一种模块过温保护电路制造技术

本实用新型专利技术公开一种模块过温保护电路，包括控制和电路温度测量单元，以及分别连接控制和电路温度测量单元的信号输入单元、IGBT温度测量单元、信号输出执行单元。本实用新型专利技术可对点火IGBT进行温度检测，还可以对点火IGBT的控制电路进行温度检测，在点火IGBT或点火IGBT所在的电路温度过高时，控制和电路温度测量单元可通过改变执行信号的开启时间来改变点火IGBT的工作电流，从而可以保护电路，有效延长模块使用寿命，降低模块过温烧毁率。降低模块过温烧毁率。降低模块过温烧毁率。

【技术实现步骤摘要】
一种模块过温保护电路


[0001]本技术涉及过温保护
，尤其涉及一种模块过温保护电路。

技术介绍

[0002]现有点火技术方案一般没有过温保护功能，很少模块只对IGBT做温度检测，当点火模块受到干扰或ECU给出点火脉冲异常或点火线圈损坏时，IGBT工作温度会明显升高，高于正常工作温度，带动周围电路区域温度升高，点火模块工作在高温、强干扰环境，在没有温度检测功能或只有单一IGBT温度检测功能的模块中，模块控制电路都有可能工作在额定温度以上，从而缩短控制电路器件寿命，增加模块故障率。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种模块过温保护电路，以解决上述中点火技术方案没有过温保护功能，导致电路器件寿命缩短、模块故障率增加的问题。
[0004]为实现上述目的，采用以下技术方案：
[0005]一种模块过温保护电路，包括控制和电路温度测量单元，以及分别连接所述控制和电路温度测量单元的信号输入单元、IGBT温度测量单元、信号输出执行单元，其中：
[0006]所述信号输入单元连接ECU，用于将ECU输出的点火信号经过隔离和阻抗匹配后输入到所述控制和电路温度测量单元中；
[0007]所述信号输出执行单元包括点火IGBT，所述控制和电路温度测量单元根据所述信号输出执行信号至所述信号输出执行单元，以使得所述信号输出执行单元驱动所述点火IGBT；
[0008]所述IGBT温度测量单元用于根据所述点火IGBT的温度转化为测量电压后传输至所述控制和电路温度测量单元中，所述控制和电路温度测量单元根据所述测量电压，按照预设比例改变所述执行信号的开启时间。
[0009]进一步的，所述控制和电路温度测量单元包括集成温度传感器的单片机、第一电阻和第一电容，所述第一电阻和所述第一电容组成所述单片机的复位电路，所述单片机根据所述温度传感器检测到附近电路的第一温度数据来按照预设比例改变所述执行信号的开启时间。
[0010]进一步的，所述IGBT温度测量单元包括用于感应所述点火IGBT温度变化而改变自身阻值的热敏电阻，所述单片机将热敏电阻的所述测量电压模数转换为第二温度数据，并根据所述第二温度数据来按照预设比例改变所述执行信号的开启时间。
[0011]进一步的，所述IGBT温度测量单元还包括上拉电阻和限流电阻，所述上拉电阻和所述限流电阻并联后与所述热敏电阻串联，所述限流电阻还连接所述单片机的AD输入端。
[0012]进一步的，所述信号输出执行单元还包括与所述单片机的输出端连接的第二电阻、与所述第二电阻连接的模拟开关，所述模拟开关与所述点火IGBT连接。
[0013]采用上述方案，本技术的有益效果是：
[0014]可对点火IGBT进行温度检测，还可以对点火IGBT的控制电路进行温度检测，在点火IGBT或点火IGBT所在的电路温度过高时，控制和电路温度测量单元可通过改变执行信号的开启时间来改变点火IGBT的工作电流，从而可以保护电路，有效延长模块使用寿命，降低模块过温烧毁率。
附图说明
[0015]图1为本技术的结构框图；
[0016]图2为本技术的电路原理图。
具体实施方式
[0017]以下结合附图和具体实施例，对本技术进行详细说明。
[0018]参照图1所示，提供一种模块过温保护电路，包括控制和电路温度测量单元1，以及分别连接控制和电路温度测量单元1的信号输入单元2、IGBT温度测量单元3、信号输出执行单元4、稳压单元5，其中：
[0019]信号输入单元2连接ECU，用于将ECU输出的点火信号经过隔离和阻抗匹配后输入到控制和电路温度测量单元1中；
[0020]信号输出执行单元4包括点火IGBT，控制和电路温度测量单元1根据信号输出执行信号至信号输出执行单元4，以使得信号输出执行单元4驱动点火IGBT；
[0021]IGBT温度测量单元3用于根据点火IGBT的温度转化为测量电压后传输至控制和电路温度测量单元1中，控制和电路温度测量单元1根据测量电压，按照预设比例改变执行信号的开启时间。
[0022]上述实施例中，点火信号由ECU发出，经过信号输入单元2隔离和阻抗匹配后输入到控制和电路温度测量单元1中，控制和电路温度测量单元1根据IGBT温度测量单元3的测温结果，按照预设比例改变执行信号，具体的，在实际应用中可以是：当IGBT温度测量单元3检测到的温度超过第一阈值时，输出的执行信号的脉宽时间相对于ECU发出的点火信号的所要求的脉宽时间减少20％，使得点火IGBT的工作电流降低，以保护点火IGBT，当IGBT温度测量单元3检测到的温度超过第二阈值时，停止输出执行信号，防止点火IGBT过温烧毁；示范性的，第一阈值可以是165℃，第二阈值可以是170℃，当然，在实际应用中，受限于材料和电路位置的影响，IGBT温度测量单元3检测到温度可能存在偏差，因此，第一阈值和第二阈值也相应可以设置1～3℃的误差范围。
[0023]在一实施方式中，如图2所示，控制和电路温度测量单元1包括集成温度传感器的单片机U1、第一电阻R1和第一电容C1，第一电阻R1和第一电容C1组成单片机U1的复位电路，单片机U1根据温度传感器检测到附近电路的第一温度数据来按照预设比例改变执行信号的开启时间。具体的，单片机U1可以是飞思卡尔单片机MC9S08SG8，单片机U1自带集成温度传感器，能够测量
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40℃到+125℃的工作温度范围，本实施例中用于测量控制电路部分温度，当单片机U1检测到的温度超过第三阈值时，输出的执行信号的脉宽时间相对于ECU发出的点火信号的所要求的脉宽时间减少20％，使得点火IGBT的工作电流降低，以保护点火IGBT，当单片机U1检测到的温度超过第四阈值时，停止输出执行信号，防止点火IGBT过温烧毁；示范性的，第三阈值可以是115℃，第四阈值可以是122℃，当然，在实际应用中，受限于
材料和电路位置的影响，温度传感器检测到温度可能存在偏差，因此，第三阈值和第四阈值也相应可以设置1～2℃的误差范围。
[0024]IGBT温度测量单元3包括用于感应点火IGBT温度变化而改变自身阻值的热敏电阻R2，单片机U1将热敏电阻R2的测量电压模数转换为第二温度数据，并根据第二温度数据来按照预设比例改变执行信号的开启时间。
[0025]IGBT温度测量单元3还包括上拉电阻R3和限流电阻R4，上拉电阻R3和限流电阻R4并联后与热敏电阻R2串联，限流电阻R4还连接单片机U1的AD输入端。测量电压经限流电阻R4取样给单片机U1的PTB0端，即AD输入端，单片机U1自带的AD转换功能，将测量电压的数值转换为温度数值。
[0026]信号输出执行单元4还包括与单片机U1的输出端连接的第二电阻R5、与第二电阻R5连接的模拟开关U2，模拟开关U2与点火IGBT连接。具体的，在图2中，点火IGBT以Q1表示。
[0027]信号输入单元2可以由电阻R6、R7、R8、R9、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模块过温保护电路，其特征在于，包括控制和电路温度测量单元，以及分别连接所述控制和电路温度测量单元的信号输入单元、IGBT温度测量单元、信号输出执行单元，其中：所述信号输入单元用于将ECU输出的点火信号经过隔离和阻抗匹配后输入到所述控制和电路温度测量单元中；所述信号输出执行单元包括点火IGBT，所述控制和电路温度测量单元根据所述点火信号输出执行信号至所述信号输出执行单元，以使得所述信号输出执行单元驱动所述点火IGBT；所述IGBT温度测量单元用于根据所述点火IGBT的温度转化为测量电压后传输至所述控制和电路温度测量单元中，所述控制和电路温度测量单元根据所述测量电压，按照预设比例改变所述执行信号的开启时间。2.根据权利要求1所述的模块过温保护电路，其特征在于，所述控制和电路温度测量单元包括集成温度传感器的单片机、第一电阻和第一电容，所述第一电阻和所述第一电容组成...

【专利技术属性】
技术研发人员：向斌，王军，曾慧，
申请(专利权)人：深圳市健科电子有限公司，
类型：新型
国别省市：