电压保护装置及传感器的制作方法
本技术涉及电路保护，特别涉及一种电压保护装置及传感器。
背景技术：
1、随着位置传感器、速度传感器、压力传感器等各类检测传感器的应用逐步在各类产品上拓展，传感器逐步与主控电路分离，通过线束连接完成信号的传递及电源的供给。市场上大多数的传感器应用电路输入电压为+5v，且该电压输入线束常与电机或其他负载较高电压(24v)线束绑定在一起，因此当存在线束破损或连接器端子错误安装时，就会出现传感器供电端短路到较高电压，如24v，这将会瞬间烧毁传感器。
2、此类因为过压或短路到电源而被烧毁的传感器难以被发现并且不易维修，为解决这一问题，市场上常采用物理隔离的方法或强制要求传感器芯片具备较高耐电压能力，这导致传感器的选择面较窄，不利于产品的迭代升级。
技术实现思路
1、针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种能够保护电路不会因为过压而被烧毁的电压保护装置及包含该电压保护装置的传感器。
2、为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种电压保护装置，包括触发断开电路、导通控制电路和执行电路，所述触发断开电路的触发信号输入端接入电源电压，所述触发断开电路包括第一触发断开子电路和/或第二触发断开子电路，所述第一触发断开子电路的第一断开信号输出端和/或第二触发断开子电路的第二断开信号输出端与所述执行电路的执行信号输入端电连接，所述导通控制电路的电压信号输入端接入电源电压，所述导通控制电路的导通信号输出端与所述执行电路的执行信号输入端电连接，所述执行电路的执行信号输出端与后级电路电连接。
3、进一步的，所述第一触发断开子电路包括瞬态抑制二极管d2、第一触发单元和第二触发单元，所述瞬态抑制二极管d2的负极接入电源电压，所述瞬态抑制二极管d2的正极与所述第一触发单元的第一信号输入端电连接，所述第一触发单元的第一信号输出端与所述第二触发单元的第二信号输入端电连接，所述第二触发单元的第二信号输出端与所述执行电路的执行信号输入端电连接。
4、进一步的，所述第一触发单元包括三极管q3、电阻r6和电阻r9，所述电阻r6的一端与所述瞬态抑制二极管d2的正极电连接，所述电阻r6的另一端通过电阻r9接地，所述三极管q3的基极电连接于所述电阻r6与电阻r9之间，所述三极管q3的发射极接地，所述三极管q3的集电极与所述第二触发单元的第二信号输入端电连接。
5、进一步的，所述第二触发单元包括三极管q1、电阻r2和电阻r4，所述电阻r4的一端与所述三极管q3的集电极电连接，所述电阻r4的另一端通过电阻r2与所述电源电压电连接，所述三极管q1的基极电连接于所述电阻r2与电阻r4之间，所述三极管q1的发射极与所述电源电压电连接，所述三极管q1的集电极与所述执行电路的执行信号输入端电连接。
6、进一步的，所述第二触发断开子电路被限定为电连接在电源电压与执行电路的执行信号输入端之间的瞬态抑制二极管d3，所述瞬态抑制二极管d3的负极与所述电源电压电连接，所述瞬态抑制二极管d3的正极与所述执行电路的执行信号输入端电连接。
7、进一步的，所述执行电路被限定为连接在电源电压与后级电路之间并受控于所述第一断开信号和/或第二断开信号以及导通信号的mos管q2，所述mos管q2的栅极与所述第一触发断开子电路的第一断开信号输出端和/或第二触发断开子电路的第二断开信号输出端以及导通控制电路的导通信号输出端电连接，所述mos管q2的源极与所述电源电压电连接，所述mos管q2的漏极与后级电路电连接。
8、进一步的，所述导通控制电路包括电阻r3和电阻r8，所述电阻r3的一端连接电源电压，所述电阻r3的另一端与所述执行电路的执行信号输入端电连接，所述电阻r3的另一端还通过电阻r8接地。
9、进一步的，还包括电连接在电源电压与后级电路之间的第一稳压子电路，所述第一稳压子电路的第一稳压输入端与所述电源电压电连接，所述第一稳压子电路的第一稳压输出端与后级电路电连接。
10、进一步的，还包括电连接在执行电路与后级电路之间的第二稳压子电路，所述第二稳压子电路的第二稳压输入端与执行电路的执行信号输出端电连接，所述第二稳压子电路的第二稳压输出端与后级电路电连接。
11、为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种传感器，包括所述的电压保护装置和传感器单元，所述执行电路的执行信号输出端与所述传感器单元的通断信号输入端电连接，且所述执行电路的执行信号输出端根据所述第一触发断开子电路的第一断开信号和/或第二触发断开子电路的第二断开信号以及导通控制电路的导通信号输出执行信号以控制所述传感器单元的通断。
12、本实用新型的电压保护装置及传感器，至少具有如下有益效果：本实用新型通过设置触发断开电路可以在接入的电源电压过高时向执行电路输出断开信号以驱动执行电路输出断开执行信号控制后级电路断开，从而避免因为接入电源电压过高而烧毁后级电路；所述触发断开电路包括第一触发断开子电路和第二触发断开子电路，第一触发断开子电路和第二触发断开子电路独立工作，其中一触发断开子电路可以在另一触发断开子电路失效时作为补充，确保后级电路能够及时断开，以防止单点失效，从而更好地保护电路；通过设置导通控制电路可以在接入的电源电压正常时，向执行电路输出导通信号以驱动执行电路输出导通执行信号控制后级电路导通，使得电路正常工作；通过设置第一稳压子电路可以确保电压保护装置的输入电压稳定，通过设置第二稳压子电路可以确保后级电路的输入电压稳定；本电压保护装置工作的过程简单，响应速度快，恢复速度快，稳定性高。
技术特征：
1.一种电压保护装置，其特征在于:包括触发断开电路、导通控制电路和执行电路，所述触发断开电路的触发信号输入端接入电源电压，所述触发断开电路包括第一触发断开子电路和/或第二触发断开子电路，所述第一触发断开子电路的第一断开信号输出端和/或第二触发断开子电路的第二断开信号输出端与所述执行电路的执行信号输入端电连接，所述导通控制电路的电压信号输入端接入电源电压，所述导通控制电路的导通信号输出端与所述执行电路的执行信号输入端电连接，所述执行电路的执行信号输出端与后级电路电连接。
2.如权利要求1所述的电压保护装置，其特征在于：所述第一触发断开子电路包括瞬态抑制二极管d2、第一触发单元和第二触发单元，所述瞬态抑制二极管d2的负极接入电源电压，所述瞬态抑制二极管d2的正极与所述第一触发单元的第一信号输入端电连接，所述第一触发单元的第一信号输出端与所述第二触发单元的第二信号输入端电连接，所述第二触发单元的第二信号输出端与所述执行电路的执行信号输入端电连接。
3.如权利要求2所述的电压保护装置，其特征在于：所述第一触发单元包括三极管q3、电阻r6和电阻r9，所述电阻r6的一端与所述瞬态抑制二极管d2的正极电连接，所述电阻r6的另一端通过电阻r9接地，所述三极管q3的基极电连接于所述电阻r6与电阻r9之间，所述三极管q3的发射极接地，所述三极管q3的集电极与所述第二触发单元的第二信号输入端电连接。
4.如权利要求3所述的电压保护装置，其特征在于：所述第二触发单元包括三极管q1、电阻r2和电阻r4，所述电阻r4的一端与所述三极管q3的集电极电连接，所述电阻r4的另一端通过电阻r2与所述电源电压电连接，所述三极管q1的基极电连接于所述电阻r2与电阻r4之间，所述三极管q1的发射极与所述电源电压电连接，所述三极管q1的集电极与所述执行电路的执行信号输入端电连接。
5.如权利要求1所述的电压保护装置，其特征在于：所述第二触发断开子电路被限定为电连接在电源电压与执行电路的执行信号输入端之间的瞬态抑制二极管d3，所述瞬态抑制二极管d3的负极与所述电源电压电连接，所述瞬态抑制二极管d3的正极与所述执行电路的执行信号输入端电连接。
6.如权利要求1所述的电压保护装置，其特征在于：所述执行电路被限定为连接在电源电压与后级电路之间并受控于第一断开信号和/或第二断开信号以及导通信号的mos管q2，所述mos管q2的栅极与所述第一触发断开子电路的第一断开信号输出端和/或第二触发断开子电路的第二断开信号输出端以及导通控制电路的导通信号输出端均电连接，所述mos管q2的源极与所述电源电压电连接，所述mos管q2的漏极与后级电路电连接。
7.如权利要求1所述的电压保护装置，其特征在于：所述导通控制电路包括电阻r3和电阻r8，所述电阻r3的一端连接电源电压，所述电阻r3的另一端与所述执行电路的执行信号输入端电连接，所述电阻r3的另一端还通过电阻r8接地。
8.如权利要求1～7任一项所述的电压保护装置，其特征在于：还包括电连接在电源电压与后级电路之间的第一稳压子电路，所述第一稳压子电路的第一稳压输入端与所述电源电压电连接，所述第一稳压子电路的第一稳压输出端与后级电路电连接。
9.如权利要求1～7任一项所述的电压保护装置，其特征在于：还包括电连接在执行电路与后级电路之间的第二稳压子电路，所述第二稳压子电路的第二稳压输入端与执行电路的执行信号输出端电连接，所述第二稳压子电路的第二稳压输出端与后级电路电连接。
10.一种传感器，其特征在于，包括如权利要求1～9任一项所述的电压保护装置和传感器单元，所述执行电路的执行信号输出端与所述传感器单元的通断信号输入端电连接，且所述执行电路的执行信号输出端根据所述第一触发断开子电路的第一断开信号和/或第二触发断开子电路的第二断开信号以及导通控制电路的导通信号输出执行信号以控制所述传感器单元的通断。
技术总结
本技术公开了一种电压保护装置及传感器，其特征在于:包括触发断开电路、导通控制电路和执行电路，所述触发断开电路的触发信号输入端接入电源电压，所述触发断开电路包括第一触发断开子电路和/或第二触发断开子电路，所述第一触发断开子电路的第一断开信号输出端和/或第二触发断开子电路的第二断开信号输出端与所述执行电路的执行信号输入端电连接，所述导通控制电路的电压信号输入端接入电源电压，所述导通控制电路的导通信号输出端与所述执行电路的执行信号输入端电连接，所述执行电路的执行信号输出端与后级电路电连接。本技术的电压保护装置能够保护后级电路不会因为过压而被烧毁。
技术研发人员：刘天俊,谢航
受保护的技术使用者：联合汽车电子（重庆）有限公司
技术研发日：20231129
技术公布日：2024/9/23