本發(fā)明涉及一種供電電路，尤其涉及一種車載電源供電電路。

背景技術(shù)：

1、目前車載電子產(chǎn)品的車載電源供電電路采用降壓電路，通過降壓電路將汽車電源電壓降壓到車載產(chǎn)品的相關(guān)功能模塊需要的電壓。因?yàn)橛熊囕v上功率開關(guān)開啟關(guān)閉以及大功率的感性負(fù)載等環(huán)境，電源上會(huì)產(chǎn)生一些高過輸入電源的電壓脈沖。例如模擬車輛電源環(huán)境實(shí)驗(yàn)，針對(duì)24v系統(tǒng)，做iso7637的5b實(shí)驗(yàn)，就默認(rèn)降壓電路要通過48v，時(shí)間100ms—350ms的電源脈沖，為適應(yīng)車載電源電壓的波動(dòng)，降壓電路均需選用高耐壓、寬輸入的電源芯片以及電容，如默認(rèn)電源芯片的耐壓需要達(dá)到60v，電容耐壓達(dá)到50v或100v，如此使得電源芯片選型困難，成本高，且電源故障率風(fēng)險(xiǎn)較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一，提出了一種車載電源供電電路，本發(fā)明的車載電源供電電路在降壓電路前設(shè)置限壓防過壓電路，用于保護(hù)后級(jí)降壓電路，降低后級(jí)降壓電路的輸入電壓的要求，降低后級(jí)的電源芯片和濾波電容的選型要求，降低成本。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：本發(fā)明公開了一種車載電源供電電路，包括限壓防過壓電路和降壓電路，所述限壓防過壓電路包括開關(guān)管以及限壓防過壓控制電路，所述開關(guān)管的第一極與輸入電源以及二極管d3的正極連接，二極管d3的負(fù)極與開關(guān)管的控制極連接，開關(guān)管的第二極與降壓電路的輸入端連接，所述限壓防過壓控制電路包括升壓電路和穩(wěn)壓電路，所述升壓電路用于將開關(guān)管的控制極電壓升到高于開關(guān)管的第二極電壓，所述穩(wěn)壓電路用于將開關(guān)管的控制極電壓穩(wěn)定在設(shè)定值，使開關(guān)管在輸入電源電壓位于設(shè)定電壓范圍內(nèi)時(shí)導(dǎo)通。

3、進(jìn)一步地，所述二極管d3的正極與開關(guān)管的第一極之間串聯(lián)有電阻r1。

4、進(jìn)一步地，所述升壓電路包括電容c1、電容c12以及二極管d1和二極管d2，所述電容c1的一端與降壓電路的電源芯片的輸出端sw連接，電容c1的另一端分別與二極管d1的正極以及二極管d2的負(fù)極連接，二極管d2的正極與開關(guān)管的第二極連接，二極管d1的負(fù)極與開關(guān)管的控制極以及電容c12的一端連接，電容c12的另一端接地。

5、進(jìn)一步地，二極管d1的負(fù)極與開關(guān)管的控制極之間串聯(lián)有電阻r4。

6、進(jìn)一步地，所述穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓管d5，穩(wěn)壓管d5的負(fù)極與開關(guān)管的控制極連接，穩(wěn)壓管d5的正極接地。

7、進(jìn)一步地，所述降壓電路用于將輸入電源電壓降壓到所需電壓輸出；所述降壓電路包括buck電源芯片，所述buck電源芯片的輸入端分別與開關(guān)管的第二極以及電阻r2的一端連接，電阻r2的另一端分別與電阻r5的一端以及buck電源芯片的en引腳連接，電阻r5的另一端接地，buck電源芯片的sw引腳分別與電阻r3的一端、限壓防過壓控制電路的輸入端以及電感l(wèi)2的一端和二極管d4的負(fù)極，電阻r3的另一端與電容c2的一端連接，電容c2的另一端與buck電源芯片的boot引腳連接，二極管d4的正極接地，電感l(wèi)2的另一端分別與電阻r6的一端以及降壓電路的輸出端連接，電阻r6的另一端分別與buck電源芯片的fb引腳以及電阻r9的一端連接，電阻r9的另一端接地。

8、進(jìn)一步地，電阻r6的兩端并聯(lián)有電容c11；

9、和/或，

10、所述降壓電路還包括電容c7、電容c8、電容c9，電容c7的一端、電容c8的一端、電容c9的一端與buck電源芯片的輸入端連接，電容c7的另一端、電容c8的另一端、電容c9的另一端接地；

11、和/或，

12、所述降壓電路還包括電容c13、電容c14、電容c15，電容c13的一端、電容c14的一端、電容c15的一端與降壓電路的輸出端連接，電容c13的另一端、電容c14的另一端、電容c15的另一端接地；

13、和/或，

14、所述降壓電路還包括電容ce1，電容ce1的一端與降壓電路的輸出端連接，電容ce1的另一端接地。

15、進(jìn)一步地，本發(fā)明的車載電源供電電路還包括輸入濾波電路，所述輸入濾波電路的輸入端連接車載電源，輸入濾波電路的輸出端與開關(guān)管的第一極連接。

16、進(jìn)一步地，所述輸入濾波電路包括電容c3、電容c10、電感l(wèi)1以及電容c4、電容c6、電容c5，電容c3的一端與電感l(wèi)1的一端以及車載電源連接，電容c3的另一端與電容c10的一端連接，電容c10的另一端接地，電感l(wèi)1的另一端分別與電容c4的一端、電容c6的一端、電容c5的一端連接，電容c4的另一端、電容c6的另一端、電容c5的另一端接地。

17、進(jìn)一步地，所述開關(guān)管為n型晶體管，開關(guān)管的第一極為d極，開關(guān)管的第二極為s極，開關(guān)管的控制極為g極。

18、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明的車載電源供電電路在降壓電路前設(shè)置限壓防過壓電路，所述限壓防過壓電路包括開關(guān)管以及限壓防過壓控制電路，所述開關(guān)管的第一極與輸入電源連接，開關(guān)管的第一極與二極管d3的正極連接，二極管d3的負(fù)極與開關(guān)管的控制極連接，開關(guān)管的第二極與降壓電路的輸入端連接，所述開關(guān)管的控制極與限壓防過壓控制電路連接，所述限壓防過壓控制電路用于響應(yīng)于降壓電路的sw開關(guān)信號(hào)(即后級(jí)buck?dcdc芯片的sw信號(hào))，來控制開關(guān)管的控制極電壓。

19、本發(fā)明的限壓防過壓電路用于保護(hù)后級(jí)降壓電路，通過該限壓防過壓電路的保護(hù)，使后級(jí)電路的相關(guān)芯片不用選很高電壓，很寬輸入電壓范圍的電源芯片，降低了后級(jí)降壓電路的輸入電壓的要求，降低了后級(jí)降壓電路的電源芯片和濾波電容的選型要求，降低了成本。

技術(shù)特征：

1.一種車載電源供電電路，其特征在于:包括限壓防過壓電路和降壓電路，所述限壓防過壓電路包括開關(guān)管以及限壓防過壓控制電路，所述開關(guān)管的第一極與輸入電源以及二極管d3的正極連接，二極管d3的負(fù)極與開關(guān)管的控制極連接，開關(guān)管的第二極與降壓電路的輸入端連接，所述限壓防過壓控制電路包括升壓電路和穩(wěn)壓電路，所述升壓電路用于將開關(guān)管的控制極電壓升到高于開關(guān)管的第二極電壓，所述穩(wěn)壓電路用于將開關(guān)管的控制極電壓穩(wěn)定在設(shè)定值，使開關(guān)管在輸入電源電壓位于設(shè)定電壓范圍內(nèi)時(shí)導(dǎo)通。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載電源供電電路，其特征在于：所述二極管d3的正極與開關(guān)管的第一極之間串聯(lián)有電阻r1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載電源供電電路，其特征在于：所述升壓電路包括電容c1、電容c12以及二極管d1和二極管d2，所述電容c1的一端與降壓電路的電源芯片的輸出端sw連接，電容c1的另一端分別與二極管d1的正極以及二極管d2的負(fù)極連接，二極管d2的正極與開關(guān)管的第二極連接，二極管d1的負(fù)極與開關(guān)管的控制極以及電容c12的一端連接，電容c12的另一端接地。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車載電源供電電路，其特征在于：二極管d1的負(fù)極與開關(guān)管的控制極之間串聯(lián)有電阻r4。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載電源供電電路，其特征在于：所述穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓管d5，穩(wěn)壓管d5的負(fù)極與開關(guān)管的控制極連接，穩(wěn)壓管d5的正極接地。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載電源供電電路，其特征在于：所述降壓電路用于將輸入電源電壓降壓到所需電壓輸出；所述降壓電路包括buck電源芯片，所述buck電源芯片的輸入端分別與開關(guān)管的第二極以及電阻r2的一端連接，電阻r2的另一端分別與電阻r5的一端以及buck電源芯片的en引腳連接，電阻r5的另一端接地，buck電源芯片的sw引腳分別與電阻r3的一端、限壓防過壓控制電路的輸入端以及電感l(wèi)2的一端和二極管d4的負(fù)極，電阻r3的另一端與電容c2的一端連接，電容c2的另一端與buck電源芯片的boot引腳連接，二極管d4的正極接地，電感l(wèi)2的另一端分別與電阻r6的一端以及降壓電路的輸出端連接，電阻r6的另一端分別與buck電源芯片的fb引腳以及電阻r9的一端連接，電阻r9的另一端接地。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車載電源供電電路，其特征在于：電阻r6的兩端并聯(lián)有電容c11；

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載電源供電電路，其特征在于：還包括輸入濾波電路，所述輸入濾波電路的輸入端連接車載電源，輸入濾波電路的輸出端與開關(guān)管的第一極連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車載電源供電電路，其特征在于：所述輸入濾波電路包括電容c3、電容c10、電感l(wèi)1以及電容c4、電容c6、電容c5，電容c3的一端與電感l(wèi)1的一端以及車載電源連接，電容c3的另一端與電容c10的一端連接，電容c10的另一端接地，電感l(wèi)1的另一端分別與電容c4的一端、電容c6的一端、電容c5的一端連接，電容c4的另一端、電容c6的另一端、電容c5的另一端接地。

10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任一所述的車載電源供電電路，其特征在于：所述開關(guān)管為n型晶體管，開關(guān)管的第一極為d極，開關(guān)管的第二極為s極，開關(guān)管的控制極為g極。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種車載電源供電電路，包括限壓防過壓電路和降壓電路，限壓防過壓電路包括開關(guān)管以及限壓防過壓控制電路，開關(guān)管的D極與輸入電源以及二極管D3的正極連接，二極管D3的負(fù)極與開關(guān)管的G極連接，開關(guān)管的S極與降壓電路的輸入端連接，限壓防過壓控制電路包括升壓電路和穩(wěn)壓電路，升壓電路用于將開關(guān)管的G極電壓升到高于開關(guān)管的S極電壓，穩(wěn)壓電路用于將開關(guān)管的G極電壓穩(wěn)定在設(shè)定值，使開關(guān)管在輸入電源電壓位于設(shè)定電壓范圍內(nèi)時(shí)導(dǎo)通。本發(fā)明的車載電源供電電路在降壓電路前設(shè)置限壓防過壓電路，用于保護(hù)后級(jí)降壓電路，降低后級(jí)降壓電路的輸入電壓的要求，降低后級(jí)的電源芯片和濾波電容的選型要求，降低成本。

技術(shù)研發(fā)人員：汪紹文
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南斗六星系統(tǒng)集成有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/12