车载电源及汽车电源装置的制作方法

本申请涉及电子，具体涉及一种车载电源及汽车电源装置。

背景技术：

1、国际标准iso7637对汽车电源的输出电压提出了抗扰要求，为了满足该标准，现有技术中的汽车电源装置使用单端反激变换器抑制电源输出端的正脉冲，单端反激变换器抑制正脉冲有频率限制，有些场合不满足emc要求。

2、因此，如何准确地抑制汽车电源的输出电压输出端的正脉冲是目前亟待解决的问题。

技术实现思路

1、鉴于此，本申请提供一种车载电源及汽车电源装置，以有效地抑制汽车电源的输出电压输出端的正脉冲。

2、本申请提供的一种车载电源，包括：驱动模块、控制模块和电流检测模块、nmos管或npn管；所述nmos管的漏极或所述npn管的集电极连接汽车电源的输出端、所述nmos管的源极或所述npn管的发射极与所述电流检测模块的第一输入端连接；所述电流检测模块的第二输入端用于连接外部负载、所述电流检测模块的输出端与所述控制模块连接，用于对负载进行信号采样并输出采样信号；所述控制模块，还与所述驱动模块连接，用于根据所述采样信号向所述驱动模块输出控制信号；所述驱动模块的电源端连接可控限定电压、输出端与所述nmos管的栅极或所述npn管的基极连接，用于根据所述控制信号输出可控限定电压至所述nmos管的栅极或所述npn管的基极以控制所述nmos管或所述npn管工作状态。

3、可选的，所述车载电源为线性电源。

4、可选的，所述车载电源还包括储能模块；所述储能模块连接于所述nmos管的源极或所述npn管的发射极和所述负载之间，用于在所述nmos管或所述npn管关断时向所述负载提供能量。

5、可选的，所述车载电源还包括自举模块；所述自举模块与所述nmos管的源极或所述npn管的发射极连接，用于产生所述可控限定电压。

6、可选的，所述自举模块包括储能二极管和自举电容；

7、所述储能二极管的正极连接设定电压、负极与所述自举电容的一端和所述驱动模块的电源端连接；

8、所述自举电容的另一端与所述nmos管的源极或所述npn管的发射极连接，用于在所述nmos管或所述npn管工作时将所述nmos管的栅极或所述npn管的基极驱动电压升压至所述可控限定电压；所述可控限定电压与所述设定电压和所述汽车电源的输出电压相关。

9、可选的，所述自举模块还包括限压单元；

10、所述限压单元的一端接地、另一端与所述储能二极管的负极连接，用于限压所述nmos管的栅极或所述npn管的基极驱动电压的正脉冲能量。

11、可选的，所述采样信号包括负载电流信号；所述控制模块包括控制器；

12、所述电流检测模块包括电流传感器和变换单元；所述电流传感器连接与所述nmos管的源极或所述npn管的发射极和所述负载之间，用于获取与负载电流信号对应的电压信号；所述变换单元的输入端与所述电流传感器的两个端点连接、输出端与所述控制模块的输入端连接，用于将所述电流传感器采样的电压信号进行放大与转换以生成负载电流信号；所述控制器用于根据所述负载电流信号控制所述车载电源工作在恒流限压模式，和/或，所述nmos管或所述npn管的工作电流在额定范围内。

13、可选的，所述采样信号还包括采样电压；

14、所述控制器的一端与所述负载连接，用于获取所述车载电源的输出电压，并根据所述输出电压控制所述车载电源工作在恒压限流模式。

15、可选的，所述储能模块包括储能电感、储能电容和一个续流二极管；

16、所述储能电感的一端与所述电流传感器连接、另一端与所述储能电容的一端连接以作为输出电压端，所述储能电容的另一端接地；

17、所述续流二极管的负极与所述储能电感的一端连接或与所述nmos管的源极或所述npn管的发射极连接，所述续流二极管的正极接地。

18、可选的，所述可控限定电压的电压值与所述nmos管的栅-源电压的最大值或所述npn管的基极-发射极之间电压的最大值相关。

19、本发明还提供一种汽车电源装置，包括：汽车电源的输出电压和所述的车载电源；

20、所述车载电源的输入端与所述汽车电源的输出电压连接，输出端与负载连接。

21、本发明上述车载电源和汽车电源装置，通过nmos管的漏极或所述npn管的集电极连接汽车电源的输出端、所述nmos管的源极或所述npn管的发射极连接外部负载、nmos管的栅极或所述npn管的基极与驱动模块连接，驱动模块的电源端连接可控限定电压，通过控制模块控制驱驱动模块输出可控限定电压至nmos管的栅极或所述npn管的基极，这样就限制了nmos管的栅极或所述npn管的基极驱动电压，即nmos管的栅极或所述npn管的基极驱动电压不可能超过可控限定电压，以使得所述nmos管的源极或所述npn管的发射极最高电压为可控限定电压值减去所述nmos管或所述npn管的阈值电压，即便nmos管漏极或所述npn管集电极上的汽车电源的输出电压产生正脉冲，也能够确保nmos管的源极或所述npn管的发射极输出的最高电压也不会超过可控限定电压值减去所述nmos管或所述npn管的阈值电压的差值，即与源极连接的负载上不会产生正脉冲，实现了汽车电源的输出电压输出端的正脉冲抑制。

技术特征：

1.一种车载电源，其特征在于，包括：驱动模块、控制模块和电流检测模块、nmos管或npn管；

2.根据权利要求1所述的车载电源，其特征在于，所述车载电源为线性电源。

3.根据权利要求1所述的车载电源，其特征在于，所述车载电源还包括储能模块；所述储能模块连接于所述nmos管的源极或所述npn管的发射极和所述负载之间，用于在所述nmos管或所述npn管关断时向所述负载提供能量。

4.根据权利要求3所述的车载电源，其特征在于，所述车载电源还包括自举模块；所述自举模块与所述nmos管的源极或所述npn管的发射极连接，用于产生所述可控限定电压。

5.根据权利要求4所述的车载电源，其特征在于，所述自举模块包括储能二极管和自举电容；

6.根据权利要求5所述的车载电源，其特征在于，所述自举模块还包限压单元；

7.根据权利要求6所述的车载电源，其特征在于，所述采样信号包括负载电流信号；

8.根据权利要求7所述的车载电源，其特征在于，所述采样信号还包括采样电压；

9.根据权利要求8所述的车载电源，其特征在于，所述储能模块包括储能电感、储能电容、至少一个续流二极管；

10.根据权利要求9所述的车载电源，其特征在于，所述可控限定电压的电压值与所述nmos管的栅-源电压的最大值或所述npn管的基极-发射极之间电压的最大值相关。

11.一种汽车电源装置，其特征在于，包括：汽车电源的输出电压和如权利要求1至10所述的车载电源；

技术总结
本发明公开一种车载电源及汽车电源装置，包括：驱动模块、控制模块和电流检测模块、NMOS管或NPN管；所述NMOS管的漏极或所述NPN管的集电极连接汽车电源的输出端、所述NMOS管的源极或所述NPN管的发射极与所述电流检测模块的第一输入端连接；电流检测模块用于对负载进行信号采样并输出采样信号；控制模块用于根据采样信号向驱动模块输出控制信号；驱动模块的电源端连接可控限定电压、输出端与NMOS管的栅极或NPN管的基极连接，用于根据控制信号输出可控限定电压至NMOS管的栅极或NPN管的基极。通过限制NMOS管的栅极或NPN管的基极的驱动电压，从而来抑制NMOS管的漏极或NPN管的集电极上的汽车电源的输出电压产生的正脉冲。

技术研发人员：刘悦彤,张金霞,刘海军
受保护的技术使用者：芯北电子科技（南京）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11