智能固態(tài)繼電器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電力電子器件,尤其是涉及一種智能固態(tài)繼電器。
【背景技術】
[0002]固態(tài)繼電器因其卓越的性能,尤其適用于開閉頻繁的場合,因此被廣泛應用于控制系統(tǒng)以及汽車領域,例如中國專利CN 204316476 U公開了一種具有負載電流檢測功能的5腳大電流固態(tài)繼電器,包括殼體和設在殼體內的PCB板,PCB板上設有場效應晶體管以及分別與場效應晶體管連接的控制信號輸入單元,電源輸入單元、輸出單元和檢測診斷信號輸入端,場效應晶體管接地。控制信號輸入單元包括控制信號輸入端、電阻、第一穩(wěn)壓二極管和第一電容,控制信號輸入端、電阻、場效應晶體管依次連接,第一穩(wěn)壓二極管陰極和第一電容一端分別連接在電阻與場效應晶體管之間,第一穩(wěn)壓二極管陽極和第一電容另一端分別接地。但是該固態(tài)繼電器目前還無法直接融入到汽車網絡,在“網聯(lián)網+”及“智能汽車”的背景,其局限性尤其明顯,對汽車的智能化服務與維護造成阻礙,總線性能也不能得到優(yōu)化。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種智能固態(tài)繼電器。
[0004]本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn):
[0005]—種智能固態(tài)繼電器,包括開關電路,還包括用于接收LIN總線所發(fā)送的待機信號的中間層電路和用于根據待機信號控制開關電路降低功率的單片機,所述單片機的一端通過中間層電路和LIN總線連接,另一端與開關電路連接。
[0006]所述開關電路包括開關和穩(wěn)壓支路,所述開關的能量輸入端通過所述穩(wěn)壓支路與電源連接,控制信號輸入端和診斷信號輸出端均與單片機連接。
[0007]所述穩(wěn)壓支路包括二極管和穩(wěn)壓管,所述二極管的陰極分別與電源和開關連接,陽極與穩(wěn)壓管的陽極連接,穩(wěn)壓管的陰極接地。
[0008]所述單片機的控制信號輸出端和診斷信號輸入端均與開關電路連接,且控制信號輸出端和開關電路之間設有穩(wěn)壓管和濾波電容,診斷信號輸入端和開關電路之間設有保護電阻、放電電阻和濾波電容。
[0009]所述中間層電路包括相互連接的LIN收發(fā)器和外圍電路。
[0010]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0011 ] I)通過接入LIN總線,原先的開關可以在不需要使用或者使用頻率低時降低功率,一是節(jié)約能源,二是有助于延長元件的壽命。
[0012]2)穩(wěn)壓支路可以實現(xiàn)開關電壓輸入的穩(wěn)定性,延長元件壽命,同時提高工作的可靠性。
[0013]3)穩(wěn)壓管和濾波電容的存在可以減低控制信號傳輸的出錯率,放電電阻和保護電阻的存在可以防止因器件損壞而造成的診斷信號失真。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結構不意圖;
[0015]圖2為實施例中中間層電路的電路圖;
[0016]圖3為實施例中單片機及其外圍電路的具體電路圖;
[0017]圖4為實施例中開關電路的電路圖;
[0018]其中:1、中間層電路,2、單片機,3、開關電路。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。本實施例以本實用新型技術方案為前提進行實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。
[0020]—種智能固態(tài)繼電器,如圖1所示,包括開關電路3,還包括用于接收LIN總線所發(fā)送的待機信號的中間層電路I和用于根據待機信號控制開關電路3降低功率的單片機2,單片機2的一端通過中間層電路I和LIN總線連接,另一端與開關電路3連接,通過接入LIN總線,原先的開關可以在不需要使用或者使用頻率低時降低功率,一是節(jié)約能源,二是有助于延長元件的壽命。
[0021]具體的,如圖2-4所示公開本申請只能固態(tài)繼電器的一種具體實現(xiàn)的電路圖,
[0022]如圖2所示,中間層電路I包括相互連接的LIN收發(fā)器Ul和外圍電路。
[0023]如圖3所示,單片機2的控制信號輸出端和診斷信號輸入端均與開關電路3連接,且控制信號輸出端和開關電路3之間設有穩(wěn)壓管D2和濾波電容C2,診斷信號輸入端和開關電路3之間設有保護電阻R6、放電電阻R7和濾波電容C4。
[0024]如圖4所示,開關電路3包括開關U3和穩(wěn)壓支路,開關的能量輸入端通過穩(wěn)壓支路與電源連接,控制信號輸入端和診斷信號輸出端均與單片機2連接,穩(wěn)壓支路包括二極管D4和穩(wěn)壓管D5,二極管D4的陰極分別與電源和開關U3連接,陽極與穩(wěn)壓管D5的陽極連接,穩(wěn)壓管D5的陰極接地。具體的,開關采用MOSFET功率開關。
[0025]該方案采用智能型半導體場效應管,結合LIN總線通訊,可提供20kbps的傳輸速率,并且具有良好的EMC和ESD性能。通過待機和睡眠模式,可保證在不進行操作時降低功率,喚醒輸入命令可通過LIN總線執(zhí)行操作。
[0026]工作原理:通過LIN指令來控制MOSFET功率開關的動作,使其導通或斷開,并且MOSFET可以對電流進行檢測并診斷,從而具備短路保護、過載保護和過熱保護功能。
【主權項】
1.一種智能固態(tài)繼電器,包括開關電路(3),其特征在于,還包括用于接收LIN總線所發(fā)送的待機信號的中間層電路(I)和用于根據待機信號控制開關電路(3)降低功率的單片機(2),所述單片機(2)的一端通過中間層電路(I)和LIN總線連接,另一端與開關電路(3)連接。2.根據權利要求1所述的一種智能固態(tài)繼電器,其特征在于,所述開關電路(3)包括開關和穩(wěn)壓支路,所述開關的能量輸入端通過所述穩(wěn)壓支路與電源連接,控制信號輸入端和診斷信號輸出端均與單片機(2)連接。3.根據權利要求2所述的一種智能固態(tài)繼電器,其特征在于,所述穩(wěn)壓支路包括二極管和穩(wěn)壓管,所述二極管的陰極分別與電源和開關連接,陽極與穩(wěn)壓管的陽極連接,穩(wěn)壓管的陰極接地。4.根據權利要求1所述的一種智能固態(tài)繼電器,其特征在于,所述單片機(2)的控制信號輸出端和診斷信號輸入端均與開關電路(3)連接,且控制信號輸出端和開關電路(3)之間設有穩(wěn)壓管和濾波電容,診斷信號輸入端和開關電路(3)之間設有保護電阻、放電電阻和濾波電容。5.根據權利要求1所述的一種智能固態(tài)繼電器,其特征在于,所述中間層電路(I)包括相互連接的LIN收發(fā)器和外圍電路。
【專利摘要】本實用新型涉及一種智能固態(tài)繼電器,包括開關電路,還包括用于接收LIN總線所發(fā)送的待機信號的中間層電路和用于根據待機信號控制開關電路降低功率的單片機,單片機的一端通過中間層電路和LIN總線連接,另一端與開關電路連接。與現(xiàn)有技術相比,本實用新型通過接入LIN總線,原先的開關可以在不需要使用或者使用頻率低時降低功率,一是節(jié)約能源,二是有助于延長元件的壽命。
【IPC分類】G05F1/565
【公開號】CN205384537
【申請?zhí)枴緾N201521061421
【發(fā)明人】李信, 錢軍, 魏生云, 張健
【申請人】德爾福中央電氣(上海)有限公司
【公開日】2016年7月13日
【申請日】2015年12月17日