[實用新型]一種車載預加熱裝置

有效

• 申請號: 201822241538.8
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN209676529U
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發明（設計）人: 張大鵬;陳修鋒;李銀坡;周東
• 申請（專利權）人: 安波福中央電氣(上海)有限公司
• 主分類號: H05B6/06
• 分類號: H05B6/06;H05B6/36
• 代理公司: 31225 上?？剖⒅R產權代理有限公司
• 代理人: 蔡彭君<國際申請>=<國際公布>=<進入

本實用新型涉及一種車載預加熱裝置，包括控制器和固態繼電器模塊，固態繼電器模塊包括兩個串聯的固態繼電器組，以及用于驅動各固態繼電器組的第一MOS驅動器，固態繼電器模塊與加熱線圈串聯，固態繼電器組包括多個并聯的MOSFET管，各固態繼電器組中的所有MOSFET管的柵極均連接至第一MOS驅動器，且所有MOSFET管均并聯有一個二極管。與現有技術相比，本實用新型將傳統的大尺寸繼電器或智能開關用小尺寸的功率MOSFET替換，節省大面積空間，MOSFET的導通電阻在1mΩ以內，通過幾顆并聯，進一步降低導通電阻，使得200A的電流引起的功率損耗大大降低50％以上，此外，配置了兩個串聯的固態繼電器組，以達到冗余設計的目的，提供系統的高可靠性和優良的PPM值。

技術領域

本實用新型涉及一種預加熱器，尤其是涉及一種車載預加熱裝置。

背景技術

有很多使用機電設備為了節約燃油以及改善發動機的工況，在惡劣的低溫條件下，需要對車身系統進行預熱，比如卡車，大巴，輪船以及軍事相關的應用，都需要一個預加熱器的產品對系統預加熱。產品主要拓撲方案就是低壓電池(12V或者24V)的電通過開關開通或者斷開，施加到類似于電阻絲的負載上，通過電阻絲的發熱，對發動機及其周圍的空氣預加熱。因為這個負載只有0.1歐姆左右，負載電流較大。

現階段，預加熱器產品主要是采用傳統的機械式繼電器或者所謂的智能開關來實現通斷功能，該類產品，尺寸很大，如果要達到200A左右等級的負載電流，更需要多個并聯連接，導致產品尺寸巨大。同時，它們的導通壓降或者導通電阻較大，導致流過大電流情況下，損耗及其嚴重，高達100W之多；另外，當繼電器或者智能開關出現粘連現象，無法切斷電池與負載之間的線路，導致加熱器長時間工作，系統過熱燒壞，甚至著火。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種車載預加熱裝置。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種車載預加熱裝置，包括控制器和固態繼電器模塊，所述固態繼電器模塊包括兩個串聯的固態繼電器組，以及用于驅動各固態繼電器組的第一MOS驅動器，所述固態繼電器模塊與加熱線圈串聯，所述固態繼電器組包括多個并聯的MOSFET管，各固態繼電器組中的所有MOSFET管的柵極均連接至第一MOS驅動器，且所有MOSFET管均并聯有一個二極管。

所述加熱裝置還包括用于檢測固態繼電器模塊壓降的壓降采集器，該壓降采集器分別連接至固態繼電器模塊的兩端。

所述加熱裝置還包括第二MOS驅動器和反接二極管，該反接二極管的負極與電源正極連接，正極通過第二MOS驅動器連接至加熱線圈。

所述加熱裝置還包括用于采集輸入側電壓的第一電壓傳感器，該第一電壓傳感器分別與電源的正極和控制器連接。

所述加熱裝置還包括用于采集輸入側電壓的第二電壓傳感器，該第二電壓傳感器分別與電源的加熱線圈和控制器連接。

所述加熱裝置還包括觸發器和比較器，所述觸發器和比較器的一端與控制器連接，另一端與比較器連接，所述比較器與第一MOS驅動器連接。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

1)將傳統的大尺寸繼電器或智能開關用小尺寸的功率MOSFET管替換，節省大面積空間，MOSFET管的導通電阻在1mΩ以內，通過幾顆并聯，進一步降低導通電阻，使得200A的電流引起的功率損耗大大降低50％以上，此外，配置了兩個串聯的固態繼電器組，以達到冗余設計的目的，提供系統的高可靠性和優良的PPM值。

2)通過采集得到固態繼電器模塊的壓降去實現保護，刪除掉原先的大功率電阻分流器，實現了過流和短路保護功能，。