一种用于汽车的电能分配电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型汽车电路【技术领域】，目的是解决现有技术中不能同时满足低成本和无用电竞争的问题。本实用新型提供了一种用于汽车的电能分配电路，设置在多个供能装置与至少一个用电器之间，包括：多个二极管，每个二极管的正极均与供能装置连接，至少两个二极管的负极连接后与一个用电器连接。本实用新型提供的一种用于汽车的电能分配电路可以直接用于车内用电器的供电，还可以在多个电源的情况下实现竞争供电，从而实现电能的合理利用。
【专利说明】—种用于汽车的电能分配电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车电路(尤其是新能源汽车电路)【技术领域】，具体涉及一种用于汽车的电能分配电路，适用于所有需要电能的车辆，用于实现汽车内电能的合理利用。
【背景技术】
[0002]能源短缺是目前汽车工业发展中遇到的重大难题。一方面，汽车消耗了我国大量的能源，另一方面，丰富的市场需求使得汽车电气化进程逐渐加快。因此，电能作为现代社会应用最广泛、最成熟的高效能源，成为了汽车发展现代化的重要标志。
[0003]由于车辆上的用电器越来越多，在车辆上对电能进行合理的分配逐渐成为重要的研究课题。在一些特殊车辆，如电动车/插电式混合动力车，存在多个电源和多个信号源，导致电能管理更加复杂。如果在每个用电器与电源之间或每个用电器与信号源之间均设置线束，则会导致成本升高和各线束间存在电磁干扰的问题；如果为用电器与电源之间或用电器与信号源之间设置公用线束，则会造成电能冲突，产生用电竞争，不能准确将电能从电源或信号源输送到指定的用电器。
实用新型内容
[0004]本实用新型的实施例提供一种用于汽车的电能分配电路，采用专用线路与公用线路混合的用电分配方式，解决现有技术中不能同时满足低成本和无用电竞争的问题。
[0005]为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案:
[0006]一种用于汽车的电能分配电路，设置在多个供能装置与至少一个用电器之间，包括:多个二极管，每个二极管的正极均与供能装置连接，至少两个二极管的负极连接后与一个用电器连接。
[0007]在优选的方案中，至少两个二极管的正极连接后与同一个供能装置连接。
[0008]在优选的方案中，供能装置包括供能装置II和供能装置12，用电器包括用电器R1，二极管包括二极管D1和二极管D2，其中，供能装置II与二极管D1的正极连接，供能装置12与二极管D2的正极连接，二极管D1的负极与二极管D2的负极连接后与用电器R1连接。
[0009]在优选的方案中，供能装置包括供能装置13和供能装置14，用电器包括用电器R2、用电器R3和用电器R4，二极管包括二极管D3、二极管D4，二极管D5、二极管D6、二极管D7和二极管D8，其中，二极管D3、二极管D5和二极管D7的正极连接后与供能装置13连接，二极管D4、二极管D6和二极管D8的正极连接后与供能装置14连接，二极管D3和二极管D4的负极连接后与用电器R2连接，二极管D5和二极管D6的负极连接后与用电器R3连接，二极管D7和二极管D8的负极连接后与用电器R4连接。
[0010]在优选的方案中，供能装置包括供能装置15、供能装置16、供能装置17、供能装置18和供能装置19，用电器包括用电器R5、用电器R6和用电器R7，二极管包括二极管D9、二极管D10，二极管D11、二极管D12、二极管D13、二极管D14、二极管D15、二极管D16和二极管 D17 ；
[0011]其中，二极管D9和二极管D11的正极连接后与供能装置15连接，二极管D10、二极管D12和二极管D14的正极连接后与供能装置16连接，二极管D13和二极管D15的正极连接后与供能装置17连接，二极管D16的正极与供能装置18连接，二极管D17的正极与供能装置19连接；
[0012]二极管D9和二极管D10的负极连接后与用电器R5连接，二极管D11、二极管D12和二极管D13的负极连接后与用电器R6连接，二极管D14、二极管D15、二极管D16和二极管D17的负极连接后与用电器R7连接。
[0013]在优选的方案中，至少一个二极管的正极和/或负极还与保护电路连接，保护电路包括瞬态电压抑制器和电容，瞬态电压抑制器的一端和电容的一端连接后接地。
[0014]在优选的方案中，当供能装置为用于向相应用电器供电的电源时，二极管为功率型二极管。
[0015]在优选的方案中，当供能装置为用于向相应用电器提供唤醒信号的信号源时，二极管为信号级二极管。
[0016]本实用新型提供了一种电能分配电路，可以直接用于车内用电器的供电，还可以在多个电源的情况下实现竞争供电，从而实现电能的合理利用。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本实用新型实施例的电路原理图；
[0019]图2是本实用新型实施例的另一电路原理图，其中的供能装置为电源；
[0020]图3是本实用新型实施例的另一电路原理图，其中的供能装置为信号源；
[0021]图4是本实用新型实施例中的保护电路的电路原理图。
【具体实施方式】
[0022]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0023]本实施例提供一种用于汽车的电能分配电路，设置在多个供能装置与至少一个用电器之间，包括:多个二极管，每个二极管的正极均与供能装置连接，至少两个二极管的负极连接后与一个用电器连接；
[0024]其中，供能装置为用于向相应用电器供电的电源或用于向相应用电器提供唤醒信号的信号源，二极管用于防止来自于与一个二极管连接的供能装置的电流流入与另一个二极管连接的另一供能装置。本实用新型实施例借助于二极管来防止错接造成的反向电流。
[0025]参见图1，本实施例中的供能装置包括供能装置II和供能装置12，用电器包括用电器R1，二极管包括二极管D1和二极管D2，其中，供能装置11与二极管D1的正极连接，供能装置12与二极管D2的正极连接，二极管D1的负极与二极管D2的负极连接后与用电器R1连接。其中的供能装置II和供能装置12均为电源。
[0026]当只有供能装置II处于工作状态并且向用电器R1供电时，由于二极管的反向截止作用，供能装置II对供能装置12的电路进行供电的电流会被二极管D2截止，从而保证供能装置II只向车上的用电器R1供电。此功能也用于用电器R1识别不同的供能装置(供电电源)，从而被设置为不同的工作状态。
[0027]当供能装置II和供能装置12的电压是不同时，例如，供能装置II的电压高于供能装置12的电压。当供能装置II与供能装置12同时供电时，两路电源会形成竞争关系，由于供能装置II的电压大于供能装置12的电压，因此最终是供能装置II向车上的用电器R1供电。同时，也是由于二极管D2的反向截止作用，高电压的供能装置II的电流不会流向低电压的供能装置12。
[0028]优选的，至少两个二极管的正极连接后与同一个供能装置连接。
[0029]参见图2，本实施例中的供能装置包括供能装置13和供能装置14，用电器包括用电器R2、用电器R3和用电器R4，二极管包括二极管D3、二极管D4，二极管D5、二极管D6、二极管D7和二极管D8，其中，二极管D3、二极管D5和二极管D7的正极连接后与供能装置13连接，二极管D4、二极管D6和二极管D8的正极连接后与供能装置14连接，二极管D3和二极管D4的负极连接后与用电器R2连接，二极管D5和二极管D6的负极连接后与用电器R3连接，二极管D7和二极管D8的负极连接后与用电器R4连接。
[0030]本实用新型的电能分配电路还可以用于唤醒车上的用电器，参见图3，本实施例中的供能装置包括供能装置15、供能装置16、供能装置17、供能装置18和供能装置19，这些供能装置均用于向相应用电器提供唤醒信号的信号源，例如，供能装置可以是集成电路(1C)、单片机和控制器等。用电器包括用电器R5、用电器R6和用电器R7，二极管包括二极管D9、二极管D10，二极管D11、二极管D12、二极管D13、二极管D14、二极管D15、二极管D16和二极管D17 ；
[0031 ] 其中，二极管D9和二极管Dl 1的正极连接后与供能装置15连接，二极管D10、二极管D12和二极管D14的正极连接后与供能装置16连接，二极管D13和二极管D15的正极连接后与供能装置17连接，二极管D16的正极与供能装置18连接，二极管D17的正极与供能装置19连接；
[0032]二极管D9和二极管D10的负极连接后与用电器R5连接，二极管D11、二极管D12和二极管D13的负极连接后与用电器R6连接，二极管D14、二极管D15、二极管D16和二极管D17的负极连接后与用电器R7连接。
[0033]在汽车上，用电器通常都是采用硬线进行唤醒。当用电器需要进入工作状态时，会通过唤醒信号给用电器输出电平，用电器检测到电平的变化，从而进入工作状态。采用本实施例的电能分配电路可以利用二极管的反向截止功能，避免其中一路的唤醒信号(如唤醒信号A)被传送到另一路唤醒信号中(如唤醒信号B)。此结构是用于唤醒车上的用电器，任何一路唤醒信号(即任何一条从信号源到用电器的导通电路)均可实现对车上该用电器的唤醒。
[0034]此结构还可以用于向车上的用电器传递除唤醒信号外的其他信号，例如操作控制信号，车上的用电器根据接收到的信号内容来进行相应的操作。
[0035]优选的，当供能装置为用于向相应用电器供电的电源时，二极管为功率型二极管；当供能装置用于向相应用电器提供唤醒信号的信号源时，二极管为信号级二极管。采用功率型二极管，可承受大电流，主要是用来给车上的用电器提供电源；采用信号级二极管，主要是用来给车上的用电器提供信号。此外，对于不需要多路电源/信号来进行供电/控制的用电器，还可以提供单独的二极管电路；例如，电源/信号源110直接通过二极管D18为用电器R8提供电源/电信号，电源/信号源111直接通过二极管D19为用电器R9提供电源/电信号。
[0036]为保护该二极管不被电源或唤醒信号源的异常电压击穿，对于每个二极管电路的前端、或后端、或前后两端采用了 TVS (瞬态电压抑制器)管和电容组合的静电放电(ESD)保护电路，具体见图4。参见图4，至少一个二极管D的正极还与保护电路连接，保护电路包括瞬态电压抑制器T和电容C，瞬态电压抑制器T的一端和电容C的一端连接后接地，瞬态电压抑制器T的另一端和电容C的另一端均与二极管D连接。保险丝F与二极管D连接，起到电路保护的作用。
[0037]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种用于汽车的电能分配电路，设置在多个供能装置与至少一个用电器之间，其特征在于，包括:多个二极管，每个二极管的正极均与供能装置连接，至少两个二极管的负极连接后与一个用电器连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于汽车的电能分配电路，其特征在于，至少两个二极管的正极连接后与同一个供能装置连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于汽车的电能分配电路，其特征在于，供能装置包括供能装置Il和供能装置12，用电器包括用电器Rl，二极管包括二极管Dl和二极管D2，其中，供能装置Il与二极管Dl的正极连接，供能装置12与二极管D2的正极连接，二极管Dl的负极与二极管D2的负极连接后与用电器Rl连接。
4.根据权利要求2所述的一种用于汽车的电能分配电路，其特征在于，供能装置包括供能装置13和供能装置14，用电器包括用电器R2、用电器R3和用电器R4，二极管包括二极管D3、二极管D4，二极管D5、二极管D6、二极管D7和二极管D8，其中，二极管D3、二极管D5和二极管D7的正极连接后与供能装置13连接，二极管D4、二极管D6和二极管D8的正极连接后与供能装置14连接，二极管D3和二极管D4的负极连接后与用电器R2连接，二极管D5和二极管D6的负极连接后与用电器R3连接，二极管D7和二极管D8的负极连接后与用电器R4连接。
5.根据权利要求2所述的一种用于汽车的电能分配电路，其特征在于，供能装置包括供能装置15、供能装置16、供能装置17、供能装置18和供能装置19，用电器包括用电器R5、用电器R6和用电器R7，二极管包括二极管D9、二极管D10，二极管Dl1、二极管D12、二极管D13、二极管D14、二极管D15、二极管D16和二极管D17 ； 其中，二极管D9和二极管Dll的正极连接后与供能装置15连接，二极管D10、二极管D12和二极管D14的正极连接后与供能装置16连接，二极管D13和二极管D15的正极连接后与供能装置17连接，二极管D16的正极与供能装置18连接，二极管D17的正极与供能装置19连接； 二极管D9和二极管DlO的负极连接后与用电器R5连接，二极管Dl1、二极管D12和二极管D13的负极连接后与用电器R6连接，二极管D14、二极管D15、二极管D16和二极管D17的负极连接后与用电器R7连接。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的一种用于汽车的电能分配电路，其特征在于，至少一个二极管的正极和/或负极还与保护电路连接，保护电路包括瞬态电压抑制器和电容，瞬态电压抑制器的一端和电容的一端连接后接地。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的一种用于汽车的电能分配电路，其特征在于，当供能装置为用于向相应用电器供电的电源时，二极管为功率型二极管。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的一种用于汽车的电能分配电路，其特征在于，当供能装置为用于向相应用电器提供唤醒信号的信号源时，二极管为信号级二极管。
【文档编号】B60R16/03GK204236385SQ201420619845
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年10月24日 优先权日:2014年10月24日
【发明者】单冲, 王子威, 于希洋, 张亚男, 高力, 常涛, 单红艳, 隋涛, 杨依楠 申请人:华晨汽车集团控股有限公司