[發明專利]一種自適應船舶電源電壓的保護電路

在審

• 申請號: 201710321651.4
• 申請日: 2017-05-09
• 公開（公告）號: CN106972460A
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 張偉信
• 申請（專利權）人: 浙江省海洋水產研究所
• 主分類號: H02H3/24
• 分類號: H02H3/24;G01R19/165
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明一種自適應船舶電源電壓的保護電路，屬于船舶電源控制技術領域。

背景技術

船舶電源是船舶電力系統的心臟，由它發出電能供給全船用電設備（負載），隨著船舶設備CPU主頻越來越高，功耗越來越大，對電瓶電量的消耗越來越大，一些設備，特別是后裝設備在船舶熄火后還需由電瓶供電，如GNSS船載設備，當長時間不使用船舶，因電瓶將持續放電，會造成電瓶過放，導致電瓶損壞而過早報廢。

現有一些設備能實現電瓶低電保護，但只能分別針對不同電壓系統的船舶，如分為12V版本和24V版本，12V版本只能工作于10-15V之間，24V版本只能工作于20-28V之間，低壓保護電壓分別為10V和20V，適用12V的設備不能工作于24V系統，適用24V的設備不能工作于12V系統，還有部分設備需要通過跳線開關去設置不同電源系統，對通過跳線開關設置工作電壓的設備如果跳線調錯，則達不到保護的目的，例如設備跳線設置為12V系統，卻接在24V電源上，由于船載設備可以工作在寬電源電壓范圍，但其電瓶低電保護卻為10V左右，若長時間使用，24V的電瓶放電到10V才保護，那電瓶基本上就報廢了。

發明內容

本發明克服現有技術存在的不足，所要解決的技術問題是：提供一種能自適應船舶電源電壓的電源保護電路。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：一種自適應船舶電源電壓的保護電路，包括：主控模塊、充電模塊、放電模塊、開關電源模塊、充電保護模塊、電流電壓檢測模塊、通訊模塊、顯示模塊、告警模塊、充電接口和放電接口；

所述主控模塊分別與上述充電模塊、放電模塊、開關電源模塊、充電保護模塊、電流電壓檢測模塊、通訊模塊、顯示模塊和告警模塊相連，所述開關電源模塊和充電保護模塊分別與充電模塊相連，所述充電模塊和放電模塊分別連接有充電接口和放電接口；

所述放電模塊的電路結構為：二極管D1的正極并接電阻R7的一端和電阻R11的一端后與電源輸入端P1相連，所述二極管D1的負極并接電阻R4的一端、電阻R1的一端、電阻R2的一端、穩壓二極管DW2的負極、電阻R3的一端和電容C1的一端后與P溝道型場效應管Q1的源極相連；

所述電阻R4的另一端并接可控穩壓二極管DW3的負極、可控穩壓二極管DW3的參考極和電容C4的一端后與比較器U1的負輸入端a2相連，所述可控穩壓二極管DW3的正極和電容C4的另一端均接地；所述電阻R1的另一端與穩壓二極管DW1的負極相連，所述穩壓二極管DW1的正極并接電容C2的一端后與比較器U1的正極電源端相連，所述電容C2的另一端接地；所述電阻R2的另一端并接電阻R5的一端和電阻R10的一端后與比較器U1的輸出端相連，所述電阻R10的另一端與NPN型三極管Q2的基極相連；

所述穩壓二極管DW2的正極并接電阻R3的另一端、電容C1的另一端和電阻R6的一端后與P溝道型場效應管Q1的柵極相連，所述電阻R6的另一端與NPN型三極管Q2的集電極相連，所述NPN型三極管Q2的發射極接地，所述P溝道型場效應管Q1的漏極為電源輸出端P2；

所述電阻R7的另一端并接電阻R8的一端、電阻R9的一端、電容C3的一端和電阻R5的另一端后與比較器U1的正輸入端a1相連，所述電阻R8的另一端與第二接線端子d2相連，所述電阻R9的另一端和電容C3的另一端均接地，所述比較器U1的負極電源端接地；

所述電阻R11的另一端并接電阻R12的一端和電容C5的一端后與比較器U2的負輸入端b2相連，所述電阻R12的另一端和電容C5的另一端均接地，所述比較器U2的正輸入端b1并接電阻R13的一端后與二極管D2的正極相連，所述電阻R13的另一端與+12V電源端相連；所述二極管D2的負極并接比較器U2的輸出端后與第一接線端子d1相連，所述第三接線端子d3接地。