本實(shí)用新型涉及電子科技領(lǐng)域,尤其涉及電源防反接。
背景技術(shù):
在攝像機(jī)技術(shù)領(lǐng)域中,有很多種類的不同種類的攝像機(jī)在生產(chǎn)。其中絕大部分都是在監(jiān)控、生產(chǎn)、電視臺,道路等等場合應(yīng)用。大多數(shù)使用交流市電供電。有的使用其他直流電源供電。
但是近年來開始需求在汽車上使用攝像機(jī)。包括前視攝像機(jī),后視攝像機(jī),周邊攝像機(jī)等等。特別是近年來出現(xiàn)了輔助駕駛類攝像機(jī),更是需要嚴(yán)格的車上標(biāo)準(zhǔn)來控制質(zhì)量。其中有一個嚴(yán)格的要求,就是車上電源反接試驗(yàn)。電源反過來接入時,不應(yīng)破壞設(shè)備;電源正常改好以后,攝像機(jī)全部指標(biāo)正常。攝像機(jī)的設(shè)計(jì)中普遍沒有這個指標(biāo)的要求;也沒有規(guī)范電路可以參考。
因此,現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷是,對于車載攝像機(jī)的電源電路,沒有相關(guān)的防反接電路,不能在電源反接的情況下,保證電源及攝像機(jī)不被損壞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種電源防反接電路,采用了壓敏電阻、二極管和瞬變抑制二極管三個元器件的防反接電路設(shè)計(jì),對于車載攝像機(jī)的電源電路,可保證在電源反接的情況下,保證攝像機(jī)不會損壞,當(dāng)供電電源恢復(fù)正常后,電源及攝像機(jī)可正常安全使用。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案是:
本實(shí)用新型提供一種電源防反接電路,包括:
壓敏電阻、二極管和瞬變抑制二極管;
所述壓敏電阻的第一端與所述二極管的正極連接,所述壓敏電阻的第一端與電源輸入端連接,所述壓敏電阻的第二端接地,所述二極管的負(fù)極與所述瞬變抑制二極管的第一端連接,所述瞬變抑制二極管的第二端與所述壓敏電阻的第二端連接,所述瞬變抑制二極管的第一端與攝像機(jī)的二次電源輸入端連接。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案為電源輸入端接入電源,電源的電位差只要超過30V,壓敏電阻的阻值就會降低,產(chǎn)生旁路電流,盡量避免電流進(jìn)入防反射電路及后面攝像機(jī)的二次電源輸入端,對內(nèi)部各個元件、器件起到保護(hù)作用;二極管防止反向電壓施加給內(nèi)部電路,同時也輔助消除多余的脈沖;當(dāng)電源中出現(xiàn)瞬間電壓突變,瞬變抑制二極管導(dǎo)通,將干擾或火花尖刺短路,保證在干擾電壓突發(fā)時,瞬變抑制二極管可迅速導(dǎo)通,保護(hù)后級電路器件,并且,當(dāng)瞬變電壓過高時,可以大量吸收這個電路供電端口的各種很高的脈沖電壓。
本實(shí)用新型提供一種電源防反接電路,采用了壓敏電阻、二極管和瞬變抑制二極管三個元器件的防反接電路設(shè)計(jì),對于車載攝像機(jī)的電源電路,可保證在電源反接的情況下,保證攝像機(jī)不會損壞,當(dāng)供電電源恢復(fù)正常后,電源及攝像機(jī)可正常安全使用。進(jìn)一步地,所述二極管的反向耐壓為1000V。表面看起來即使輸入電壓反接,也不過是15V,但是實(shí)際應(yīng)用中,不管是正常電壓施加,還是反接電壓,在接通的一瞬間或切斷的一瞬間,由于供電的車載發(fā)電機(jī)是感性設(shè)備,都會在二極管上發(fā)生短暫的(微秒級)高電壓上沖。這個電壓在若干原因疊加時,會相當(dāng)大,12V供電系統(tǒng)的通斷脈沖高壓有時會高達(dá)數(shù)百伏。所以我們選擇的二極管的反向耐壓為1000V。
進(jìn)一步地,所述二極管的正向電流為1A。攝像機(jī)總電流都會經(jīng)過這個二極管,若攝像機(jī)總電流為100mA,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了10倍冗余,選用了正向電流指數(shù)為1A,此時電壓降為1V。考慮到攝像機(jī)標(biāo)準(zhǔn)要求的最低供電電壓為直流9V電壓,經(jīng)過這個二極管有1V的壓降,還剩下8V加到攝像機(jī)內(nèi)的電源模塊上。而這個電源模塊的最低輸入電壓為6.5V,8V的供電完全支持模塊的運(yùn)行,還冗余1.5V。這樣,總的來估計(jì),這個防反接電路對我們攝像機(jī)供電沒有關(guān)鍵性影響,完全可以保證通過汽車行業(yè)的關(guān)于供電電壓的嚴(yán)格試驗(yàn)。
進(jìn)一步地,所述電源輸入端的電壓范圍為9~15V。
進(jìn)一步地,所述瞬變抑制二極管的電壓標(biāo)準(zhǔn)值為24V。車載攝像機(jī)基本工作電壓規(guī)定為9-15V,但是車上的電源系統(tǒng)中瞬變電壓突變常常會發(fā)生,而且完全有可能達(dá)到24V,所以選用電壓標(biāo)準(zhǔn)值為24V的瞬變抑制二極管。另一方面從瞬變抑制二極管的工作特性上看,它在瞬變電壓達(dá)到26.7V就會啟動導(dǎo)通,將干擾或火花尖刺短路,最高的啟動電壓是30.7V。保證在干擾電壓突發(fā)時,可以迅速導(dǎo)通,保護(hù)后級電路器件。最嚴(yán)重的情況下,當(dāng)瞬變電壓達(dá)到38.9V時,這個瞬變抑制二極管可以通過高達(dá)10.3A的電流,可以大量吸收這個電路供電端口的各種很高的脈沖電壓。
進(jìn)一步地,所述壓敏電阻兩端的鉗位電壓30V。當(dāng)電源的電位差超過30V,壓敏電阻的阻值就會降低,產(chǎn)生旁路電流、因此將壓敏電阻兩端的箝位電壓設(shè)置成30V。
進(jìn)一步地,所述壓敏電阻為貼片式壓敏電阻。貼片式壓敏電阻連接方便,型號小,節(jié)省了電路的空間。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
圖1示出了本實(shí)用新型第一實(shí)施例所提供的電源防反接電路的電路示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,因此只是作為示例,而不能以此來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
實(shí)施例一
圖1示出了本實(shí)用新型第一實(shí)施例所提供的電源防反接電路的電路示意圖。如圖1所示,根據(jù)本實(shí)用新型第一實(shí)施例的電源防反接電路,包括:
壓敏電阻VR1、二極管D1和瞬變抑制二極管D2;
壓敏電阻VR1的第一端與二極管D1的正極連接,壓敏電阻VR1的第一端與電源輸入端連接,壓敏電阻VR1的第二端接地,二極管D1的負(fù)極與瞬變抑制二極管D2的第一端連接,瞬變抑制二極管D2的第二端與壓敏電阻VR1的第二端連接,瞬變抑制二極管D2的第一端與攝像機(jī)的二次電源U1輸入端連接。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案為電源輸入端接入電源,電源的電位差只要超過30V,壓敏電阻VR1的阻值就會降低,產(chǎn)生旁路電流,盡量避免電流進(jìn)入防反射電路及后面攝像機(jī)的二次電源U1輸入端,對內(nèi)部各個元件、器件起到保護(hù)作用;二極管D1防止反向電壓施加給內(nèi)部電路,同時也輔助消除多余的脈沖;當(dāng)電源中出現(xiàn)瞬間電壓突變,瞬變抑制二極管D2導(dǎo)通,將干擾或火花尖刺短路,保證在干擾電壓突發(fā)時,瞬變抑制二極管D2可迅速導(dǎo)通,保護(hù)后級電路器件,并且,當(dāng)瞬變電壓過高時,可以大量吸收這個電路供電端口的各種很高的脈沖電壓。
本實(shí)用新型提供一種電源防反接電路,采用了壓敏電阻VR1、二極管D1和瞬變抑制二極管D2三個元器件的防反接電路設(shè)計(jì),對于車載攝像機(jī)的電源電路,可保證在電源反接的情況下,保證攝像機(jī)不會損壞,當(dāng)供電電源恢復(fù)正常后,電源及攝像機(jī)可正常安全使用。
具體地,二極管D1的反向耐壓為1000V。表面看起來即使輸入電壓反接,也不過是15V,但是實(shí)際應(yīng)用中,不管是正常電壓施加,還是反接電壓,在接通的一瞬間或切斷的一瞬間,由于供電的車載發(fā)電機(jī)是感性設(shè)備,都會在二極管D1上發(fā)生短暫的(微秒級)高電壓上沖。這個電壓在若干原因疊加時,會相當(dāng)大,12V供電系統(tǒng)的通斷脈沖高壓有時會高達(dá)數(shù)百伏。所以我們選擇的二極管D1的反向耐壓為1000V。
具體地,二極管D1的正向電流為1A。攝像機(jī)總電流都會經(jīng)過這個二極管D1,若攝像機(jī)總電流為100mA,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了10倍冗余,選用了正向電流指數(shù)為1A,此時電壓降為1V。考慮到攝像機(jī)標(biāo)準(zhǔn)要求的最低供電電壓為直流9V電壓,經(jīng)過這個二極管D1有1V的壓降,還剩下8V加到攝像機(jī)內(nèi)的電源模塊上。而這個電源模塊的最低輸入電壓為6.5V,8V的供電完全支持模塊的運(yùn)行,還冗余1.5V。這樣,總的來估計(jì),這個防反接電路對我們攝像機(jī)供電沒有關(guān)鍵性影響,完全可以保證通過汽車行業(yè)的關(guān)于供電電壓的嚴(yán)格試驗(yàn)。
具體地,電源輸入端的電壓范圍為9~15V。
具體地,瞬變抑制二極管D2是一個雙向二極管,其電壓標(biāo)準(zhǔn)值為24V。車載攝像機(jī)基本工作電壓規(guī)定為9-15V,但是車上的電源系統(tǒng)中瞬變電壓突變常常會發(fā)生,而且完全有可能達(dá)到24V,所以選用電壓標(biāo)準(zhǔn)值為24V的瞬變抑制二極管D2。另一方面從瞬變抑制二極管D2的工作特性上看,它在瞬變電壓達(dá)到26.7V就會啟動導(dǎo)通,將干擾或火花尖刺短路,最高的啟動電壓是30.7V。保證在干擾電壓突發(fā)時,可以迅速導(dǎo)通,保護(hù)后級電路器件。最嚴(yán)重的情況下,當(dāng)瞬變電壓達(dá)到38.9V時,這個瞬變抑制二極管D2可以通過高達(dá)10.3A的電流,可以大量吸收這個電路供電端口的各種很高的脈沖電壓。
具體地,壓敏電阻VR1兩端的鉗位電壓30V。當(dāng)電源的電位差超過30V,壓敏電阻VR1的阻值就會降低,產(chǎn)生旁路電流、因此將壓敏電阻VR1兩端的箝位電壓設(shè)置成30V。
具體地,壓敏電阻VR1為貼片式壓敏電阻VR1。貼片式壓敏電阻VR1連接方便,型號小,節(jié)省了電路的空間,便于焊接在攝像機(jī)中的電源電路部分。
這樣的電路設(shè)計(jì),可以應(yīng)用在車載攝像機(jī)中。使攝像機(jī)的電源輸入部分滿足汽車行業(yè)的嚴(yán)格要求。實(shí)際裝在攝像機(jī)上,通過了汽車標(biāo)準(zhǔn)的防止電源反接的嚴(yán)格試驗(yàn)??偟哪康氖鞘贡緮z像機(jī)工作于干擾很大的汽車中,能夠免受脈沖電壓的襲擊,保持質(zhì)量完好。
最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求和說明書的范圍當(dāng)中。