专利名称：一种电子式汽车气压开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电子式汽车气压开关。
背景技术：
汽车气压开关是用来对汽车气路中的气压变化进行电信号转换 并将此信息提供给汽车仪表盘，以便驾驶员从仪表盘上的气压指示灯 能及时了解汽车气路中的气压状态，从而有效地保证了汽车的行驶安 全，因此对它的可靠性、耐用性、精确度要求很高。现有的汽车气压 开关通常由其外壳内的一个弹片开关及一些将气路中的气压变化转 化为能推动弹片开关推力的机械构件组成。工作时由机械构件感受 汽车气路中的气压，推动弹片开关的动触片完成开关动作，从而使与 汽车气压开关串联的汽车仪表盘内的气压指示灯亮或灭，这样通过气 压指示灯亮或灭的显示就反映了汽车气路中的气压是否正常。从上述 工作原理可知现有的汽车气压开关因机械结构难免会产生装配间隙 和磨损，从而带来信号转换误差大、工作不稳定、使用寿命短的问题。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简 单、性能可靠、精度高且使用寿命长，可取代现有机械结构产品的电 子式汽车气压开关。
为实现上述目的，本实用新型所采取的技术解决方案是 一种电 子式汽车气压开关，其特征在于所述电子式汽车气压开关包括外壳 及设置在其中的压敏电子开关电路，所述压敏电子开关电路设有与汽 车仪表盘内气压指示灯连接的外接电源输入端，所述压敏电子开关电 路包括气压传感元件SENS0R1、放大电路、比较电路及电源电路，所
述气压传感元件SENS0R1由压阻传感元件为核心构成，电源电路包括 限流电阻、稳压管、电子开关及限流电阻旁路支路，所述限流电阻串联在外接电源输入端和气压传感元件SENS0R1、放大电路、比较 电路的电源回路中，稳压管输出为气压传感元件SENS0R1、放大电路 和比较电路提供工作电源，限流电阻旁路支路与限流电阻并联，所述 气压传感元件SENS0R1的输出与放大电路的输入端连接，放大电路的 输出端与比较电路的一输入端连接，由分压电阻串联构成的分压点与 比较电路的另一输入端连接，比较电路的输出端与电子开关连接构成 压敏电子开关，所述压敏电子开关控制限流电阻旁路支路的导通和稳 压管输出。
本实用新型与现有技术相比的有益效果由于本实用新型的电路 采取包括将气压高低转换为相应电信号的气压传感元件SENS0R1、放 大电路、比较电路及电源电路构成的压敏电子开关电路控制汽车仪表 盘内的气压指示灯亮或灭，没有机械机构，因此具有响应快、精度高、 使用寿命长的优点。
该电路通过选择合适的电阻串联分压，就可以满足对各种压力检 测的要求，并且选用的都可以是通用的元件，电路成本低，结构也简 单，当驱动电路由NPN型三极管组成后，电路结构将进一步简化，且 具有更大的灵活性。
下面将结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
附图1为本实用新型实施例外观示意图。 附图2为本实用新型实施例结构剖视图。 附图3为本实用新型实施例1电原理图。 附图4为本实用新型实施例2电原理图。
具体实施方式
具体实施例h如图1、 2所示，电子式汽车气压开关包括外壳1、 插头2及设置在其中的压敏电子开关电路4。外壳1与插头2对接， 中间形成密闭型腔，压敏电子开关电路4及气压传感元件3设置在密 闭型腔中，外壳1上还设有通气孔5使气压传感元件3与外界联通， 如图3所示，压敏电子开关电路设有与汽车仪表盘内气压指示灯连接的外接电源输入端，所述压敏电子开关电路包括气压传感元件
SENS0R1、放大电路、比较电路及电源电路，外壳上设置有与汽车气 路相通的缓冲腔和将电信号引出的接插装置，气压传感元件SENS0R1 设置在缓冲腔中。所述气压传感元件SENS0R1由压阻传感元件为核心 构成，具有灵敏度高、精度高的特点，电源电路包括限流电阻Rl、 稳压管ZD1、电子开关及限流电阻旁路支路，所述限流电阻Rl串联 在外接电源输入端和气压传感元件SENS0R1、放大电路、比较电路的 电源回路中，本具体实施例中设有接插件CONl,其中一个引脚用于 与汽车仪表盘内气压指示灯连接构成外接电源输入端，另一个引脚与 用于与电源负极连接，放大电路由运算放大器U1的一单元U1A为核 心及外围的反馈电阻R7组成，比较电路由运算放大器的另一单元U1B 为核心及外围的分压电阻R5、 R6和限流电阻R4组成，本具体实施例 中运算放大器Ul选用LM358，开关三极管可以由晶体三极管或场效 应管或模拟集成电路构成，在本实施例中选用NPN型晶体三极管Ql 以降低电路成本，气压传感元件SENS0R1的输出端4脚接运算放大器 LM358的U1A同相输入端，气压传感元件SENS0R1的输出端2脚接运 算放大器LM358的U1A反相输入端，反馈电阻R7串于运算放大器 LM358的U1A的反相输入端和输出端之间形成放大电路；运算放大器 LM358的U1A的输出端接运算放大器LM358的U1B同相输入端，运算 放大器LM358的U1B反相输入端接分压电阻R5、 R6串联后形成的分 压点上作为参考电平形成比较电路；限流电阻旁路支路和电子开关分 别由开关三极管Q2和开关三极管Ql构成，所述稳压管ZD1和开关三 极管Q1依次串接在外接电源输入端和电源负极之间，所述开关三极 管Q2的发射极和集电极并接在限流电阻Rl两端，偏置电阻R2和R3 分别连接在开关三极管Q2的基极和开关三极管Q1的集电极之间及稳 压管ZD1两端构成所述电源电路，比较电路即运算放大器LM358的 U1B的输出端接电阻R4与开关三极管Ql的基极连接，三极管Ql的 发射极接电源负极，三极管Ql的集电极经过稳压二极管ZD1与连接 器CN1的1脚联接作为本气压开关信号输出端。具体实施例2:如图4所示，本具体实施例中的电源电路还可以 是以下形式稳压管ZD1负极连接在限流电阻Rl相对于外接电源输 入端的另一端上，所述偏置电阻R2和R3及开关三极管Ql依次串接 在外接电源输入端和电源负极之间，所述开关三极管Q2的发射极和 集电极并接在限流电阻Rl两端，开关三极管Q2的基极连接在偏置电 阻R2和R3的连接点上构成所述电源电路。
当然放大电路和比较电路也有很多不同的成熟电路形式，在此不 再赘述。
电路工作原理
在图2所示实施例中由连接器CN1连接汽车电路的气压指示灯 1JVMP1，其1脚有+12V电源为本气压开关电路供电，2脚为整个电路 公共地，开关电路得到12V电源后，气压传感元件SENS0R1产生一 个随气压高低变化的电信号，经过由反馈电阻R7控制其放大量的运 算放大器LM358的U1A放大，再由运算放大器LM358的U1A的输出端 加入U1B同相输入端，此电压信号通过与R5、 R6形成的分压比较后， U1B输出端将输出一个高或低的电平，经过限流电阻R1R4加入三极 管Ql的基极，使三极管Ql处于开或关的状态当三极管Ql处于关 的状态时，汽车仪表盘电路电源+B经气压指示灯LAMP1通过连接器 CN1的1脚、限流电阻R1R1向本气压开关电路供电，同时，电阻R2、 R3为三极管Q2提供偏置电压，三极管Q2截止，由于本气压开关 电路工作电流极小，因此流过气压指示灯LAMP1的电流远不足以点 亮它；当三极管Ql处于开的状态时，气压指示灯LAMP1被点亮，达 到指示气压的目的。同时稳压二极管ZD1阴极电压为其稳压值与三极 管Q1的集电极-发射极电压降之和，电阻R3电位被拉低，三极管 Q2导通，稳压二极管ZD1阴极电压经三极管Q2为向本气压开关电 路供电，综上述，不论三极管Q1处于开或关的状态，本气压开关电 路都有维持其正常工作的电源。
权利要求1、一种电子式汽车气压开关，其特征在于所述电子式汽车气压开关包括外壳及设置在其中的压敏电子开关电路，所述压敏电子开关电路设有与汽车仪表盘内气压指示灯连接的外接电源输入端，所述压敏电子开关电路包括气压传感元件SENSOR1、放大电路、比较电路及电源电路，所述气压传感元件SENSOR1由压阻传感元件为核心构成，电源电路包括限流电阻、稳压管、电子开关及限流电阻旁路支路，所述限流电阻串联在外接电源输入端和气压传感元件SENSOR1、放大电路、比较电路的电源回路中，稳压管输出为气压传感元件SENSOR1、放大电路和比较电路提供工作电源，限流电阻旁路支路与限流电阻并联，所述气压传感元件SENSOR1的输出与放大电路的输入端连接，放大电路的输出端与比较电路的一输入端连接，由分压电阻串联构成的分压点与比较电路的另一输入端连接，比较电路的输出端与电子开关连接构成压敏电子开关，所述压敏电子开关控制限流电阻旁路支路的导通和稳压管输出。
2、 根据权利要求l所述的电子式汽车气压传感器，其特征在于 所述限流电阻旁路支路和电子开关分别由开关三极管Q2和开关三极 管Ql构成，所述稳压管和开关三极管Ql依次串接在外接电源输入端 和电源负极之间，所述开关三极管Q2的发射极和集电极并接在限流 电阻两端，偏置电阻R2和R3分别连接在开关三极管Q2的基极和开 关三极管Ql的集电极之间及稳压管两端，比较电路的输出端与开关 三极管Ql的基极连接构成所述电源电路。
3、 根据权利要求l所述的电子式汽车气压传感器，其特征在于: 所述稳压管负极连接在限流电阻相对于外接电源输入端的另一端上， 所述偏置电阻R2和R3及开关三极管Ql依次串接在外接电源输入端 和电源负极之间，所述开关三极管Q2的发射极和集电极并接在限流 电阻两端，开关三极管Q2的基极连接在偏置电阻R2和R3的连接点 上构成所述电源电路。
专利摘要本实用新型涉及一种电子式汽车气压开关，通过由包括将气压高低转换为相应电信号的气压传感元件SENSOR1、放大电路、比较电路及电源电路构成的压敏电子开关电路控制汽车仪表盘内的气压指示灯亮或灭，没有机械机构，因此具有响应快、精度高、使用寿命长的优点。
文档编号H03K17/94GK201238290SQ20082016214
公开日2009年5月13日 申请日期2008年8月4日 优先权日2008年8月4日
发明者杨腊平 申请人:温州市国大电器有限公司