[实用新型]一种汽车开关检测工作电路结构

说明书

本实用新型公开了一种汽车开关检测工作电路结构，包括接口信号输入端、系统检测端、电源电压端、电子开关、防静电TVS管、对地电容和电阻。在接口信号输入端与电子开关之间的连接线路中增加了基于磁珠的的拓扑结构。所述接口信号输入端输出串接磁珠拓扑结构，所述磁珠拓扑结构并接有对地电容，所述磁珠拓扑结构输出信号在经分压电阻结构后进入场效应晶体管的栅极，控制电子开关的开启或关闭。本实用新型的电路结构不仅可以解决电缆线受周围磁场辐射的影响，同时几乎不需要消耗输入端电流，适合更大输入范围内电平信号，提升接口信号的完整性与系统稳定性。本电路结构均采用分离式元器件，采购周期短，PCB设计布局灵活，器件成本更低。

技术领域

本实用新型涉及汽车电子技术领域，具体为一种汽车开关检测工作电路结构，用于对汽车仪表、中控娱乐接口方面的逻辑信号的检测。

背景技术

汽车电子设备接口都会有信号逻辑电路的检测，不同电平信号的电平不尽一致，工作频率也不一样，处理不当不仅影响EMC测试的整改，同时还会导致系统接口电平不稳定，影响系统正常的运行。虽然可以通过辅助的接口电缆做屏蔽，但是时间和物料成本会增加很多，也不容易具体实施，如何设计一种规范化，归一化，统一化的电路成为技术难题。

现有方案如图1所示，采用分离的NPN晶体三极管和电阻电容，电路设计较为简单，不同电平信号均可以通过三极管前端的分压电阻实现降压，分压Vbe的电压值只需要大于三极管的内PN结的导通电压即可实现三极管极基正偏，实现输入电平的逻辑检测。但是，此电路未考虑在接口应用时宽带时的工作情况，以及在接口转换时输入电平门限值的考虑。其中具体不足如下：

1、 NPN三极管开启需要一定的导通电压和驱动电流，车载设备总线缆较长，源端电压电流较大，如果是电源电平信号，电阻选择不当损耗较大；由于受到温度和输入信号电平大小变化的影响，三极管集电极电路ICQ的大小受环境和输入电平的变化，根据静态直流工作点得知IBQ=[Ui(input)-0.7V]/R变化后，加上环境影响其放大倍数也跟随变化，ICQ=放大系数*IBQ,损耗更高；

2、 未实现接口电缆线因受到周磁场耦合的影响，高频噪声对此电路的误动作和对系统地的影响，尤其在EMC测试项目中对控制信号线的测试要求，注入较高的负压和正压脉冲信号；

3、 通常NPN三极管作为电流型驱动开关存在具有一定的耐压范围，适合系统内小信号小电压开关信号控制使用，不适合接口电路设计场合。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种汽车开关检测工作电路结构，不仅可以解决电缆线受周围磁场辐射的影响，同时几乎不需要消耗输入端电流，适合更大输入范围内电平信号，对窄带和宽带都具有滤波和隔离作用，提升接口信号的完整性与系统稳定性。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种汽车开关检测工作电路结构，包括接口信号输入端、系统检测端、电源电压端、电子开关、防静电TVS管、对地电容和电阻。

在所述接口信号输入端与电子开关之间的连接线路中增加了基于磁珠的的拓扑结构。所述接口信号输入端输出串接磁珠拓扑结构，所述磁珠拓扑结构并接有对地电容，所述磁珠拓扑结构输出信号在经分压电阻结构后进入场效应晶体管的栅极，控制电子开关的开启或关闭。

所述接口信号输入端输出并接防静电TVS管和对地电容。

所述电子开关为场效应晶体管。

所述电子开关输出信号分别通过电阻连接电源电压端，通过电阻进入系统检测端。

所述系统检测端并接有对地电容，所述系统检测端的信号默认为高电平，即在系统上电初始化时是保持常态高电平。

所述防静电TVS管和对地电容均接到设备外壳或金属接口的外壳地上。