一种车载延时电路、车载延时系统及汽车的制作方法

[0001]
本实用新型属于电子电路技术领域，尤其涉及一种车载延时电路、车载延时系统及汽车。


背景技术：

[0002]
目前，汽车上基本都会装载智能设备，比如多媒体控制系统、车载导航等，这些智能系统都需要采用对应的硬件主板支持，其中，车载电源中的蓄电池不仅给汽车打火使用，也给车内的智能系统供电。
[0003]
然而，在汽车打火的瞬间，其尖峰电流非常大，往往会瞬时增大对后端智能系统的影响，以致于对后端智能系统造成损坏。
[0004]
因此，现有的汽车供电技术存在着在汽车打火的瞬间，其尖峰电流非常大，往往会瞬时增大对后端智能系统的影响，以致于对后端智能系统造成损坏的问题。


技术实现要素：

[0005]
本实用新型的目的在于提供一种车载延时电路、车载延时系统及汽车，旨在解决现有的汽车供电技术存在着在汽车打火的瞬间，其尖峰电流非常大，往往会瞬时增大对后端智能系统的影响，以致于对后端智能系统造成损坏的问题。
[0006]
本实用新型第一方面提供了一种车载延时电路，包括：
[0007]
延时模块，与电源模块连接，被配置为检测到所述电源模块上电，并延迟预设时间后输出控制信号；和
[0008]
处理模块，与所述电源模块、所述延时模块及后端智能系统连接，被配置为接收到所述控制信号时，将所述电源模块输出的电源信号传输至所述后端智能系统，以对所述后端智能系统进行供电。
[0009]
优选地，所述延时模块包括：
[0010]
第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第二十电阻、第一稳压二极管、第二稳压二极管、二极管、第一电容、电阻电容以及第一开关管；
[0011]
所述第一电阻的第一端与所述二极管的阴极以及所述第二十电阻的第一端接所述电源模块，所述第一稳压二极管的阴极与所述第一电阻的第二端以及所述第三电阻的第一端共接，所述第二十电阻的第二端与所述第一稳压二极管的阳极接地，所述第三电阻的第二端、所述二极管的阳极、所述第二稳压二极管的阴极以及所述电阻电容的第一端共接，所述第二稳压二极管的阳极、所述第五电阻的第一端、所述第一电容的第一端以及所述第一开关管的受控端共接，所述第二电阻的第一端接所述电源模块，所述第二电阻的第二端与所述第一开关管的输出端以及所述第四电阻的第一端共接并与所述处理模块连接，所述电阻电容的第二端、所述第五电阻的第二端、所述第一电容的第二端、所述第一开关管的输入端以及所述第四电阻的第二端接地。
[0012]
优选地，所述第一开关管采用场效应管实现；
[0013]
所述场效应管的漏极、源极以及栅极分别对应所述第一开关管的输入端、输出端以及受控端。
[0014]
优选地，所述第一开关管采用三极管实现；
[0015]
所述三极管的集电极、发射极以及基极分别对应于所述第一开关管的输入端、输出端以及受控端。
[0016]
本实用新型第二方面提供了一种车载延时系统，包括车载延时电路和电源模块，所述电源模块被配置为对所述车载延时电路进行供电，所述车载延时电路包括：
[0017]
延时模块，与电源模块连接，被配置为检测到所述电源模块上电，并延迟预设时间后输出控制信号；和
[0018]
处理模块，与所述电源模块、所述延时模块及后端智能系统连接，被配置为接收到所述控制信号时，将所述电源模块输出的电源信号传输至所述后端智能系统，以对所述后端智能系统进行供电。
[0019]
优选地，所述延时模块包括：
[0020]
第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第二十电阻、第一稳压二极管、第二稳压二极管、二极管、第一电容、电阻电容以及第一开关管；
[0021]
所述第一电阻的第一端与所述二极管的阴极以及所述第二十电阻的第一端接所述电源模块，所述第一稳压二极管的阴极与所述第一电阻的第二端以及所述第三电阻的第一端共接，所述第二十电阻的第二端与所述第一稳压二极管的阳极接地，所述第三电阻的第二端、所述二极管的阳极、所述第二稳压二极管的阴极以及所述电阻电容的第一端共接，所述第二稳压二极管的阳极、所述第五电阻的第一端、所述第一电容的第一端以及所述第一开关管的受控端共接，所述第二电阻的第一端接所述电源模块，所述第二电阻的第二端与所述第一开关管的输出端以及所述第四电阻的第一端共接并与所述处理模块连接，所述电阻电容的第二端、所述第五电阻的第二端、所述第一电容的第二端、所述第一开关管的输入端以及所述第四电阻的第二端接地。
[0022]
优选地，所述第一开关管采用场效应管实现；
[0023]
所述场效应管的漏极、源极以及栅极分别对应所述第一开关管的输入端、输出端以及受控端。
[0024]
优选地，所述第一开关管采用三极管实现；
[0025]
所述三极管的集电极、发射极以及基极分别对应于所述第一开关管的输入端、输出端以及受控端。
[0026]
本实用新型第三方面提供了一种汽车，包括后端智能系统，还包括如上述所述的车载延时系统。
[0027]
优选地，所述后端智能系统包括车载导航、多媒体系统以及车窗控制系统中的任意一项或多项。
[0028]
本实用新型提供的一种车载延时电路、车载延时系统及汽车，该车载延时电路包括延时模块和处理模块，通过延时模块在检测到汽车插入钥匙与打火至完成整个行程后，且达到预设延迟时间后输出控制信号，通过处理模块在接收到该控制信号时，将电源模块输出的电源信号传输至后端智能系统，以对后端智能系统再进行供电。由此在汽车打火至完成时，对后端智能系统供电硬件延迟一段时间给电，从而保证其蓄电池有足够的驱动给
汽车点火系统；并且关闭了后端智能系统的供电，从而起到对后端智能系统绝对的保护作用，解决了现有的汽车供电技术存在着在汽车打火的瞬间，其尖峰电流非常大，往往会瞬时增大对后端智能系统的影响，以致于对后端智能系统造成损坏的问题。
附图说明
[0029]
图1为本实用新型提供的一种车载延时电路的模块结构示意图。
[0030]
图2为对应图1的一种车载延时电路中延时模块的示例电路图。
具体实施方式
[0031]
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0032]
上述的一种车载延时电路、车载延时系统及汽车，该车载延时电路包括延时模块和处理模块，通过延时模块在检测到汽车插入钥匙与打火至完成整个行程后，且达到预设延迟时间后输出控制信号，并且通过处理模块在接收到该控制信号时，将电源模块输出的电源信号传输至后端智能系统，以对后端智能系统再进行供电。由此在汽车打火至完成时，对后端智能系统供电硬件延迟一段时间给电，从而保证其蓄电池有足够的驱动给汽车点火系统；并且关闭了后端智能系统的供电，从而起到对后端智能系统绝对的保护作用。上述该车载延时电路主要应用于燃油汽车、电动汽车以及新能源汽车上。
[0033]
图1示出了本实用新型提供的一种车载延时电路的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：
[0034]
上述一种车载延时电路，包括延时模块102和处理模块103。
[0035]
延时模块102与电源模块101连接，被配置为检测到电源模块101上电，并延迟预设时间后输出控制信号。
[0036]
处理模块103与电源模块101、延时模块102及后端智能系统104连接，被配置为接收到该控制信号时，将电源模块101输出的电源信号传输至后端智能系统104，以对后端智能系统104进行供电。
[0037]
作为本实用新型一实施例，上述延时模块102检测到电源模块101上电，也即是汽车打火时，延时预设时间对后端智能系统104进行供电，其起到的效果包括：一方面，保证其蓄电池有足够的驱动给汽车点火系统；另一方面，减轻后端智能系统104的影响，对后端智能系统104起到保护作用。
[0038]
其中，预设时间可根据实际需要进行设置，在本实施例中，预设时间的范围为120秒～180秒。
[0039]
作为本实用新型一实施例，上述处理模块103接收电源模块101输出的电源信号对自身进行供电，并在接收到延时模块102输出的控制信号时，导通电源模块101与后端智能系统104之间的回路，也即是将电源模块101的电源信号进行信号处理后输出至后端智能系统104进行供电。
[0040]
示例性的，处理模块103将电源模块101输出的电源信号进行信号处理包括模数转换和电压变换。模数转换可以为将模拟信号转换为数字信号，也可以为将数字信号转换为
模拟信号；电压变换可以为升压处理，也可以为降压处理。
[0041]
图2示出了对应图1的一种车载延时电路中延时模块的示例电路，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：
[0042]
作为本实用新型一实施例，上述延时模块102包括第一电阻r1、第二电阻 r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第二十电阻r20、第一稳压二极管d1、第二稳压二极管d2、二极管ad1、第一电容c1、电阻电容e1以及第一开关管q1。
[0043]
第一电阻r1的第一端与二极管ad1的阴极以及第二十电阻r20的第一端接电源模块101，第一稳压二极管d1的阴极与第一电阻r1的第二端以及第三电阻r3的第一端共接，第二十电阻r20的第二端与第一稳压二极管d1的阳极接地，第三电阻r3的第二端、二极管ad1的阳极、第二稳压二极管d2的阴极以及电阻电容e1的第一端共接，第二稳压二极管d2的阳极、第五电阻r5 的第一端、第一电容c1的第一端以及第一开关管q1的受控端共接，第二电阻 r2的第一端接电源模块101，第二电阻r2的第二端与第一开关管q1的输出端以及第四电阻r4的第一端共接并与处理模块103连接，电阻电容e1的第二端、第五电阻r5的第二端、第一电容c1的第二端、第一开关管q1的输入端以及第四电阻r4的第二端接地。
[0044]
示例性的，上述第一开关管q1采用场效应管实现；
[0045]
场效应管的漏极、源极以及栅极分别对应第一开关管q1的输入端、输出端以及受控端。
[0046]
示例性的，上述第一开关管q1采用三极管实现；
[0047]
三极管的集电极、发射极以及基极分别对应于第一开关管q1的输入端、输出端以及受控端。
[0048]
并且，通过采用第一开关管q1搭建的硬件延时电路，使得成本更低，设定延时时间更加灵活、高效。
[0049]
具体地，上述一种车载延时电路具备以下优势：
[0050]
1、电路结构简单，元器件少，损耗少，占用pcb板面积少，成本低；
[0051]
2、可解决无任何保护措施的后端智能用电系统；
[0052]
3、可灵活搭配，调整其上电延迟时间，灵活度高；
[0053]
4、延迟时间可调范围大，可完全适应不同定制需求。
[0054]
本实用新型还提供了一种车载延时系统，包括车载延时电路和电源模块101，电源模块101被配置为对车载延时电路进行供电，车载延时电路如上述所述。
[0055]
需要说明的是，该车载延时系统是在上述车载延时电路的基础上增加了电源模块101，因此关于车载延时电路中的延时模块102和处理模块103的功能描述及原理说明可参照图1和图2的实施例，此处不再详细赘述。
[0056]
本实用新型还提供了一种汽车，包括后端智能系统104，还包括如上述所述的车载延时系统。
[0057]
具体地，上述后端智能系统101包括车载导航、多媒体系统以及车窗控制系统中的任意一项或多项。
[0058]
以下结合图1-图2，对上述一种车载延时电路、车载延时系统及汽车的工作原理进行描述如下：
[0059]
首先，处理模块103通过主电vcc_in做输入，且受到延时模块102输出 enable信号
的控制，high电平使能处理模块103输出vcc_sys，low电平则无输出vcc_sys，后端智能系统104的电来自于vcc_sys。
[0060]
当vcc_in为常供电时，其打火开关旋至acc档位，acc_vcc会输出电平给延时模块102，等设定的时间t时，enable输出一high电平给到处理模块103，使能输出vcc_sys给后端智能系统104供电。
[0061]
通过图2中的第三电阻r3和电阻电容e1形成rc充电电路，充电至电阻电容e1两端电压为vd2+vgs时，第一开关管q1打开，将enable拉至low 电平；在第一开关管q1未导通之前，其状态由r2上拉至high电平。
[0062]
具体充电时间如下计算：
[0063]
vt＝v0+(vu-v0)*[1-exp(-t/rc)]
--------------
公式1
[0064]
v0为电阻电容e1上的初始电压值，即为0v；vu为电阻电容e1充满终止电压值，即为vd1；vt为任意时刻t，电阻电容e1上的电压值；r为第三电阻r3的阻值；c为电阻电容e1的容值；
[0065]
此时公式1可转为vt＝vd1*[1-exp(-t/r3e1)]；
[0066]
且当vt等于vd2+vgs时，此刻的t即为延迟时间。
[0067]
接着，通过图2中第一稳压二极管d1将第三电阻r3对gnd的电平稳压至vd1，从而保证其第三电阻r3和电阻电容e1的充电时间的恒定，防止 acc_vcc电压波动或高或低时，其设定的延时时间的不稳定性。
[0068]
并且，通过图2中的二极管ad1和第二十电阻r20形成电阻电容e1的放电回路，为了实现在断电后可以及时将电阻电容e1中储存的电荷在短时间内放电至0v，放电速度由第二十电阻r20来设定其放电电流i＝ve1/r20。
[0069]
最后，通过图2中的第二电阻r2与第四电阻r4产生分压，可灵活设定在第一开关管q1未导通时其high电平数值，提高其兼容性与可靠性，该电平数值为：
[0070]
vhigh＝[r4/(r2+r4)]*vcc_in
[0071]
其中，vd1、vd2为稳压二极管的稳压值参数，vgs为第一开关管q1的开启阈值电压参数。
[0072]
因此，通过上述的车载延时电路实现了在汽车打火时，对后端智能系统供电延迟一段时间给电，从而保证其蓄电池有足够的驱动给汽车点火系统；并且关闭了后端智能系统的供电，对后端智能系统起到了绝对的保护作用。
[0073]
综上，本实用新型实施例提供的一种车载延时电路、车载延时系统及汽车，该车载延时电路包括延时模块和处理模块，通过延时模块在检测到汽车插入钥匙与打火至完成整个行程后，且达到预设延迟时间后输出控制信号，通过处理模块在接收到该控制信号时，将电源模块输出的电源信号传输至后端智能系统，以对后端智能系统再进行供电。由此在汽车打火至完成时，对后端智能系统供电硬件延迟一段时间给电，从而保证其蓄电池有足够的驱动给汽车点火系统；并且关闭了后端智能系统的供电，从而起到对后端智能系统绝对的保护作用，解决了现有的汽车供电技术存在着在汽车打火的瞬间，其尖峰电流非常大，往往会瞬时增大对后端智能系统的影响，以致于对后端智能系统造成损坏的问题。
[0074]
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型
的保护范围之内。