一种汽车电机电源防反接电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种汽车电机电源防反接电路，包括共源极NMOS反向串联模块、用于驱动共源极NMOS反向串联模块的驱动电路以及负载，其中第一晶体管MOS1和第二晶体管MOS2共源极，MOS1的漏极连接电源正极，MOS2的漏极连接负载的第一端，负载的第二端连接电源负极，第一晶体管MOS1的栅极和第二晶体管MOS2的栅极连接并作为共源极NMOS反向串联模块的输入端连接驱动电路。本实用新型专利技术的汽车电机电源防反接电路具有结构简单、高耐压、响应能力强、体积小和避免地偏移等优点。小和避免地偏移等优点。小和避免地偏移等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车电机电源防反接电路


[0001]本技术涉及防反接电路结构
，尤其涉及一种汽车电机电源防反接电路。

技术介绍

[0002]汽车上外接的电源电路，一般都需要做防反接保护，预防输入端接错正负极导致电池短路，一旦发生短路，极大的短路电流会烧毁电源，甚至引起火灾等危险。现有的防反接方式主要有采用二极管、继电器、高端PMOS和低端NMOS等元器件制成的电路，然而二极管防反接具有压降大和电流小等缺点；继电器又存在寿命短、噪声大和体积大等缺陷；高端PMOS的导通电阻大、价格贵、替换种类少；低端NMOS还存在无法关断、大电流时有压降，导致系统地偏移、外部AD采样不准等问题。

技术实现思路

[0003]本技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、高耐压、响应能力强、体积小和避免地偏移的汽车电机电源防反接电路。
[0004]为解决上述技术问题，本技术提出的技术方案为：
[0005]一种汽车电机电源防反接电路，包括共源极NMOS反向串联模块、用于驱动共源极NMOS反向串联模块的驱动电路以及负载，所述共源极NMOS反向串联模块包括第一晶体管MOS1和第二晶体管MOS2，第一晶体管MOS1和第二晶体管MOS2共源极，第一晶体管MOS1的漏极连接电源正极，第二晶体管MOS2的漏极连接负载的第一端，负载的第二端连接电源负极，第一晶体管MOS1的栅极和第二晶体管MOS2的栅极连接并作为共源极NMOS反向串联模块的输入端连接驱动电路；
[0006]所述驱动电路包括第一电容C1、第二电容C2、第一开关SW1和第二开关SW2，第一电容C1的一端通过第一开关SW1连接电源正极，另一端连接共源极NMOS反向串联模块的输入端；第二开关SW2为双掷开关，两个触点分别连接电源的正负极，所述第二电容C2的一端连接第二开关SW2的动端，另一端连接共源极NMOS反向串联模块的输入端。
[0007]作为上述技术方案的进一步改进：
[0008]所述共源极NMOS反向串联模块还包括第一电阻R1和稳压二极管DZ1，所述第一电阻R1和稳压二极管DZ1均并联于第一晶体管MOS1的栅极和源极之间，即也并联于第二晶体管MOS2的栅极和源极之间。
[0009]所述共源极NMOS反向串联模块还包括第二电阻R2，第二电阻R2的一端连接第一晶体管MOS1的栅极和第二晶体管MOS2的栅极，另一端连接驱动电路。
[0010]所述驱动电路还包括串联连接的二极管D1和二极管D2，二极管D1的阴极连接二极管D2的阳极，二极管D1和二极管D2并联于第一电容C1两端，第二电容C2的端部连接二极管D1的阴极。
[0011]所述第一晶体管MOS1的源极和漏极之间以及第二晶体管MOS2的源极和漏极之间
均并联有寄生二极管，且寄生二极管的阴极连接漏极。
[0012]与现有技术相比，本技术的优点在于：
[0013]本技术的汽车电机电源防反接电路，在使用的过程中，通过单片机控制第一开关SW1的启闭和第二开关SW2的接触位置，当系统出现相间短路、过流以及过压等故障时，单片机可以通过快速实施第一开关SW1断开、第二开关SW2接地(接负极触点)的操作来关闭第一晶体管MOS1和第二晶体管MOS2，从而快速有效地保护后端电路，具有优越的响应能力。并且由于电路与电源共地，因此出现大电流时压降为0V，避免MOS管内阻导致的地偏移。
附图说明
[0014]图1是本技术的汽车电机电源防反接电路的结构示意图。
具体实施方式
[0015]为了便于理解本技术，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本技术做更全面、细致地描述，但本技术的保护范围并不限于以下具体实施例。
[0016]实施例：
[0017]如图1所示，本实施例的汽车电机电源防反接电路，包括共源极NMOS反向串联模块、用于驱动共源极NMOS反向串联模块的驱动电路以及负载，共源极NMOS反向串联模块包括第一晶体管MOS1和第二晶体管MOS2，第一晶体管MOS1和第二晶体管MOS2共源极，第一晶体管MOS1的漏极连接电源正极，第二晶体管MOS2的漏极连接负载的第一端，负载的第二端连接电源负极，第一晶体管MOS1的栅极和第二晶体管MOS2的栅极连接并作为共源极NMOS反向串联模块的输入端连接驱动电路；
[0018]驱动电路包括第一电容C1、第二电容C2、第一开关SW1和第二开关SW2，第一电容C1的一端通过第一开关SW1连接电源正极，另一端连接共源极NMOS反向串联模块的输入端；第二开关SW2为双掷开关，两个触点分别连接电源的正负极，第二电容C2的一端连接第二开关SW2的动端，另一端连接共源极NMOS反向串联模块的输入端。
[0019]在使用的过程中，通过单片机控制第一开关SW1的启闭和第二开关SW2的接触位置，当系统出现相间短路、过流以及过压等故障时，单片机可以通过快速实施第一开关SW1断开、第二开关SW2接地(接负极触点)的操作来关闭第一晶体管MOS1和第二晶体管MOS2，从而快速有效地保护后端电路，具有优越的响应能力。并且由于电路与电源共地，因此出现大电流时压降为0V，避免MOS管内阻导致的地偏移。
[0020]在第一开关SW1断开时，第一晶体管MOS1和第二晶体管MOS2的栅极电压低于源极电压，因此MOS管关断。在第一开关SW1闭合时，第二开关SW1接负极触点时，第二电容C2充电；第二开关SW2接正极触点时，电源和第二电容C2一同为第一电容C1充电，使第一晶体管MOS1和第二晶体管MOS2的栅极电压高于源极电压，从而使MOS管导通。通过不断切换第二开关SW2的接合触点来使第二电容C2充放电，从而持续导通MOS管。
[0021]本实施例中，共源极NMOS反向串联模块还包括第一电阻R1和稳压二极管DZ1，第一电阻R1和稳压二极管DZ1均并联于第一晶体管MOS1的栅极和源极之间，即也并联于第二晶体管MOS2的栅极和源极之间。第一电阻R1作为偏执电阻，可以使两个MOS管关闭时保持稳态的工作点，稳压二极管DZ1可以限制MOS管栅极和源极电压。
[0022]本实施例中，共源极NMOS反向串联模块还包括第二电阻R2，第二电阻R2的一端连接第一晶体管MOS1的栅极和第二晶体管MOS2的栅极，另一端连接驱动电路，可以作为限流电阻使用。
[0023]本实施例中，驱动电路还包括串联连接的二极管D1和二极管D2，二极管D1的阴极连接二极管D2的阳极，二极管D1和二极管D2并联于第一电容C1两端，第二电容C2的端部连接二极管D1的阴极。
[0024]本实施例中，第一晶体管MOS1的源极和漏极之间以及第二晶体管MOS2的源极和漏极之间均并联有寄生二极管，且寄生二极管的阴极连接漏极，以防电路中出现较大的瞬间反向电流时击穿MOS管。
[0025]本实施例中，负载除了待驱动的电机外，还可以设置H桥等电路结构，以实现正反转控制。
[0026]以上所述仅是本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车电机电源防反接电路，其特征在于：包括共源极NMOS反向串联模块、用于驱动共源极NMOS反向串联模块的驱动电路以及负载，所述共源极NMOS反向串联模块包括第一晶体管MOS1和第二晶体管MOS2，第一晶体管MOS1和第二晶体管MOS2共源极，第一晶体管MOS1的漏极连接电源正极，第二晶体管MOS2的漏极连接负载的第一端，负载的第二端连接电源负极，第一晶体管MOS1的栅极和第二晶体管MOS2的栅极连接并作为共源极NMOS反向串联模块的输入端连接驱动电路；所述驱动电路包括第一电容C1、第二电容C2、第一开关SW1和第二开关SW2，第一电容C1的一端通过第一开关SW1连接电源正极，另一端连接共源极NMOS反向串联模块的输入端；第二开关SW2为双掷开关，两个触点分别连接电源的正负极，所述第二电容C2的一端连接第二开关SW2的动端，另一端连接共源极NMOS反向串联模块的输入端。2.根据权利要求1所述的汽车电机电源防反接电路，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：易海，倪四桥，陈奇志，
申请(专利权)人：湖南英迈智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：