本申請涉及電路保護,特別是涉及一種用于多電壓系統的電壓變化保護電路以及多電壓系統。
背景技術:
1、對于較為復雜的電子產品,其系統中會存在有多個不同的電壓,以供給不同需求的功能模塊使用。為了方便使用者連接不同的功能模塊,有時需要對某一路電壓進行調整,該路電壓調整可能又會導致系統內的某些功能模塊因為電壓過大而受損。為了避免個別功能模塊因為電壓變化而受損,需要在調整電壓之前斷開對應功能模塊的供電。斷開供電的這個操作一般使用開關來操作。然而,傳統裝置容易因為忽略或者忘記操作開關而直接調整電壓導致電壓變化,從而對部分功能模塊造成損失。。
技術實現思路
1、針對以上現有技術存在的問題,本申請的目的是提供一種用于多電壓系統的電壓變化保護電路以及多電壓系統,能夠在某一路電壓變化時自動控制供電電路的通斷,以保護被供電功能模塊的安全。
2、為實現上述目的,本申請提供了如下方案。
3、一方面,本申請提供了一種用于多電壓系統的電壓變化保護電路,包括:分壓電路、比較器u1、mos管q1以及電阻r2;
4、所述分壓電路的一端連接可變電壓v2,所述分壓電路的另一端接地;所述分壓電路的分壓輸出端連接所述比較器u1的正輸入端;所述比較器u1的負輸入端連接參考電壓v1;所述比較器u1的供電電壓為v3;所述比較器u1的輸出端分別連接所述mos管q1的柵極以及所述電阻r2的一端;所述mos管q1的源極以及所述電阻r2的另一端均連接被控供電電壓vin;所述mos管q1的漏極連接被控制供電通斷的功能模塊。
5、可選地,所述分壓電路包括串聯連接的電阻r1和電阻r3;所述電阻r1的一端連接可變電壓v2;所述電阻r1的另一端與所述電阻r3的一端連接,連接點為所述分壓電路的分壓輸出端;所述電阻r3的另一端接地。
6、可選地,所述分壓電路的分壓輸出端電壓vo=v2*r3/(r1+r3);其中r1為所述電阻r1的阻值;r3為所述電阻r3的阻值。
7、可選地,所述可變電壓v2處于正常電壓變化范圍時,所述分壓電路的分壓輸出端電壓vo小于參考電壓v1,所述比較器u1輸出低電平,所述mos管q1處于導通狀態,所述被控供電電壓vin正常供電給所述功能模塊。
8、可選地,所述可變電壓v2超過正常電壓變化范圍時,所述分壓電路的分壓輸出端電壓vo大于參考電壓v1,所述比較器u1輸出高電平,所述mos管q1處于關斷狀態,所述被控供電電壓vin停止給所述功能模塊供電。
9、可選地,所述可變電壓v2與所述被控供電電壓vin為同一電壓。
10、另一方面,本申請還一種多電壓系統,包括:電源模塊、微控制器、車載以太網以及所述的電壓變化保護電路;所述電源模塊的輸入電壓為12v,輸出3.3v和5v兩種電壓;所述電源模塊的3.3v和5v電壓輸出端通過開關s7與所述微控制器的vddb引腳連接;vddb引腳電壓分別作為可變電壓v2、比較器u1的供電電壓v3以及被控供電電壓vin;參考電壓v1為3.3v;所述車載以太網為被控制供電通斷的功能模塊。
11、可選地,所述電阻r1的阻值為1kω;所述電阻r3的阻值為9.1kω。
12、可選地,所述電阻r2的阻值為4.7kω。
13、可選地,所述多電壓系統還包括:can收發器、lin收發器以及傳感器;所述車載以太網、can收發器、lin收發器以及傳感器均與所述微控制器通信連接;所述can收發器采用5v電壓供電;所述lin收發器采用5v和12v電壓供電;所述傳感器的vcc引腳連接vddb引腳電壓。
14、根據本申請提供的具體實施例,本申請公開了以下技術效果:
15、本申請提供的電壓變化保護電路通過常用的簡單元器件搭建,將可變電壓v2作為輸入,根據v2電壓變化自動控制功能模塊供電電壓vin的導通和關斷,有效避免了功能模塊過壓損壞的情況,嚴格保護了多電壓系統中被供電功能模塊的安全。
1.一種用于多電壓系統的電壓變化保護電路,其特征在于,包括:分壓電路、比較器u1、mos管q1以及電阻r2;
2.根據權利要求1所述的電壓變化保護電路,其特征在于,所述分壓電路包括串聯連接的電阻r1和電阻r3;所述電阻r1的一端連接可變電壓v2;所述電阻r1的另一端與所述電阻r3的一端連接,連接點為所述分壓電路的分壓輸出端;所述電阻r3的另一端接地。
3.根據權利要求2所述的電壓變化保護電路,其特征在于,所述分壓電路的分壓輸出端電壓vo=v2*r3/(r1+r3);其中r1為所述電阻r1的阻值;r3為所述電阻r3的阻值。
4.根據權利要求3所述的電壓變化保護電路,其特征在于,所述可變電壓v2處于正常電壓變化范圍時,所述分壓電路的分壓輸出端電壓vo小于參考電壓v1,所述比較器u1輸出低電平,所述mos管q1處于導通狀態,所述被控供電電壓vin正常供電給所述功能模塊。
5.根據權利要求3所述的電壓變化保護電路,其特征在于,所述可變電壓v2超過正常電壓變化范圍時,所述分壓電路的分壓輸出端電壓vo大于參考電壓v1,所述比較器u1輸出高電平,所述mos管q1處于關斷狀態,所述被控供電電壓vin停止給所述功能模塊供電。
6.根據權利要求1所述的電壓變化保護電路,其特征在于,所述可變電壓v2與所述被控供電電壓vin為同一電壓。
7.一種多電壓系統,其特征在于,包括:電源模塊、微控制器、車載以太網以及權利要求1所述的電壓變化保護電路;所述電源模塊的輸入電壓為12v,輸出3.3v和5v兩種電壓;所述電源模塊的3.3v和5v電壓輸出端通過開關s7與所述微控制器的vddb引腳連接;vddb引腳電壓分別作為可變電壓v2、比較器u1的供電電壓v3以及被控供電電壓vin;參考電壓v1為3.3v;所述車載以太網為被控制供電通斷的功能模塊。
8.根據權利要求7所述的多電壓系統,其特征在于,所述電阻r1的阻值為1kω;所述電阻r3的阻值為9.1kω。
9.根據權利要求7所述的多電壓系統,其特征在于,所述電阻r2的阻值為4.7kω。
10.根據權利要求7所述的多電壓系統,其特征在于,還包括:can收發器、lin收發器以及傳感器;所述車載以太網、can收發器、lin收發器以及傳感器均與所述微控制器通信連接;所述can收發器采用5v電壓供電;所述lin收發器采用5v和12v電壓供電;所述傳感器的vcc引腳連接vddb引腳電壓。