天然气发动机ECU用电压钳位及过压保护电路制造技术

一种天然气发动机ECU用电压钳位及过压保护电路，其电阻R1的一端、场效应管Q1的漏极、稳压二极管D2的阴极、电容C1的一端连接；电阻R1的另一端、场效应管Q1的栅极、三极管Q2的集电极、稳压二极管D1的阴极连接；电容C2的一端、场效应管Q1的源极、发光二极管LED的正极连接；稳压二极管D2的阳极与电阻R2一端连接，电阻R2的另一端与电容C3的一端和三极管Q2的基极连接；稳压二极管D1的阳极、电容C1的另一端、电容C2的另一端、三极管Q2的发射极、电容C3的另一端、发光二极管LED的负极均搭铁。本实用新型专利技术用于天然气发动机ECU，能有效避免发动机ECU因过电压而损坏。压而损坏。压而损坏。

【技术实现步骤摘要】
天然气发动机ECU用电压钳位及过压保护电路


[0001]本技术涉及汽车电子电路领域，具体涉及一种天然气发动机ECU用电压钳位及过压保护电路。

技术介绍

[0002]目前，天然气发动机ECU的供电系统仍延用原柴油发动机的供电系统，即发动机配套的发电机与蓄电池并联，直接向ECU供电。柴油发动机经起动马达启动后，柴油经喷油泵通过喷油嘴喷入气缸，与气缸内的高压空气混合后自行发火，经燃烧膨胀使气缸内的气压急速上升，在高压的推动下活塞向下运动带动曲轴旋转；柴油发动机上没有电子控制设备，因此，柴油发动机在作功运行中不需要消耗电能，供电系统的技术参数变化不会对发动机的运行产生影响。天然气发动机的进气系统和点火系统均受ECU控制，天然气发动机运行时的耗电量约为400W，且负载多为感性负载，感性负载在接通或断开时会产生高于电源电压几倍甚至几十倍的反向瞬时电动势，对整体供电电路产生强大的高频干扰，这种因电磁感应而产生的脉冲电压可以瞬间产生电击穿，这是损坏发动机ECU以及其他用电设备的主要因素。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种天然气发动机ECU用电压钳位及过压保护电路，以避免电源电压不稳定对天然气发动机ECU造成的损坏。
[0004]实现本技术目的的技术方案是：一种天然气发动机ECU用电压钳位及过压保护电路，其电阻R1的一端、场效应管Q1的漏极、稳压二极管D2的阴极、电容C1的一端连接，为该电路的正极输入端；电阻R1的另一端、场效应管Q1的栅极、三极管Q2的集电极、稳压二极管D1的阴极连接；电容C2的一端、场效应管Q1的源极、发光二极管LED的正极连接，为该电路的正极输出端；稳压二极管D2的阳极与电阻R2一端连接，电阻R2的另一端与电容C3的一端和三极管Q2的基极连接；稳压二极管D1的阳极、电容C1的另一端、电容C2的另一端、三极管Q2的发射极、电容C3的另一端、发光二极管LED的负极均搭铁。
[0005]本技术用于天然气发动机ECU的供电系统，能有效避免电源电压过高对天然气发动机ECU造成的损坏。
附图说明
[0006]图1为本天然气发动机ECU用电压钳位及过压保护电路的电路图。
[0007]图2为本天然气发动机ECU用电压钳位及过压保护电路的输入电压与输出电压关系曲线图。
具体实施方式
[0008]结合附图对本技术的具体实施方式进行说明。
[0009]如图1，本天然气发动机ECU用电压钳位及过压保护电路，电阻R1的一端、场效应管Q1的漏极、稳压二极管D2的阴极、电容C1的一端与车载电池B的正极连接；电阻R1的另一端、场效应管Q1的栅极、三极管Q2的集电极、稳压二极管D1的阴极连接；电容C2的一端、场效应管Q1的源极、发光二极管LED的正极与发动机ECU的正极输入端连接；稳压二极管D2的阳极与电阻R2一端连接，电阻R2的另一端与电容C3的一端和三极管Q2的基极连接；车载电池B的负极、稳压二极管D1的阳极、电容C1的另一端、电容C2的另一端、三极管Q2的发射极、电容C3的另一端、发光二极管LED的负极和发动机ECU的负极均搭铁。
[0010]如图1实施例，将本天然气发动机ECU用电压钳位及过压保护电路串接在车载电源与发动机ECU之间，天然气发动机上配套的24V发电机与24V蓄电池并联组成车载电源，运行中发电机输出电压正常值是28V～29V，一旦出现蓄电池故障或虚接，只有发电机供电，空载电压有效值约在32V，其峰值可达上百伏，图1电路中的电容C1构成输入滤波电路，能有效的滤除发电机输出的瞬时峰值脉冲。图1电路中，电阻R1、场效应管Q1和稳压二级管D1组成电压钳位电路，稳压二极管D1的稳压值决定钳位电压值，在本实施例中，稳压二极管D1的稳压值选择36V，所以当输入电压峰值高于36V时，图1中场效应管Q1的栅极电位被稳压二极管D1钳位在36V，因为场效应管Q1为源极输出电路，电压放大倍数小于1，所以钳位电路的输出电压略低于36V。图1电路中的稳压二极管D2、电阻R2、三极管Q2、电容C3组成过压保护电路，本实施例中稳压二极管D2的稳压值选为45V，当运行中发电机出现故障，输出电压高于45V时，稳压二极管D2被击穿导通，电流通过电阻R2流入三极管Q2的基极，三极管Q2导通，将场效应管Q1的栅极接地，场效应管Q1则无输出，实现了过压保护。当输入电压低于45V时，自动恢复工作。图1电路中的电容C1选值为1000uF，为输入滤波电容；电容C3选值为1uF，为防干扰电容；电容C2选值为1000uF，为输出滤波电容。发光二极管LED为工作状态指示。
[0011]图2是本实施例实测的输入电压与输出电压的关系曲线图。图中实线为输入电压曲线，虚线为输出电压曲线。由图2直观看出，当车载电源电压在10V至36V时，输入发动机ECU的电压也是10V至36V；当车载电源电压在36V至45V时，输入发动机ECU的电压仍为36V；当车载电源电压超过45V时，过压保护电路起控，输入发动机ECU电压为0V；发动机停机。因发动机ECU的最高安全工作电压为36V，所以加装本天然气发动机ECU用电压钳位及过压保护电路的发动机ECU能得到有效保护，避免发动机ECU因过电压而损坏。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天然气发动机ECU用电压钳位及过压保护电路，其特征是：电阻R1的一端、场效应管Q1的漏极、稳压二极管D2的阴极、电容C1的一端连接，为该电路的正极输入端；电阻R1的另一端、场效应管Q1的栅极、三极管Q2的集电极、稳压二极管D1的阴极连接；电容C2的一端、场效应管Q1的源极、发...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宝良，
申请(专利权)人：王宝良，
类型：新型
国别省市：