一種多路保險絲故障檢測電路制造技術

本實用新型專利技術公開了一種多路保險絲故障檢測電路，包括AD采樣的MCU，還包括多路選擇器單元、電平轉換單元和分壓電路；多路選擇器單元各輸入端分別與各路保險絲輸出端連接，電平轉換單元連接MCU和多路選擇器單元，電平轉換單元用于將MCU的輸出電平轉換為多路選擇器單元的供電電平，MCU與分壓電路連接，分壓電路用于將輸入電壓分壓到MCU的容許范圍。采用集成的多路選擇器減少分列器件的使用，依次選擇一路保險絲接入MCU的AD通道中，通過AD采樣值來判斷保險絲是否發生故障，占用MCU資源較少，連接導線少，體積小，可靠性好，專用型強。專用型強。專用型強。

【技術實現步驟摘要】
一種多路保險絲故障檢測電路


[0001]本技術屬于電力電子
，尤其涉及一種多路保險絲故障檢測電路。

技術介紹

[0002]隨著人民生活水平的提高，消費者對車輛美觀和駕駛舒適性要求越來越高。在房車等12V直流控制系統中，負載集中由控制器管理，為保證每一路用電設備相互隔離以及保護每一路用電設備的安全，通常在每一路用電設備上串聯一個保險絲，因此當用電設備較多時，保險絲也相應很多，由于串聯了很多的保險絲，在保險絲發生故障時不易排查和確定故障原因，并且不能及時通知故障點。故通常會設置保險絲故障檢測電路，通過保險絲故障檢測，可以方便快捷獲知故障保險絲位置，并發出故障報警。
[0003]目前多采用MCU檢測保險絲故障，傳統的保險絲故障檢測電路是每一路保險絲先經過分壓到MCU允許電壓范圍內，然后再直接或經過多路模擬通道選擇器連接到MCU。當保險絲路數很多時，導致分壓電路也很多，形成龐大冗余的電阻網絡。

技術實現思路

[0004]專利技術目的：針對以上問題，本技術提出一種精簡的、集成度高的、減少分壓電路的多路保險絲故障檢測電路。
[0005]技術方案：為實現上述設計目的，本技術所采用的技術方案是：一種多路保險絲故障檢測電路，包括AD采樣及輸出控制信號的MCU，還包括多路選擇器單元、電平轉換單元和分壓電路；多路選擇器單元各輸入端分別與各路保險絲輸出端連接，電平轉換單元連接MCU和多路選擇器單元，電平轉換單元用于將MCU的輸出電平轉換為多路選擇器單元的供電電平，分壓電路連接多路選擇器單元與MCU，分壓電路用于將多路選擇器單元輸出電壓分壓到MCU的容許范圍，MCU對分壓電路輸出電壓進行AD 采樣并判斷。
[0006]進一步地，所述多路選擇器單元采用24選1模擬選擇器，24選1模擬選擇器24 路輸入端分別與24路保險絲輸出端連接。
[0007]進一步地，所述24選1模擬選擇器采用3個8選1的電子開關級聯。
[0008]進一步地，所述電子開關采用CD4051IBM。
[0009]進一步地，所述電平轉換單元采用MC14504B。
[0010]進一步地，所述分壓電路包括第一電阻(R362)和第二電阻(R361)，第一電阻(R362) 一端與多路選擇器單元輸出端連接，另一端與第二電阻(R361)一端連接，且第一電阻 (R362)另一端接入MCU的AD通道，第二電阻(R361)另一端接地。
[0011]進一步地，分壓電路與MCU之間還設有低通濾波器，低通濾波器用于清除輸入的高頻信號。
[0012]進一步地，所述低通濾波器包括第三電阻(R360)和第一濾波電容(C314)，第三電阻(R360)一端與第一電阻(R362)接入MCU的AD通道的一端連接，且第三電阻 (R360)另一端接入MCU的AD通道，第一濾波電容(C314)一端與第三電阻(R360) 接入MCU的AD通道的一端
連接，第一濾波電容(C314)另一端接地。
[0013]有益效果：本技術相對于現有技術，其優點是采用集成的多路選擇器單元，然后通過電平轉換單元轉換供電電平，減少分壓電路的使用。通過依次從24路中選擇1 路接入MCU的AD通道中，通過AD采樣值來判斷保險絲是否發生故障，占用MCU 資源較少，連接導線少，體積小，可靠性好，專用型強。
附圖說明
[0014]圖1是本技術整體電路結構框圖；
[0015]圖2是本技術整體連接電路圖；
[0016]圖3是本技術多路選擇器電路圖；
[0017]圖4是本技術電平轉換單元電路圖；
[0018]圖5是本技術低通濾波器與分壓電路連接的電路圖。
具體實施方式
[0019]如圖1和圖2所示，本技術所述的多路保險絲故障檢測電路，包括AD采樣以及提供控制電平的MCU、多路選擇器單元、電平轉換單元和分壓電路；多路選擇器單元各輸入端分別與各路保險絲輸出端連接，多路選擇器單元根據需要通過MCU的輸出電平將任意一路保險絲選出來進行AD采樣，然后再通過MCU判斷保險絲是否發生故障，如圖3所示，在本實施例中，通過3個8選1的CD4051IBM電子開關級聯，形成24 選1模擬選擇器，3個CD4051IBM的8個輸入通道組成24路輸入通道接24路保險絲輸出端，3個CD4051IBM的輸出端并聯與分壓電路連接。
[0020]如圖2所示，電平轉換單元連接MCU和多路選擇器單元，電平轉換單元用于將 MCU的輸出電平轉換為多路選擇器單元的供電電平，在本實施例中，采用MC14504B 轉換芯片，將MCU的3.3V輸出電平轉化為CD4051IBM的12V供電電平，從而實現 MCU驅動12V供電的CD4051IBM芯片。
[0021]CD4051由邏輯電平轉換電路、8選1譯碼電路和8個CMOS開關單元三部分組成，如圖1所示，其中A、B、C是3位二進制地址輸入端，3位二進制的八種組合可用于選擇8路通道；INH是地址輸入禁止端，其為高電平時，地址輸入端無效。將3個CD4051IBM 的A、B、C分別并聯接到MC14504B的三個輸出端，將3個CD4051IBM的INH地址輸入禁止端分別接到MC14504B的另外三個輸出端。
[0022]MC14504B是一個8通道的電平轉換芯片，能夠將
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0.5V到15V電平轉為
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0.5V到15V電平。本實施例中，MC14504B的輸入電平為MCU兼容的CMOS電平，MC14504B 的輸出電平為12V兼容的CMOS電平。將MC14504B輸入側接MCU輸出的3.3V，則 MC14504B輸出側輸出12V，以實現3.3V到12V的電平轉換。
[0023]MCU通過對MC14504B轉換芯片不同輸入端進行選擇性供電，控制3個 CD4051IBM的接通通道，從而選擇接入的保險絲，然后CD4051IBM將選擇的保險絲所在路的電壓進行輸出，通過分壓電路將電壓分壓到MCU的容許范圍，在本實施例中，分壓電路將CD4051IBM輸出的12V電壓分壓得到2.2V輸入MCU的AD通道，MCU 對采樣的信號進行分析，判斷接入的保險絲是否故障。
[0024]分壓電路與MCU之間還設有低通濾波器，低通濾波器用于清除輸入的高頻信號，確保輸入信號的準確；分壓電路包括第一電阻R362和第二電阻R361，低通濾波器包括第三電阻R360和第一濾波電容C314，第一電阻R362一端與多路選擇器單元輸出端連接，另一端與第二電阻R361一端和第三電阻R360一端連接，第二電阻R361另一端接地，第三電阻R360另一端接入MCU的AD通道，第一濾波電容C314一端與第三電阻 R360接入MCU的AD通道的一端連接，第一濾波電容C314另一端接地。
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【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種多路保險絲故障檢測電路，包括AD采樣及輸出控制信號的MCU，其特征在于，還包括多路選擇器單元、電平轉換單元和分壓電路；多路選擇器單元各輸入端分別與各路保險絲輸出端連接，電平轉換單元連接MCU和多路選擇器單元，電平轉換單元用于將MCU的輸出電平轉換為多路選擇器單元的供電電平，分壓電路連接多路選擇器單元與MCU，分壓電路用于將多路選擇器單元輸出電壓分壓到MCU的容許范圍，MCU對分壓電路輸出電壓進行AD采樣并判斷。2.根據權利要求1所述的多路保險絲故障檢測電路，其特征在于，所述多路選擇器單元采用24選1模擬選擇器，24選1模擬選擇器24路輸入端分別與24路保險絲輸出端連接。3.根據權利要求2所述的多路保險絲故障檢測電路，其特征在于，所述24選1模擬選擇器采用3個8選1的電子開關級聯。4.根據權利要求3所述的多路保險絲故障檢測電路，其特征在于，所述電子開關采用CD4051IBM。5.根據權利要求1所述的多路保險絲故障檢測電路，其特征在于，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳本焱，彭文峰，
申請(專利權)人：天通盛邦通信科技蘇州有限公司，
類型：新型
國別省市：