关单元的输出端与所述选通模块的第一使能端电连接。

7.根据权利要求6所述的电源分配单元保护电路，其特征在于，所述第二开关单元包括第三开关元件和第四开关元件；

8.根据权利要求7所述的电源分配单元保护电路，其特征在于，所述电压检测模块还包括与门；

9.根据权利要求1所述的电源分配单元保护电路，其特征在于，所述选通模块包括第三开关单元，所述第三开关单元的控制端与所述第一使能端电连接；所述第三开关单元的输入端与所述第一输入端电连接；所述第一开关单元的输出端与所述第一输出端电连接。

10.根据权利要求9所述的电源分配单元保护电路，其特征在于，所述第三开关单元包括第五开关元件、第六开关元件以及第七开关元件；

11.根据权利要求2所述的电源分配单元保护电路，其特征在于，所述第一输入端与所述第二输入端均与第三电源端电连接。

12.一种电源分配单元，其特征在于，包括权利要求1-11任一项所述的电源分配单元保护电路。

13.一种车辆，其特征在于，包括权利要求12中任一项所述电源分配单元。

14.一种防止上电瞬时大电流的保护方法，其特征在于，包括：

技术总结
本公开实施例涉及电源分配单元保护电路、电源分配单元、车辆及方法，包括选通模块以及限流预充模块；选通模块包括第一使能端、第一输入端和第一输出端；限流预充模块包括第二输入端、第二输出端以及第二使能端；第一输出端以及第二输出端均与电源分配单元的电源分配输出端电连接；电源分配输出端用于与负载的滤波电容电连接；限流预充模块在第二使能端接收到有效使能信号时，向负载的滤波电容预充电；选通模块在第一使能端接收到有效使能信号时导通，通过电源分配输出端向负载供电。本公开实施例可降低电源分配单元中电子元件由于电路中瞬时电流过大，导致电子元件损毁的风险。

技术研发人员：韩灵芝
受保护的技术使用者：北京车和家汽车科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15