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一种行车记录仪内部电源电路

阅读:1062发布:2020-05-19

专利汇可以提供一种行车记录仪内部电源电路专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种 行车记录仪 内部电源 电路 ,包括设置在行车记录仪内的 电路板 和锂 电池 ,电路板的上部设置总负载,电路板的上部还设置防反电路、过压保护电路和锂电池保护电路,其中,防反电路的一端与充电器的输出端电连接,以防止充电器的输出端接反;过压保护电路的一端与防反电路的另一端电连接,过压保护电路的另一端与总负载的正负电源端并联,使充电器的输出端经过过压保护电路给总负载供电;锂电池通过锂电池保护电路与总负载电连接;本实用新型通过过压保护电路给充电器与总负载供电的电源电路起到过 电压 保护作用;锂电池保护器起到对锂电池的充放电保护,相应的延长锂电池的使用寿命,具有良好的市场应用价值。,下面是一种行车记录仪内部电源电路专利的具体信息内容。

1.一种行车记录仪内部电源电路,包括设置在行车记录仪内的电路板和锂电池,电路板的上部设置总负载,其特征在于,电路板的上部还设置防反电路、过压保护电路和锂电池保护电路,其中,防反电路的一端与充电器的输出端电连接,以防止充电器的输出端接反;
过压保护电路的一端与防反电路的另一端电连接,过压保护电路的另一端与总负载的正负电源端并联 ,使充电器的输出端经过过压保护电路给总负载供电;锂电池通过锂电池保护电路与总负载电连接,以实现锂电池通过锂电池保护电路给总负载供电。
2.根据权利要求1中所述一种行车记录仪内部电源电路,其特征在于,防反电路包括电阻R1、N型MOS管Q2和稳压二极管D1,所述电阻R1的一端与充电器的输出端正极电连接,稳压二极管D1的一端和N型MOS管Q2的G极短接后与电阻R1的另一端电连接,稳压二极管D1的另一端和N型MOS管Q2的D极短接,N型MOS管Q2的S极与充电器的输出端负极电连接。
3.根据权利要求2中所述一种行车记录仪内部电源电路,其特征在于,过压保护电路包括电阻2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、稳压二极管D2、N型MOS管Q3、稳压器U2和电压比较器U1,电阻R2的一端、电阻R3的一端、电阻R5的一端和电压比较器U1的电源正极短接后与充电器的输出端正极电连接,电阻R4的一端、稳压器U2的管脚3、电压比较器U1的电源负极、稳压二极管D2的一端和N型MOS管Q3的D极短接后与充电器的输出端负极电连接,电阻R2的另一端和电阻R4的另一端短接后与电压比较器U1的负极输入端电连接,电阻R3的另一端和稳压器U2的管脚1、管脚2短接后再与电压比较器U1的正极输入端电连接,电阻R5的另一端、N型MOS管Q3的G极、稳压二极管D2的另一端短接后与电压比较器U1的输出端电连接,电阻R5的一端和N型MOS管Q3的S极并联在总负载的电源端。
4.根据权利要求1中所述一种行车记录仪内部电源电路,其特征在于,锂电池保护电路包括锂电池保护器U3、电阻R6、开关管Q1、开关管Q4、电阻R7和电容C1,所述锂电池保护器U3的管脚2通过电阻R6接地,锂电池保护器U3的管脚3和管脚1分别对应与开关管Q1和开关管Q4的G极电连接,开关管Q1的D极接地,开关管Q1的S极与开关管Q4的S极短接,开关管Q4的D极与锂电池的负极电连接,电阻R7和电容C1的一端短接后与锂电池保护器U3的管脚5电连接,总负载的电源端正极和电阻R7的另一端短接后与锂电池的正极电连接,锂电池保护器U3的管脚6和电容C1的负极短接后与锂电池负极端电连接,电阻R7和电容C1构成RC滤波电路,以对锂电池给锂电池保护器U3的供电电压进行滤波。
5.根据权利要求4中所述一种行车记录仪内部电源电路,其特征在于,开关管Q1和开关管Q4串联构成MOS管8205A,以实现对锂电池保护户板的过冲或过放保护。

说明书全文

一种行车记录仪内部电源电路

技术领域

[0001] 本实用新型涉及到行车记录仪技术领域,尤其涉及到一种行车记录仪内部电源电路。

背景技术

[0002] 现阶段,行车记录仪即记录车辆行驶途中的影像及声音等相关资讯的仪器。安装行车记录仪后,能够记录汽车行驶全过程的视频图像和声音,可为交通事故提供证据,喜欢自驾游的人,还可以用它来记录征服艰难险阻的过程。开车时边走边录像,同时把时间、速度、所在位置都记录在录像里,相当“黑匣子”;但是现阶段的行车记录仪内部电源通过电源充电器连接在汽车电瓶上,这样即使车熄火,行车记录仪也会依靠电瓶供电继续工作,即汽车电瓶通过充电器给行车记录仪内部总负载(包含CPU、内存、显示单元、按键单元等)供电,且同时给锂电池充电,在充电器给锂电池充满电后,由锂电池给总负载供电;但是现有的行车记录仪内部电源电路(包含充电器给总负载和锂电池的供电电路以及锂电池放电给总负载的供电电路)不带过压保护,一旦充电池给总负载和锂电池的供电电路出现过压事故,或者锂电池给总负载过度放电,都会对锂电池造成不可扭转的损坏,因此,现有技术存在缺陷,需要改进。实用新型内容
[0003] 本实用新型提供一种行车记录仪内部电源电路,解决的上述问题。
[0004] 为解决上述问题,本实用新型提供的技术方案如下:
[0005] 一种行车记录仪内部电源电路,包括设置在行车记录仪内的电路板和锂电池,电路板的上部设置总负载,电路板的上部还设置防反电路、过压保护电路和锂电池保护电路,其中,防反电路的一端与充电器的输出端电连接,以防止充电器的输出端接反;过压保护电路的一端与防反电路的另一端电连接,过压保护电路的另一端与总负载的正负电源端并联 ,使充电器的输出端经过过压保护电路给总负载供电;锂电池通过锂电池保护电路与总负载电连接,以实现锂电池通过锂电池保护电路给总负载供电。
[0006] 优选的,防反电路包括电阻R1、N型MOS管Q2和稳压二极管D1,所述电阻R1的一端与充电器的输出端正极电连接,稳压二极管D1的一端和N型MOS管Q2的G极短接后与电阻R1的另一端电连接,稳压二极管D1的另一端和N型MOS管Q2的D极短接,N型MOS管Q2的S极与充电器的输出端负极电连接。
[0007] 进一步,过压保护电路包括电阻2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、稳压二极管D2、N型MOS管Q3、稳压器U2和电压比较器U1,电阻R2的一端、电阻R3的一端、电阻R5的一端和电压比较器U1的电源正极短接后与充电器的输出端正极电连接,电阻R4的一端、稳压器U2的管脚3、电压比较器U1的电源负极、稳压二极管D2的一端和N型MOS管Q3的D极短接后与充电器的输出端负极电连接,电阻R2的另一端和电阻R4的另一端短接后与电压比较器U1的负极输入端电连接,电阻R3的另一端和稳压器U2的管脚1、管脚2短接后再与电压比较器U1的正极输入端电连接,电阻R5的另一端、N型MOS管Q3的G极、稳压二极管D2的另一端短接后与电压比较器U1的输出端电连接,电阻R5的一端和N型MOS管Q3的S极并联在总负载的电源端。
[0008] 优选的,锂电池保护电路包括锂电池保护器U3、电阻R6、开关管Q1、开关管Q4、电阻R7和电容C1,所述锂电池保护器U3的管脚2通过电阻R6接地,锂电池保护器U3的管脚3和管脚1分别对应与开关管Q1和开关管Q4的G极电连接,开关管Q1的D极接地,开关管Q1的S极与开关管Q4的S极短接,开关管Q4的D极与锂电池的负极电连接,电阻R7和电容C1的一端短接后与锂电池保护器U3的管脚5电连接,总负载的电源端正极和电阻R7的另一端短接后与锂电池的正极电连接,锂电池保护器U3的管脚6和电容C1的负极短接后与锂电池负极端电连接,电阻R7和电容C1构成RC滤波电路,以对锂电池给锂电池保护器U3的供电电压进行滤波。
[0009] 进一步,开关管Q1和开关管Q4串联构成MOS管8205A,以实现对锂电池保护户板的过冲或过放保护。
[0010] 相对于现有技术的有益效果是,采用上述方案,本实用新型充电器输出端通过过压保护电路给总负载供电,当该供电电压小于或等于5.2V时,N型MOS管导通,从而实现充电器给总负载供电;当电压比较器U1检测到该供电电压超过5.2V时,N型MOS管Q3断开,从而起到了充电器给总负载供电的过电压保护作用;当充电器给锂电池供电/充电时,锂电池保护器检测到该供电电压高于4.4V时,锂电池保护器驱动开关管Q1断开,从而防止锂电池继续充电,起到了对锂电池的过充保护作用;当锂电池放电给总负载供电时,锂电池保护器检测到锂电池的电压低于2.3V时,锂电池保护器驱动开关管Q4断开,从而起到对锂电池的过放电保护,进而形成了对锂电池的充放电保护,相应的延长了锂电池的使用寿命,具有良好的市场应用价值。附图说明
[0011] 为了更清楚的说明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使用的附图作简单介绍,显而易见的,下面描述中的附图仅仅是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获得其他的附图。
[0012] 图1为本实用新型的电源电路的原理结构示意图。

具体实施方式

[0013] 为了便于理解本实用新型,下面结合附图和具体实施例,对本实用新型进行更详细的说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本说明书所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
[0014] 需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“固定”、“一体成型”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,在图中,结构相似的单元是用以相同标号标示。
[0015] 除非另有定义,本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是用于限制本实用新型。
[0016] 如图1所示,本实用新型的整体是:
[0017] 实施例1,一种行车记录仪内部电源电路,包括设置在行车记录仪内的电路板和锂电池,电路板的上部设置总负载,电路板的上部还设置防反电路、过压保护电路和锂电池保护电路,其中,防反电路的一端与充电器的输出端电连接,以防止充电器的输出端接反;过压保护电路的一端与防反电路的另一端电连接,过压保护电路的另一端与总负载的正负电源端并联 ,使充电器的输出端经过过压保护电路给总负载供电;锂电池通过锂电池保护电路与总负载电连接,以实现锂电池通过锂电池保护电路给总负载供电。
[0018] 进一步,充电器的输入端与汽车内电瓶直流48V电连接,充电器的输出端正负极分别对应与电阻R1的一端和N型MOS管Q2的S极电连接,即该充电器用于将汽车电瓶直流48V降为直流5V以通过过压保护电路给总负载供电。
[0019] 实施例2,在实施例1的基础上,防反电路用于防止充电器的输出端接反,一旦接反,N型MOS管Q2处于断开状态,充电器的输出端给总负载的供电回路不通,从而对总负载起到保护作用;防反电路包括电阻R1、N型MOS管Q2和稳压二极管D1,所述电阻R1的一端与充电器的输出端正极电连接,稳压二极管D1的一端和N型MOS管Q2的G极短接后与电阻R1的另一端电连接,稳压二极管D1的另一端和N型MOS管Q2的D极短接,N型MOS管Q2的S极与充电器的输出端负极电连接。
[0020] 进一步,N型MOS管Q2的特性,电流方向只能从D极流向S向;充电器的输出端的正极与电阻R1电连接,负极与N型MOS管的S极电连接,这时电流的方向为:充电器的输出端正极开始,经过电阻R1的一端、总负载的正极、总负载的负极、N型MOS管Q2的D极,最后从N型MOS管Q2的S极流回至充电器的输出端负极;但是一旦充电器的输出端接反,依据N型MOS管Q2的特性,电流无法从N型MOS管的S极流向D极。
[0021] 实施例3,在实施例2的基础上,过压保护电路包括电阻2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、稳压二极管D2、N型MOS管Q3、稳压器U2和电压比较器U1,电阻R2的一端、电阻R3的一端、电阻R5的一端和电压比较器U1的电源正极短接后与充电器的输出端正极电连接,电阻R4的一端、稳压器U2的管脚3、电压比较器U1的电源负极、稳压二极管D2的一端和N型MOS管Q3的D极短接后与充电器的输出端负极电连接,电阻R2的另一端和电阻R4的另一端短接后与电压比较器U1的负极输入端电连接,电阻R3的另一端和稳压器U2的管脚1、管脚2短接后再与电压比较器U1的正极输入端电连接,电阻R5的另一端、N型MOS管Q3的G极、稳压二极管D2的另一端短接后与电压比较器U1的输出端电连接,电阻R5的一端和N型MOS管Q3的S极并联在总负载的电源端。
[0022] 进一步,过压保护电路用于防止充电器的输出端给总负载或充电器的供电电路电压超过5.2V,以防止烧坏总负载和锂电池;给电压比较器U1的正极输入端电压预设2.5V,当充电器的输出端大于5.2V,例如为5.3V时,经计算,依据电阻R2和电阻R4串联,计算出电阻R4的电压即电压比较器U1的负极输入端电压为2.52V,这时电压比较器U1的负极输出端电压2.52V大于正极输入端,因此电压比较器U1的输出端电压为0,这时N型MOS管的不导通,因此充电器的输出端给总负载的供电不能形成回路,从而起到对总负载和锂电池的过压保护作用。
[0023] 实施例4,在实施例1的基础上,锂电池保护电路包括锂电池保护器U3、电阻R6、开关管Q1、开关管Q4、电阻R7和电容C1,所述锂电池保护器U3的管脚2通过电阻R6接地,锂电池保护器U3的管脚3和管脚1分别对应与开关管Q1和开关管Q4的G极电连接,开关管Q1的D极接地,开关管Q1的S极与开关管Q4的S极短接,开关管Q4的D极与锂电池的负极电连接,电阻R7和电容C1的一端短接后与锂电池保护器U3的管脚5电连接,总负载的电源端正极和电阻R7的另一端短接后与锂电池的正极电连接,锂电池保护器U3的管脚6和电容C1的负极短接后与锂电池负极端电连接,电阻R7和电容C1构成RC滤波电路,以对锂电池给锂电池保护器U3的供电电压进行滤波;锂电池保护器的型号可选用DW01型;其中,锂电池通过RC滤波电路给锂电池保护器U3提供电源,与此同时锂电池保护器的管脚5和管脚6可以采集到锂电池的电压值。
[0024] 实施例5,在实施例4的基础上,开关管Q1和开关管Q4串联构成MOS管8205A,以实现对锂电池保护器的过冲或过放保护。
[0025] 工作原理:
[0026] 过载保护过程:由于总负载和锂电池均与充电器的输出端并联,充电器的输出端通过过压保护给总负载和锂电池供电,且构成行车记录仪的电源电路,一旦充电器的输出端电压因异常原因而高于5.2V时,这时电压比较器U1的负极输入端电压值大于正极输入端电压值,进而导致电压比较器U1的输出端电压为0,进而导致MOS管Q3断开,此时充电器给总负载和锂电池的供电电路不能形成回路,进而防止高电压烧坏总负载或锂电池;当充电器的输出端电压低于5.2V时,电压比较器U的正极输入端电压值大于负极输入端电压值,从而使电压比较器U1的输出端输出一定的电压,进而使MOS管Q3的G极电压高于D极电压,此时MOS管Q3导通,从而使充电器给总负载和锂电池的供电电路形成回路,实现正常的供电作业;
[0027] 锂电池的正常工作过程:当锂电池的工作电压在2.5V至4.3V之间,锂电池保护器U3的管脚3和管脚1将电压施加到8205A中开关管Q1和开关管Q4的G极,进而使开关管Q1和Q4均处于导通状态,这时充电器的输出端给锂电池的充电电路以及锂电池给总负载的供电回路均导通。
[0028] 锂电池保护器的过充保护过程:当充电器给锂电池正常充电时,随着充电时间增加,锂电池的电压值不断增大,当锂电池的电压值升高至4.4V时,锂电池保护器U1认定锂电池的电压已经处于过充电压状态,进而立即断开管脚3的输出电压,使管脚3的电压为0V,这时开关管Q1因无电压而不导通,进而使充电器的输出端给锂电池的充电回路切断,锂电池停止充电,这时锂电池保护器处于过充电状态并一直保持;当接通总负载后,锂电池可以给总负载供电以进行放电,使锂电池的电压逐渐降低;
[0029] 锂电池保护器的过放保护过程:当锂电池对总负载进行供电放电,这时锂电池的电量逐渐降低,这时锂电池保护器通过管脚5和管脚6试试监测到锂电池的电源端电压值,当锂电池电压值下降到哦2.3V时,锂电池保护器认定锂电池电压处于过放电状态,这时立即断开管脚1的输出电压,使管脚1的电压变为0V,这时开关管Q4因无电压而不导通,此时锂电池给总负载的供电放电电路被切断,锂电池停止放电,从而起到对锂电池的过放电保护。
[0030] 需要说明的是,上述各技术特征继续相互组合,形成未在上面列举的各种实施例,均视为本实用新型说明书记载的范围;并且,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
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