汽车玻璃升降开关和电机的保护器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种汽车玻璃升降开关和电机的保护器，其中：升降开关保护电路，避开大电流流经开关，电机驱动大电流经由继电器驱动，开关只是提供毫安级电流的电压控制信号；信息采集电路包括采样电阻和由滤波电容、滤波电阻、滤波电容组成π滤波器；信号处理电路由放大器和一系列阻容元件组成的比较器；驱动电路由时基电路、晶体管、继电器组成。电机运转受阻，大电流在采样电阻上产生停转信号，经滤波器平滑滤波，使得比较器负端电压大于正端电压，比较器输出一负跳变信号，触发时基电路工作，并输出正脉冲方波，经第二电阻R2和第五电阻R5分别加到第一晶体管Q1和第三晶体管Q3的基极，继电器ZD1和ZD2处于常通状态，电机Mo1停转，保护了电机不损坏。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种对汽车玻璃升降开关、电机的保护设备，属于汽车附件制造的

技术介绍
汽车玻璃升降有手动、电动两种，是每辆汽车必备的功能，在电动功能下，由于种种原因会烧坏升降开关和电机，给生产者、使用者带来不便，目前对升降开关、电机的同时保护的产品还没有。
技术实现思路
技术问题本技术的专利技术目的就是提供一个结构简单、可靠性高的同时对升降开关、电机保护的保护器技术方案电机的保护方案有多种，汽车有左门、右门，因此控制分单路控制(每辆车有二只)，或双路控制(每辆车一只)。不仅如此，用户还要求对升降开关、升降电机同时控制并保护。该保护器包括开关保护电路、信息采集电路、信息处理电路和电机驱动电路，其中开关保护电路电机驱动大电流是由继电器提供，而继电器的动作随升降开关的控制信号而控制，升降开关提供电压信号加到第四电压信号输入端，电压信号经第一二极管、第一电阻，第三电阻分压接到第二晶体管的基极，使得第二晶体管导通，第一继电器动作，摆臂接通电源，第一开关活动端接正电源，第三电压信号输入端为OV电平，第四晶体管截止，第二继电器处于常通状态，第二开关活动端接近0v，电机正向转动；同样电压伩号加到第三电压信号输入端，电源电压经第六二极管、第四电阻、第六电阻分压接到第四晶体管的基极，使得第四晶体管导通，第二继电器动作，摆臂接通电源电压，第二开关活动端接正电源，而第四电压信号输入端为0V，第一继电器常通状态，第一开关活动端为接近Ov电压， 电机反向转动；信息采集电路包括采样电阻和由第四滤波电容、第九滤波电阻，第六滤波电容组成的滤波器；信号处理电路包括放大器和一系列阻容元件组成的比较器，第六滤波电容上的输出电压经第十一电阻、第十二电阻分压获得的参考电压接放大器的同向输入端，正反馈的第十三电阻的两端接在放大器的同向输入端和输出端上。电机驱动电路包括时基电路、第一晶体管、第三晶体管、第二晶体管、第四晶体管、 第一继电器、第二继电器，放大器的输出端输出一个负跳变信号接时基电路的输入端，触发时基电路工作，时基电路的输出端输出正脉冲方波，分别经第二电阻，第五电阻加到第一晶体管和第三晶体管的基极，使第一晶体管和第三晶体管导通，第二晶体管、第四晶体管均截止，第一继电器、第二继电器处在常闭状态，电机停转。所述的时基电路上，采用复位电阻，复位二极管、复位电容构成强制复位电路，其中复位电阻、复位二极管并接在时基电路的复位端上，复位电容一端接时基电路的复位端， 另一端接地，保证保护器一开机就进入正常工作状态。第一继电器的开关两端分别并接第二电容、第四二极管和第五二极管构成灭弧电路；第二继电器的开关两端分别并接第三电容、第八二极管和第九二极管构成灭弧电路； 在电机的两端并接有第七电阻用于灭弧。所述的第二晶体管的集电极与电源之间并了第三二极管，在第四晶体管的集电极与电源之间并了第七二极管，防止马达停转第二晶体管、第四晶体管截止，继电器线啳产生高反压击穿第二晶体管和第四晶体管。玻璃升降开关信号取自于电源电压，电源上一定幅度的负脉冲信号会打穿第二晶体管、第四晶体管的基极到发射极的结，为此，第一二极管和第六二极管的采用就可防止这一现象的发生。有益效果本技术的有益效果是电路简洁、性能可靠、起控性佳。电路简洁本电路采用1只LM358、1只NE555、2只继电器(继电器方案)、4只中小功率三极管外加普通阻容、二极管组装在43*51 —块小的印制板上，推入在长*宽*高为 58*48*31的小塑料盒内。性能可靠电路采用的都是常用电路，采用最佳设计，如图示1如正反馈的采用， 当ICl输入负端2脚电平低于运放的正端3脚电平，输出1脚为高电平，一旦电机停转，大电流在采样电阻上的压降经滤波器平滑滤波后使得负端电压大于电阻R12上的比较电压， 该运放电路就翻转，输出端电压由高变低，该负跳变电压反映在运放电路的正输入端比较电压的降低，这样更有利于运放电路的翻转。起控性佳是由于汽车上电器繁多、干扰多，往往一开机，时基电路输出电平不定， 有高有低，也就是说三极管Q1、Q3受不定信号的驱动，使得继电器一开机也处在不稳定状态，起控性不稳，本技术由于采用了最高级别的中断电路，使得时基电路的输出，一开机始终是低电平，保证了 Q1、Q3处于截止状态，使用者可以随心所欲操控玻璃升降。附图说明图1是本技术的继电器驱动方案的电源理图。具体实施方式本技术汽车玻璃窗升降开关、电机保护器包括开关保护电路、信息采集电路、 信号处理电路和驱动电路。开关的保护以往汽车升降电机的驱动大电流是经由升降开关提供的，一则电流数值大，瞬间过流电流更大，二则频繁操作，因此它属于易损件。保护的方法是大电流不经过开关提供，采用能承受大电流的器件来完成，开关上只提供控制电压信号(毫安级电流)。设电源电压Vcc开关信号加到第四电压信号输入端P4(假设为玻璃上升信号)，经第一电阻Rl、第三电阻R3两电阻分压后加到第二晶体管Q2的基极，第二晶体管Q2导通，第一继电器ZDl吸合，Vcc电压加到第一开关活动端P7，此时第二继电器ZD2触点常通，第二开关活动端P8点电位接近零伏，电机Mol运转，玻璃上升。当电源电压Vcc开关信号加到第三电压信号输入端P3 (假设为玻璃下降信号)，第四三极管Q4导通，第二继电器ZD2吸合，Vcc电压加到第二开关活动端P8，而此时第四电压信号输入端P4点电压为0v，第二三极管Q2截止，第一继电器ZDl触点恢复呈常通状态。 第一开关活动端P7点电位近似零伏，电机Mol反转，玻璃降下来。灭弧措施由于第一继电器ZD1、第二继电器ZD2承受很大电流，灭弧成关键，电机交变运转， 所以加了压敏电阻R7，第四二极管D4、第八二极管D8，第二电容C2、第三电容C3，另外为了消除在继电器摆臂动作过程中悬空，而在电机上产生的负脉冲，加了第五二极管D5、第九二极管D9吸收掉有害的负脉冲。信号采集电路包括第十采样电阻RlO和第四滤波电容C4、第九滤波电阻R9第六滤波电容C6组成的π滤波器。信号处理电路是由第一放大器IC1，和一系列阻容元件组成的比较器，第六电容 C6上的输出与由第十一电阻R11、第十二电阻R12分压在R12上获得比较参考电压相比较， 正反馈的第十三电阻R13连接在运放ICl的第1脚和第3脚上。驱动电路采用继电器方式，一当驱动电机大电流超过设定值，在第十采样电阻RlO 上产生过流信号，经滤波后，信号电压大于第十二电阻R12上的参考电压，第一放大器ICl 翻转，输出由高变低，比较器输出负脉冲经第八电容器C8，第十四电阻R14，第十二极管DlO 交流耦合电路，送至时基电路IC2的第二脚，第三脚输出高电平脉冲，使得第一晶体管Q1、 第三晶体管Q3导通，进而使得第二晶体管Q2、第四晶体管Q4截止。第一继电器ZD1、第二继电器ZD2均呈常通状态。第一开关活动端Ρ7、第二开关活动端Ρ8均为0电平，电机停转， 从而避免了电机长时间过流而烧毁。电机停转后，采样电阻上的信号为0，在比较放大器ICl负端输入为0，比较器负端电压比正端电压低，比较器输出端1脚恢复到高电平，上升沿对时基电路不起作用。此时时基电路由定时的第十六电阻R16和第十一电容Cll定时运行。定时电路一旦输出为0电平， 第一晶体管Ql和第三本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种汽车玻璃升降开关和电机的保护器，其特征在于该保护器包括：开关保护电路、信息采集电路、信息处理电路和电机驱动电路，其中：开关保护电路：电机驱动大电流是由继电器提供，而继电器的动作随升降开关的控制信号而控制，升降开关提供电压信号加到第四电压信号输入端（Ｐ４），电压信号经第一二极管（Ｄ１）、第一电阻（Ｒ１），第三电阻（Ｒ３）分压接到第二晶体管（Ｑ２）的基极，使得第二晶体管（Ｑ２）导通，第一继电器（ＺＤ１）动作，摆臂接通电源，第一开关活动端（Ｐ７）接正电源，第三电压信号输入端（Ｐ３）为０Ｖ电平，第四晶体管（Ｑ４）截止，第二继电器（ＺＤ２）处于常通状态，第二开关活动端（Ｐ８）接近０ｖ，电机（Ｍ０１）正向转动；同样电压伩号加到第三电压信号输入端（Ｐ３），电源电压经第六二极管（Ｄ６）、第四电阻（Ｒ４）、第六电阻（Ｒ６）分压接到第四晶体管（Ｑ４）的基极，使得第四晶体管（Ｑ４）导通，第二继电器（ＺＤ２）动作，摆臂接通电源电压，第二开关活动端（Ｐ８）接正电源，而第四电压信号输入端（Ｐ４）为０Ｖ，第一继电器（ＺＤ１）常通状态，第一开关活动端（Ｐ７）为接近０ｖ电压，电机（Ｍ０１）反向转动；信息采集电路包括采样电阻（Ｒ１０）和由第四滤波电容（Ｃ４）、第九滤波电阻（Ｒ９），第六滤波电容（Ｃ６）组成的滤波器；信号处理电路包括放大器（ＩＣ１）和一系列阻容元件组成的比较器，第六滤波电容（Ｃ６）上的输出电压经第十一电阻（Ｒ１１）、第十二电阻（Ｒ１２）分压获得的参考电压接放大器（ＩＣ１）的同向输入端，正反馈的第十三电阻（Ｒ１３）的两端接在放大器（ＩＣ１）的同向输入端和输出端上；电机驱动电路包括时基电路（ＩＣ２）、第一晶体管（Ｑ１）、第三晶体管（Ｑ３）、第二晶体管（Ｑ２）、第四晶体管（Ｑ４）、第一继电器（ＺＤ１）、第二继电器（ＺＤ２），放大器（ＩＣ１）的输出端输出一个负跳变信号接时基电路的输入端，触发时基电路工作，时基电路的输出端输出正脉冲方波，分别经第二电阻（Ｒ２），第五电阻（Ｒ５）加到第一晶体管（Ｑ１）和第三晶体管（Ｑ３）的基极，使第一晶体管（Ｑ１）和第三晶体管（Ｑ３）导通，第二晶体管（Ｑ２）、第四晶体管（Ｑ４）均截止，第一继电器（ＺＤ１）、第二继电器（ＺＤ２）处在常闭状态，电机停转。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张福荣，
申请(专利权)人：张福荣，
类型：实用新型
国别省市：84