液位传感器和包括该液位传感器的燃油滤清器制造技术

一种液位传感器，和包括该液位传感器的燃油滤清器。所述液位传感器包括：探测电极，延伸在液位传感器的外部；检测比较电路，包括一个与探测电极相连的比较器，该比较器将探测电极的信号与阈值液位比较，如果该信号等于或高于阈值液位，就发出报警信号；驱动电路，与检测比较电路相连，用于接收报警信号，并相应地驱动外部负载；其特征在于，还包括一个过流保护电路，该过流保护电路具有检流部分、比较输出部分和锁定部分，以在检流部分检测到输出电流超过一个阈值电流时，通过锁定部分进行锁定，从而起到过流保护作用。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术总体涉及检测液位的领域。更具体地，涉及一种检测液面位置的液位传感器，例如水位传感器，以及包括该液位传感器的燃油滤清器。
技术介绍
燃油的清洁程度对汽车燃油系统的工作可靠性和使用寿命有很大影响。燃油滤清器的一个功用就是清除燃油中的水分和杂质。为了提醒操作者及时对燃油滤清器中积攒的水进行排放，燃油滤清器一般包括液位传感器以及与液位传感器可操作连接的报警单元。目前，市场上用于燃油滤清器的液位传感器通常存在以下问题I.在驱动外部电路时，如果外部负载过大或短路时，容易导致液位传感器内部电·路发热、烧毁，存在汽车火灾隐患。2.液位传感器使用自恢复保险作为保险器件，而自恢复保险本身就存在火灾隐串■/Qi、O3.液位传感器的电路元件响应速度慢，不能及时进行关断或导通工作。4.液位传感器的电路元件抗干扰能力差，容易发生误报警情况。
技术实现思路
本技术的目的就是解决上述问题中的一个或多个。本技术的液位传感器，包括探测电极，延伸在液位传感器的外部； 检测比较电路，包括一个与探测电极相连的比较器，该比较器将探测电极检测到的信号与一个阈值液位比较，如果该信号等于或高于阈值液位，就发出报警信号；驱动电路，与所述检测比较电路相连，用于接收报警信号，并相应地驱动外部负载；其特征在于，还包括一个过流保护电路，具有检流部分、比较输出部分和锁定部分，检流部分与所述驱动电路相连，用于检测所述驱动电路的输出电流；比较输出部分与所述检流部分相连，在所检测的电流等于或高于一个阈值电流时，比较输出部分导通；锁定部分与所述检测比较电路和所述比较输出部分相连，在所述比较输出部分导通时，锁定部分将所述检测比较电路保护锁定。由于本技术的液位传感器包括有过流保护电路，该过流保护电路能够在检流部分检测到过流时，利用锁定部分将检测比较电路有效锁定，除非全电路重新起上电，否则过流保护电路将一直锁定不输出，起到保护作用。在一个优选实施方案中，还包括一个短路保护电路，该短路保护电路包括一个连接在所述驱动电路的输入端和输出端之间的二极管，在出现短路时，该二极管导通，从而关断所述驱动电路。所述短路保护电路结构简单、响应速度快，能够在外部负载短路时有效关断驱动电路，从而起到短路保护作用。在一个优选实施方案中，所述锁定部分包括一个可控硅元件，该可控硅元件连接在地和所述检测比较电路的一个输入端之间，以接收所述过流保护电路中的比较输出部分反馈回的信号，并响应于该信号通或断。由于可控硅元件触发后维持导通的工作特性，极大提高了本技术的液位传感器的安全性能。在一个优选实施方案中，所述检流部分包括一个串接在电源与所述驱动电路之间的检流电阻。在一个优选实施方案中，所述比较输出部分包括一个比较三极管，该比较三极管与所述检流电阻相连，在通过检流电阻的电流达到或超过所述阈值电流时，所述比较三极管接通。在一个优选实施方案中，所述驱动电路包括一个驱动三极管和一个与该驱动三极管相连的输出三极管，所述驱动三极管的基极与所述检测比较电路的输出端相连，所述驱动三极管的集电极与所述输出三极管的基极相连，从而驱动控制所述输出三极管。在一个优选实施方案中，还包括一个与所述检测比较电路相连的上电自检电路，用于在上电时检测该液位传感器是否可正常工作，如果检测正常，通过驱动电路输出一个自检输出信号。在一个优选实施方案中，还包括一个与所述检测比较电路相连的滤波降噪电路，以提高电路的抗干扰能力，使电路更加稳定可靠工作。在一个优选实施方案中，所述检流电阻为I欧姆到5欧姆，以实现对输出电流的有效检测。本技术还提供了一种包括上述的液位传感器的燃油滤清器。与现有的燃油滤清器中的液位传感器相比，本技术的液位传感器具有如下优点工作稳定、可靠、响应速度快、不易发生误报警，并且能够在_40°C至120°C的温度范围内持续可靠运行。以下结合附图描述本技术的示例性实施方案，从所述描述中可清楚地理解本技术的上述和其他方面、特征和优点。在所述附图中图I是本技术的液位传感器的一个实施方案的示意性电路方框图。图2是本技术的包括过流保护电路的液位传感器的一个实施方案的示意性电路方框图。图3是本技术的液位传感器的一个实施方案的示意性电路图。图4a是本技术的液位传感器的一个实施方案的立体图。图4b是关于图4a的液位传感器的端视图。图4c是关于图4a的液位传感器的侧视图。图4d是关于图4a的液位传感器的俯视图。具体实施方式下文将参照附图具体描述本技术的液位传感器的实施方案。附图不一定按比例绘制。应当理解，下面的实施方案和附图仅是举例性的，不应视为限制本技术的范围。图I是本技术的液位传感器的一个实施方案的示意性电路方框图。从图I中可见，该液位传感器可优选地包括探测电极、检测比较电路、驱动电路、以及过流保护电路。或者，还可优选地包括一个短路保护电路、和/或一个上电自检电路。所述探测电极可以是两个金属探针，用于检测例如燃油滤清器内积攒的水位。检测比较电路接收探测电极的水位探测信号，并将该水位探测信号与一个阈值液位比较，如果探测到液位信号等于或高于阈值液位，所述检测比较电路就向驱动电路发出一个报警信号，来驱动外部负载。所述外部负载可以是LED、小于200ma的灯泡、或E⑶。为了提高液位传感器在过流情况下的安全性，本技术设计出一种工作可靠的过流保护电路，其检测驱动电路的输出电流信号，并在该电流信号等于或高于一个阈值电流时，反馈控制所述检测比较电路，将所述检测比较电路保护锁定。此外，本技术还提出一种结构简单的短路保护电路，其连接在在所述驱动电路的输入端和输出端之间，用于在出现短路时关断所述驱动电路。优选地，本技术还包括一个上电自检电路，其在上电后检测所述液位传感器内的各个电路器件是否正常工作，如果确认各电路器件正常工作，就向所述驱动电路发出一个自检信号，自检延时时间可为1-3秒。图2是本技术的液位传感器中的过流保护电路的一个示意性电路方框图。参照图2，所述过流保护电路具有检流部分、比较输出部分和锁定部分。所述检流部分连接在一个电源(例如，12V)和所述驱动电路之间，以检测所述驱动电路的输出电流。在输出电流达到或超过阈值电流时，检流部分使相连的比较输出部分切换导通。所述锁定部分与所述检测比较电路相连，并且另一端接地。如果所述比较输出部分导通，则相连的锁定部分就导通接地，从而锁定用于检测液位的所述检测比较电路的输入电平为低，以锁定其输出，进而关闭驱动电路的输出。图3是本技术的液位传感器的一个实施方案的示意性电路图。参照图3，其中示出了可用于图I和图2的液位传感器的一个示意性电路图。过流保护电路的检流部分包括一个检流电阻R1，比较输出部分包括一个与检流电阻相连的比较三极管Q2，锁定部分包括一个可控硅元件Ql。检流电阻Rl串接在电源和输出三极管之间，并且一端还连接至比较三极管Q2的发射极。另外一个电阻R2连接至该比较三极管Q2的基极。优选地，检流电阻Rl为I欧姆到5欧姆。当输出电流达到或超过一个阈值电流(例如，300mA)时，检流电阻Rl两端产生比较高的检测电压。当检测电压等于或高于比较三极管基极导通电压例如O. 7V时，该三极管导通输出，触发可控硅Ql导通。可控硅Ql导本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液位传感器，包括：探测电极，延伸在液位传感器的外部；检测比较电路，包括一个与探测电极相连的比较器，该比较器将探测电极检测到的信号与一个阈值液位比较，如果该信号等于或高于阈值液位，就发出报警信号；驱动电路，与所述检测比较电路相连，用于接收报警信号，并相应地驱动外部负载；其特征在于，还包括一个过流保护电路，该过流保护电路具有检流部分、比较输出部分和锁定部分，检流部分与所述驱动电路相连，用于检测所述驱动电路的输出电流；比较输出部分与所述检流部分相连，在所检测的电流等于或高于一个阈值电流时，比较输出部分导通；锁定部分与所述检测比较电路和所述比较输出部分相连，在所述比较输出部分导通时，锁定部分将所述检测比较电路保护锁定。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡军，赵恒，
申请(专利权)人：合肥威尔燃油系统有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：