您当前的位置:五五电子网电子知识电子制作车用电路一种电子保险式车灯开关总成的设计制作 正文
一种电子保险式车灯开关总成的设计制作

一种电子保险式车灯开关总成的设计制作

点击数:7378 次   录入时间:03-04 11:42:55   整理:http://www.55dianzi.com   车用电路

  此总成的电路是用普通电子元器件组装的电子电路,各种器件价格便宜易购。做成成品使用后,维修换件方便。(如易损件是继电器,在安装时是使用插座的,如有损坏,则拔下坏的换上好的即可)将此总成或单元电路应用于各种啊轮拖拉机和农田车、农用运输车和各种普通型客、货车、挖掘机、铲车等车的车电路中实行过流保护、也就是在车电路的各个灯光电路或其它用电器前,装上了电子保险,使该电路中的电流(工作电流或短路电流)在超过设定值时,电路自动断开供电电源,避免事故的发生。

  一、基本电路
  
  本设计采用了一种基本单元电路(见图1),负载的基本单元电路原理见图2,其基本图见图3。其工作原理是:蓄电池正极电压B+12V或24V,加在D的正极和BC1的发射极以及RO的一端,此B+电压通过RO后,变为B+R电压加在BC1的基极和JK3、JK4的中心触点上。D是保护二极管,防止蓄电池电压反接。D负极上的电压(B+D)接在滤波电容C1的正极,滤除汽车发电机的交流成分。B+D电压又接在D1的正极(D1导通)、AN的一端和JK1的中心点上,通过JK1的中心触点加在JK1的常闭点上,使得LED1正极得正电压导通后再通过R3的限流,点亮LED1发光二极管做电路故障指示用。

基本单元电路


  
  当按下AN后,B+D电压加在D2的正极(D2导通)和J1、J2的线圈上,并通过线圈加在BG4、BG5的集电极上:同时B+D电压通过R2限流后,加在BG4的基极。BG4和BC5均饱和导通,由于BC5的发射极接公共负极,故BG4、BG导通后,其集电极为低电位。J1、J2得电吸合,JK1的中心触点与常开触点吸合在一起形成自锁,电路得电正常工作。JK1吸合后,常闭触点断开,LED1灭,常开触点闭合后,LED2通过R4限流点亮.做电路通电指示。

负载的基本单元电路


  
  JK2吸合后,其中心触点与常开触点相连,J3、J4继电器线圈得电吸合,分别控制JK3、JK4给电路负载供电、RO是大功率电流取样电阻器.RO上流过电流时,在RO的两端便产生电压降。此电压降的极性是:
  
  B+端为正,接负载端为负。RO上的电流越大.RO上产生的电压降也越大。当RO上的电压降达到或超过o.5v时,接在RO两端的PNP型三极管BGl(9012)的发射结导通.(9012的基极接负电压端,发射极接正电压端)RO上流过电流的大小,决定着BG1的导通与截止。当BC1导通后,其集电极输出一个正向电压,当此正向电压超过稳压管DW6.5V的稳压值时,DW击穿导通,输出的正向电压经R1和W分压限流后,加在由BG2、BG3组成的复合管的基极上(BC2的基极),由于BG3的发射极接公共负极,故BG2、BG3饱和导通后其集电极变为低电位后加至BG4的基极,把BG4的基极也变为低电位,促使BC4、BC5组成的复合管由导通变为截止.JKI的常开触点释放而常闭触点连接,J1、J2的供电断开,LED2灭,LED1亮。
  
  JK2中心触点与常开触点断开,JK3、JK4也随之断开供电电源。D3在电路中的作用是吸收J1、J2线圈的反峰电压,保护三极管BC4、BG5。此电路的关键是在RO的阻值和W的分压。

基本图

  图4中,在蓄电池供电电压B+为12V左右时.RO的阻值是0.025Ω/400W。RO上若流过20A的直流电流(输出功率约为12x20=240W)则在RO上产生0.5v左右的电压降,此电压降作用在PNP型硅材料三极管BGl(9012)的发射结上,发射结不导通或浅导通,其集电极上无电压输出或有很低的电压加在DW上,不足以击穿DW,故Rl和W上没有电压。BG2、BG3也是截止的。当RO上的电流超过25A时,则在RO上产生0.6V以上的电压降,这使得BG1(9012)导通或饱和导通,其集电极上输出略低于B+的电压。使DW马上击穿导通,将电压加在R1和W上,R1和W上通过的电流约300μA左右。调W使BG2的基极电压为0.65V左右。使BC2、BC3均饱和导通后促使BG4、BC5快速截止,使JK1、JK2立即释放。
  
  在蓄电池供电电压B+为24V左右时,RO的阻值为0.05Ω/400W。RO上流过10A的电流时(输出功率约为24x10=240W)则在RO上产生0.5v左右的电压降,此电压加在PNP型三极管BG1(9012)的发射结上时,发射结不导通或浅导通,其集电极上无电压输出或县有很低的电压不足以击穿DW,故R1和W上没有电压。BG2、BG3也是截止的。当RO上的电流超过12.5A时,则在R0上产生0.6V以上的电压降,这使得BCl(9012)导通或者饱和导通。其集电极输出略低于B+的电压,DW马上击穿导通,将电压加在R1和W上,R1和W上通过的电流约300μA左右,调W使BC2的基极电压为0.65V左右,使BG2、BC3均饱和导通后,促使BCA、BC5快速截止,而使JK1、JK2快速释放。
  
  图l、图2中电子元器件的标号、名称、数值是:
  
  B+:蓄电池正极电压。B-:蓄电池负极电压。D:硅整流二极管2NC18,C1:电解电容器,220μF/50V。C2:
  
  电解电容器,1μF/50V。C3:电解电容器,10μF/50V。
  
  在蓄电池电压12V供电时:RO:电流取样电阻器0.025Ω/400W。在负载加倍电路中RO的阻值是0.0125Ω/400W。R1、R2;:电阻器10kΩ1/8W.R3、R4:
  
  电阻器,2kΩ1/4W。W:可调电阻器22kΩ1/2W。
  
  在蓄电池电压为24V供电时:RO:电流取样电阻器0.05Ω/400W,在负载加倍电路中RO的阻值是0.025Ω,/400W,Rl、R2:电阻器20kΩ1/8W。R3、R4:电阻器,4kΩ1/4W。W:可调电阻器47kΩ1/2W。
  
  D、D1、D2、D3、:硅二极管1N4007。LED1:红色发光二极管。LED2、:绿色发光二极管。DW:硅6.5V稳压管。BG1:PNP型硅三极管9012。BG2、BG3、BG4、BG5:
  
  NPN型硅三极管9013。AN:常开型无锁按钮开关。Jl、J2、:12V或24V小功率触点(1-2A)继电器。J3、J4:
  
  12V或24V大功率触点(30-40A)继电器。JKl:J1的常开常闭触点。JK2、:J2的常开触点。JK3:J3的常开触点。JK4:J4的常开触点。

 



www.55dianzi.com

  二、控制左、右转向、急闪、蜂鸣器的单元电路
  
  基本单元电路的工作原理从略,简述间歇开关电路原理:从开关K1.K2的B、C、点输入的12或24V的B+D电压在接通的瞬间.电阻器R5限流后给NPN型管BG6、BG7(9013)基极一个正电位,使BG6、BG7立即饱和导通,继电器J5、J6的触点JK5、JK6得电吸合,蜂鸣片H得电鸣响:在JK5吸合后,NPN型管BG8(9013)通过电阻器R6给其基极正电位,使其缓慢导通,在BG8缓慢导通的同时,电容器C1通过BG8导通的发射结到负极充电后,又给BG6,BG7基极一个正电位,使得BG6、BG7也缓慢截止;当BG6、BG7缓慢截止时,BG6的集电极逐渐变为高电位,而使电容器C2通过电阻器R7和尚在导通的BG8的发射结到负极充电。BG6,BG7完全截止后,C2充电结束,JK5、JK6也随之释放。JK5释放后,BG8的基极正电位立即变为由C1、C2的负极所提供的负电位而深度截止:BG8截止后,其集电极为高电位,使得BG6、BG7的基极又得正电位而导通,JK5、JK6再次吸合,蜂鸣器又响;在JK5吸合后.BG8通过R6送来的正电压抵消掉由C1、C2所形成的负电压,而逐渐变为正电位而导通,BG8导通后又给C1、C2充电和促使BG6,BC7截止;BG6、BG7的截止又使得BG8的基极失去正电位变负后截止,BG8的截止又使得BG6、BG7导通……。如此周而复始的导通与截止,使得JK5、JK6周期性的吸合与释放,蜂鸣器H也周期性的鸣响与停止。JK6的吸合与释放控制着JK3、JK4的通与断,从而控制着L1、L2、LED1和L3、L4、LED2转向灯的亮与灭,实现了转向电路的闪光与鸣响。
  
  图3、图5中电子元器件的标号、名称、数值是(图1、图2中以标明的除外):
  
  在蓄电池电压12V供电时:R8、R9、Rl0:电阻器,2kΩ1/4WoR5.R7:电阻器,5,6kΩ1/8WoR6:电阻器.68kΩ1/8W。
  
  在蓄电池电压为24V供电时:R8、R9、R19:电阻器,4kΩ1/4WoR5.R7:电阻器,11.2kΩ1/8WoR6:电阻器.136kΩ1/8W。
  
  D4:硅二极管1N4007。
  
  LED3、LED4、LED5:绿色发光二极管。BG6、BC7、BG8:
  
  NPN型硅三极管90130H:
  
  压电蜂鸣片。J5、J6:12V或24V小功率触点(1-2A)继电器。JK5、JK6:J5、J6的常开触点。K1、K2:微小型中点直立式双刀双掷开关。K3、K10:微小型中点直立式单刀双掷开关。L1、L2、L3、IA:
  
  12V20W或24V20W转向灯。L5、L6、L7、L8:12VlOOW或24V100W前照灯(或后照灯)。
  
  注:图6(A)的虚线内是间歇电路的电路原理图。(B)是简化后的间歇电路的电路原理图JHT2。
  
  三、具体电路分析
  
  1.以图4为例,电路分为两部分,即基本单元电路和闪光蜂鸣电路。
  
  (1)基本单元电路部分
  
  在图4中,B+(12V或24V)加入D的正极、BG1的发射极和RO端后.D导通将B+电压变成B+D加在C1正极进行残存滤波。纯净的直流电加在AN-端和D1、LED1的正极,D1导通,LED1通过R3限流后导通发光做电路故障指示。此时不按AN,JK1不吸合,AN另一端没有电压。当按下AN,12V或24V直流电加到R2、D2正极(D2导通)、LED2正极、Jl、J2的各一端,加到D3的负极。(D3的作用是吸收J1、J2的反向峰值电压和电流,保护BG4、BG5)并通过J1:J2的线圈将这个电压加到BC4、BG5的集电极和D3的正极。LED2通过R4限流后导通发光做通电指示。R2将电压限流后加在BG4的基极,因BG4、BG5组成达林顿管,故BG4基极加入导通电压后,BC4、BG5一起导通,J1、J2得电,JK1、JK2吸合。JK1吸合后自保,电路开始长时间通电。JK2吸合后,对J3、J4形成负极通路。BG1是PNP型硅三极管9012,9012的基极接负电位,发射极接正电位时才可使其导通,故9012的基极接在RO的另一端即接往负载端。发射极则接在电源进入RO端即B+端。这样,当RO中有电流通过时,便会产生基极为负,发射极为正的电压降,此电庄降不足以使9012导通时(o-5v以下)9012是截IE的,集电极无电压输出,DW截止,R1、W上没有电压,BG2、BG3也是截止的。当RO上的电压降突然超过0.5v时(负载加大或电路短路),9012立即导通,集电极输出相当于B+D的电压,使DW反向击穿导通后将电压加在R1和W上,此电压经R1、W降压限流后,加在BG2的基极,使BG2导通,BG2和BG3组成达林顿管,故BG2、BG3一起导通后,其集电极由高电位骤变为低电位,促使BG4基极也突然变为低电位而使BG4、BC5由导通变为截止。JK1、JK2释放。JK1释放后,其常开点断开,电路失去自锁电路断开,LED2灭,表示电路断电,其常闭点合上。LED1亮,表示电路出现故障后,电路断电自保。JK2释放后将J3、J4的负极通路断开,J3、J4释放,JK3、JK4触点断开。以上是基本单元电路的工作过程。

12587444




本文关键字:开关  电子  设计制作  保险  车用电路电子制作 - 车用电路

《一种电子保险式车灯开关总成的设计制作》相关文章>>>