RU206229U1 - UNINTERRUPTED POWER SUPPLY MODULE OF VEHICLE IGNITION INTERLOCKING DEVICE - Google Patents
UNINTERRUPTED POWER SUPPLY MODULE OF VEHICLE IGNITION INTERLOCKING DEVICE Download PDFInfo
- Publication number
- RU206229U1 RU206229U1 RU2021111046U RU2021111046U RU206229U1 RU 206229 U1 RU206229 U1 RU 206229U1 RU 2021111046 U RU2021111046 U RU 2021111046U RU 2021111046 U RU2021111046 U RU 2021111046U RU 206229 U1 RU206229 U1 RU 206229U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- power supply
- connector
- microcircuit
- vehicle
- supercapacitor
- Prior art date
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 4
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 9
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R25/00—Fittings or systems for preventing or indicating unauthorised use or theft of vehicles
- B60R25/01—Fittings or systems for preventing or indicating unauthorised use or theft of vehicles operating on vehicle systems or fittings, e.g. on doors, seats or windscreens
- B60R25/04—Fittings or systems for preventing or indicating unauthorised use or theft of vehicles operating on vehicle systems or fittings, e.g. on doors, seats or windscreens operating on the propulsion system, e.g. engine or drive motor
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области электротехники, в частности к резервным блокам питания в системах блокировки зажигания транспортного средства для поддержания линии питания системы при временном отключении его от аккумулятора транспортного средства. Технический результат заключается в повышении длительности работы нагрузки при отключеннном штатном питании. Достигается тем, что модуль бесперебойного питания устройства блокировки зажигания транспортного средства (ТС) содержит разъем внешнего электроснабжения, разъем подключения к сигнальной линии стартера ТС, выходной разъем питания нагрузки, последовательно расположенные между разъемом внешнего электроснабжения и разъемом подключения к сигнальной линии стартера ТС входной фильтр, микросхема контроля питания и мониторинга, микросхема зарядки ионистора, ионистор, повышающий стабилизатор напряжения, транзисторную сборку на переключение источников питания и выходной фильтр, а также терморезистор, соединенный с ионистором и микросхемой контроля питания и мониторинга, при этом разъем подключения к сигнальной линии стартера ТС соединен с микросхемой контроля питания и мониторинга. 1 ил.The utility model relates to the field of electrical engineering, in particular to backup power supplies in ignition interlock systems of a vehicle for maintaining the power supply line of the system when it is temporarily disconnected from the vehicle battery. The technical result consists in increasing the duration of the load when the standard power supply is disconnected. It is achieved by the fact that the uninterruptible power supply module of the vehicle ignition blocker (TC) contains an external power supply connector, a connector for connecting to the signal line of the vehicle starter, an output connector for load power supply, an input filter located in series between the connector of the external power supply and the connector for connecting to the signal line of the starter of the vehicle, power control and monitoring microcircuit, supercapacitor charging microcircuit, supercapacitor that boosts the voltage regulator, transistor assembly for switching power supplies and the output filter, as well as a thermistor connected to the supercapacitor and the power and monitoring control microcircuit, while the connection connector to the signal line of the TC starter is connected with power control and monitoring microcircuit. 1 ill.
Description
Полезная модель относится к области электротехники, а именно к резервным блокам питания, и может быть использована в любых отраслях техники, в частности, в системах блокировки зажигания транспортных средств (алкозамки), далее - ТС, для поддержания линии питания системы при временном отключении его от аккумулятора ТС (в процессе сервиса).The utility model relates to the field of electrical engineering, namely to backup power supplies, and can be used in any branches of technology, in particular, in ignition blocking systems for vehicles (alco locks), hereinafter referred to as vehicles, to maintain the power supply line of the system when it is temporarily disconnected from vehicle battery (during service).
Известен источник бесперебойного питания для эксплуатации в системах электроснабжения промышленных и иных объектов напряжением 220В/380В с резкопеременной нагрузкой (патент RU180289, опубл. 15.02.2018). Источник содержит по меньшей мере вход для внешнего электроснабжения и выход на нагрузку, последовательно расположенные между входом и выходом зарядное устройство, блок отключения внешнего электроснабжения, инвертор, суперконденсатор, расположенный параллельно между блоком отключения внешнего электроснабжения и инвертором, трансформатор, последовательно расположенный между входом и зарядным устройством, а также содержащий аварийный ключ (байпас), параллельно расположенный между входом и выходом.Known uninterruptible power supply for operation in power supply systems of industrial and other facilities with a voltage of 220V / 380V with an abruptly variable load (patent RU180289, publ. 15.02.2018). The source contains at least an input for external power supply and an output to the load, a charger located in series between the input and output, an external power supply disconnection unit, an inverter, a supercapacitor located in parallel between the external power supply disconnection unit and the inverter, a transformer located in series between the input and the charger device, as well as containing an emergency key (bypass), located in parallel between the input and output.
Однако известное устройство не может быть использовано в системах блокировки зажигания ТС, поскольку предназначен для работы в сетях переменного тока. При этом адаптация такого устройства для работы с бортовой системой ТС возможна только путем добавления вспомогательных узлов (AC/DC преобразователь на входе и DC/AC на выходе), что значительно усложняет конструкцию, увеличивает ее габариты и, следовательно, не позволяет использовать его в устройствах блокировки зажигания ТС.However, the known device cannot be used in vehicle ignition blocking systems, since it is designed to operate in alternating current networks. At the same time, the adaptation of such a device to work with the vehicle's on-board system is possible only by adding auxiliary units (AC / DC converter at the input and DC / AC at the output), which significantly complicates the design, increases its dimensions and, therefore, does not allow its use in devices vehicle ignition blocking.
Известные другие системы бесперебойного питания устройств блокировки зажигания ТС реализованы на базе аккумуляторов. Поэтому обслуживание ТС, например, при прохождении технического осмотра, когда система ТС отключается от питания (от аккумулятора) даже на короткий период, приводит к полному отключению устройства блокировки зажигания автомобиля; дальнейшее его включение требует продолжительного времени, что снижает удобство эксплуатации устройством блокировки зажигания ТС.Known other uninterruptible power supply systems for vehicle ignition blockers are based on accumulators. Therefore, servicing the vehicle, for example, during a technical inspection, when the vehicle system is disconnected from the power supply (from the battery), even for a short period, leads to a complete shutdown of the vehicle ignition blocker; its further inclusion requires a long time, which reduces the ease of use of the vehicle ignition blocking device.
Технической проблемой является создание надежного модуля бесперебойного питания, обеспечивающего длительную работу нагрузки при отключенном штатном питании.A technical problem is the creation of a reliable uninterruptible power supply module that ensures long-term operation of the load when the standard power supply is disconnected.
Технический результат заключается в повышении длительности работы нагрузки при отключенном штатном питании.The technical result consists in increasing the duration of the load when the standard power supply is disconnected.
Технический результат достигается тем, что модуль бесперебойного питания устройства блокировки зажигания ТС содержит разъем внешнего электроснабжения, разъем подключения к сигнальной линии стартера ТС, выходной разъем питания нагрузки, последовательно расположенные между разъемом внешнего электроснабжения и разъемом подключения к сигнальной линии стартера ТС входной фильтр, микросхема контроля питания и мониторинга, микросхема зарядки ионистора, ионистор (суперконденсатор), повышающий стабилизатор напряжения, транзисторную сборку на переключение источников питания и выходной фильтр, а также терморезистор, соединенный с ионистором и микросхемой контроля питания и мониторинга, при этом разъем подключения к сигнальной линии стартера ТС соединен с микросхемой контроля питания и мониторинга.The technical result is achieved by the fact that the uninterruptible power supply module of the vehicle ignition interlock device contains a connector for external power supply, a connector for connecting to the signal line of the vehicle starter, an output connector for power supply of the load, an input filter, a control microcircuit located in series between the connector of the external power supply and the connector for connecting to the signal line of the starter of the vehicle. power supply and monitoring, supercapacitor charging microcircuit, supercapacitor, step-up voltage stabilizer, transistor assembly for switching power supplies and an output filter, as well as a thermistor connected to the supercapacitor and power control and monitoring microcircuit, while the connector is connected to the signal line of the TC starter connected to the power control and monitoring microcircuit.
В частных вариантах реализации полезной модели конденсатор выполнен с емкостью в диапазоне от 50 до 150 Ф и/или модуль содержит понижающий стабилизатор напряжения, расположенный между входным фильтром и микросхемой контроля питания и мониторинга.In particular embodiments of the utility model, the capacitor is made with a capacitance in the range from 50 to 150 F and / or the module contains a step-down voltage stabilizer located between the input filter and the power control and monitoring microcircuit.
Заявленная полезная модель поясняется чертежом, где на фиг. представлена структурная схема примера устройства.The claimed utility model is illustrated by a drawing, where FIG. a block diagram of an example device is presented.
Заявленное устройство выполнено в корпусе (на фиг. не показан), который может быть закреплен на соответствующем месте с помощью стандартных средств крепления (стяжки, метизы, клей и т.д.). Корпус модуля может быть выполнен с требуемыми эксплуатационными характеристиками, например, для использования в ТС - с требуемой пыле и влагозащитой, температурным режимом работы, устойчивостью к вибрациям и ЭМИ (в зависимости от места установки модуля).The claimed device is made in a housing (not shown in the figure), which can be fixed in an appropriate place using standard fastening means (ties, hardware, glue, etc.). The housing of the module can be made with the required performance characteristics, for example, for use in a vehicle - with the required dust and moisture protection, operating temperature, vibration and EMI resistance (depending on the location of the module installation).
В корпусе выполнены разъёмы: разъем внешнего электроснабжения, разъем подключения к сигнальной линии стартера ТС, выходной разъем питания нагрузки.The following connectors are made in the housing: connector for external power supply, connector for connecting to the signal line of the vehicle starter, output connector for power supply of the load.
В варианте реализации устройства, интегрированного в систему блокировки зажигания ТС, разъем внешнего электроснабжения является разъемом, подключаемым к аккумулятору автомобиля.In the embodiment of the device integrated into the vehicle ignition blocking system, the external power supply connector is a connector connected to the vehicle battery.
Внутри корпуса последовательно расположены входной фильтр, микросхема контроля питания и мониторинга, микросхема зарядки ионистора, ионистор (суперконденсатор), повышающий стабилизатор напряжения, транзисторную сборку на переключение источников питания и выходной фильтр, а также терморезистор, соединенный с ионистором и микросхемой контроля питания и мониторинга, при этом разъем подключения к сигнальной линии стартера автомобиля соединен с микросхемой контроля питания и мониторинга.Inside the case, an input filter, a power control and monitoring microcircuit, a supercapacitor charging microcircuit, an ultracapacitor (supercapacitor), a step-up voltage stabilizer, a transistor assembly for switching power supplies and an output filter, as well as a thermistor connected to the supercapacitor and a power control and monitoring microcircuit, are located in series. the connector for connecting to the signal line of the car starter is connected to the power control and monitoring microcircuit.
Конденсаторы входного и выходного фильтров обеспечивают сглаживание скачков питания и коммутационного момента переключения питания.Input and output filter capacitors provide smoothing of power surges and switching moment of power supply switching.
Микросхема контроля питания и мониторинга обеспечивает реализацию алгоритма работы модуля бесперебойного питания, а также реализует функции т.н. fuel gauge и power switch микросхем, а микросхема заряда ионистора необходима для корректной реализации алгоритма зарядки ионистора во избежание его выхода из строя. Указанные микросхемы могут работать с высоким напряжением, т.е. не требуя понижения напряжения на входе. Поэтому в некоторых вариантах реализации устройства понижающий стабилизатор напряжения может отсутствовать.The power control and monitoring microcircuit ensures the implementation of the operation algorithm of the uninterruptible power supply module, and also implements the functions of the so-called. fuel gauge and power switch microcircuits, and the supercircuit charge microcircuit is necessary for the correct implementation of the supercapacitor charging algorithm in order to avoid its failure. These microcircuits can operate with high voltage, i.e. without requiring a drop in input voltage. Therefore, in some implementations of the device, a step-down voltage regulator may be omitted.
Терморезистор предназначен для контроля температуры ионистора в процессе его зарядки.The thermistor is designed to control the temperature of the supercapacitor during charging.
Реализация модуля бесперебойного питания устройства блокировки зажигания с использованием ионистора позволяет избежать просадку аккумуляторов при работе в отрицательных температурах, исключить сервисную замену аккумуляторов. При этом заявленное устройство позволяет при отсутствии внешнего питания поддерживать питание в спящем режиме от 15 до 60 минут в зависимости от мощности суперконденсатора.The implementation of an uninterruptible power supply module for the ignition blocking device using an ionistor makes it possible to avoid battery drawdown when operating in negative temperatures, to exclude service replacement of batteries. At the same time, the claimed device allows, in the absence of external power, to maintain power in sleep mode from 15 to 60 minutes, depending on the power of the supercapacitor.
Работа устройства осуществляется следующим образом.The device operates as follows.
Заявленный модуль бесперебойного питания может быть использован в системах и устройствах различных отраслей техники, где требуется обеспечение бесперебойного (резервного) питания. В варианте использования заявленного модуля в системе блокировки зажигания автомобиля его устанавливают в цепи указанной системы, подключая разъемы к аккумулятору транспортного средства, к сигнальной линии стартера и на контроллер системы блокировки зажигания. При заведенном двигателе транспортного средства напряжение с аккумулятора подается на соответствующий разъем заявленного устройства, откуда попадает на входной фильтр и понижающий стабилизатор напряжения. Далее пониженное до необходимого для заряда ионистора напряжение уходит на микросхему контроля питания и мониторинга, для которой обратной связью является сигнал со стартера и сигнал с терморезистора. Напряжение со стабилизатора и сигнал включения активизируют микросхему заряда ионистора, контролирующую показатели ионистора во время заряда для корректной зарядки, т.к. емкость ионистора очень велика по сравнению с обычными конденсаторами. При отключении стартера микросхема контроля питания и мониторинга некоторое время держит устройство блокировки зажигания разблокированным (для защиты от случайной ситуации, при которой автомобиль “глохнет” в потоке), после чего отключает транзисторную сборку, которая по умолчанию подтянута к линии питания с ионистора. При отключении модуля бесперебойного питания от аккумулятора, например, во время проведения ТО, микросхема контроля питания и мониторинга также автоматически подтягивает затворы транзисторов к открытию на основное напряжение питания с ионистора, что позволяет питать контроллер устройства блокировки зажигания до момента разряда ионистора (от 15 до 60 мин в зависимости от емкости ионистора и уровня его заряда). При подключении аккумулятора обратно включается микросхема контроля питания и мониторинга, которая в свою очередь включает транзисторную сборку на работу напрямую от аккумулятора, размыкая цепь питания от ионистора, и включает зарядку ионистора.The declared uninterruptible power supply module can be used in systems and devices of various branches of technology, where an uninterruptible (backup) power supply is required. In the variant of using the claimed module in the ignition blocking system of a car, it is installed in the circuit of the specified system, connecting the connectors to the vehicle battery, to the starter signal line and to the ignition blocking system controller. When the vehicle engine is running, the voltage from the battery is supplied to the corresponding connector of the declared device, from where it goes to the input filter and the voltage regulator step-down. Further, the voltage reduced to the voltage required for charging the supercapacitor goes to the power control and monitoring microcircuit, for which the feedback is the signal from the starter and the signal from the thermistor. The voltage from the stabilizer and the turn-on signal activate the supercircuit charge microcircuit, which controls the supercapacitor performance during charging for correct charging, because the capacitance of a supercapacitor is very large compared to conventional capacitors. When the starter is turned off, the power control and monitoring microcircuit keeps the ignition blocking device unlocked for some time (to protect against an accidental situation in which the car “stalls” in the flow), and then turns off the transistor assembly, which by default is pulled up to the power line from the supercapacitor. When the uninterruptible power supply module is disconnected from the battery, for example, during maintenance, the power control and monitoring microcircuit also automatically pulls the gates of the transistors to open to the main supply voltage from the supercapacitor, which makes it possible to power the ignition blocker controller until the supercapacitor is discharged (from 15 to 60 min depending on the capacitance of the supercapacitor and its charge level). When the battery is connected, the power control and monitoring microcircuit is turned on, which in turn turns on the transistor assembly to work directly from the battery, opening the power circuit from the supercapacitor, and turns on the supercapacitor charging.
Таким образом, заявленная полезная модель обеспечивает длительную работу нагрузки при отключенном штатном питании.Thus, the claimed utility model ensures long-term operation of the load when the standard power supply is disconnected.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021111046U RU206229U1 (en) | 2021-04-20 | 2021-04-20 | UNINTERRUPTED POWER SUPPLY MODULE OF VEHICLE IGNITION INTERLOCKING DEVICE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021111046U RU206229U1 (en) | 2021-04-20 | 2021-04-20 | UNINTERRUPTED POWER SUPPLY MODULE OF VEHICLE IGNITION INTERLOCKING DEVICE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU206229U1 true RU206229U1 (en) | 2021-09-01 |
Family
ID=77663358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021111046U RU206229U1 (en) | 2021-04-20 | 2021-04-20 | UNINTERRUPTED POWER SUPPLY MODULE OF VEHICLE IGNITION INTERLOCKING DEVICE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU206229U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2821801C1 (en) * | 2023-10-27 | 2024-06-26 | Сергей Владимирович Губаев | Automated power control device |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1029756A2 (en) * | 1999-02-20 | 2000-08-23 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Electronic ignition lock system for a motor vehicle |
| US20060053848A1 (en) * | 2004-09-14 | 2006-03-16 | Riad Ghabra | Vehicle ignition lock |
| WO2014142759A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-18 | Ev World Pte Ltd | Battery pack |
| RU180289U1 (en) * | 2018-02-15 | 2018-06-08 | Общество с ограниченной ответственностью "ТАЙТЭН ПАУЭР СОЛЮШН" | ASYMMETRIC SUPERCAPACITOR UNINTERRUPTIBLE POWER SUPPLY |
| US20180297476A1 (en) * | 2017-04-13 | 2018-10-18 | Ford Global Technologies, Llc | Solar panel power point tracker integrated with vehicle electrical system |
| RU2682458C2 (en) * | 2015-05-01 | 2019-03-19 | Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк | Method for torque moment control of engine (versions) |
-
2021
- 2021-04-20 RU RU2021111046U patent/RU206229U1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1029756A2 (en) * | 1999-02-20 | 2000-08-23 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Electronic ignition lock system for a motor vehicle |
| US20060053848A1 (en) * | 2004-09-14 | 2006-03-16 | Riad Ghabra | Vehicle ignition lock |
| WO2014142759A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-18 | Ev World Pte Ltd | Battery pack |
| RU2682458C2 (en) * | 2015-05-01 | 2019-03-19 | Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк | Method for torque moment control of engine (versions) |
| US20180297476A1 (en) * | 2017-04-13 | 2018-10-18 | Ford Global Technologies, Llc | Solar panel power point tracker integrated with vehicle electrical system |
| RU180289U1 (en) * | 2018-02-15 | 2018-06-08 | Общество с ограниченной ответственностью "ТАЙТЭН ПАУЭР СОЛЮШН" | ASYMMETRIC SUPERCAPACITOR UNINTERRUPTIBLE POWER SUPPLY |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2821801C1 (en) * | 2023-10-27 | 2024-06-26 | Сергей Владимирович Губаев | Automated power control device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US12244171B2 (en) | Battery-ultracapacitor hybrid energy storage system architecture for mild-hybrid power systems | |
| CN102084574B (en) | For the circuit of the voltage stabilization of onboard power system | |
| JP5638625B2 (en) | System for managing and controlling photovoltaic panels | |
| EP3263886B1 (en) | Device and method for managing the charging and discharging of ultracapacitors without control wiring | |
| CN104737412B (en) | Power-supply management system and method for managing power supply | |
| RU2521538C2 (en) | Method to control autonomous system of spacecraft power supply | |
| JP2015506870A (en) | In-vehicle electrical system, control device for in-vehicle electrical system, and vehicle equipped with the device | |
| US20110144842A1 (en) | Dc-to-dc converting apparatus with communication function for vehicle | |
| JP2019213308A (en) | Power conditioner, and control method at reverse connection | |
| RU206229U1 (en) | UNINTERRUPTED POWER SUPPLY MODULE OF VEHICLE IGNITION INTERLOCKING DEVICE | |
| RU2037249C1 (en) | System of uninterrupted power supply | |
| CN113328508B (en) | Standby power supply circuit | |
| CN119602414B (en) | Isolation activation circuit | |
| CN110739736A (en) | A kind of backup power circuit of super capacitor gate | |
| RU221961U1 (en) | UNIVERSAL POWER SUPPLY WITH STORAGE FOR OPERATING CURRENT SOURCE WITH VOLTAGE 110 OR 230 V | |
| CN221039346U (en) | Integrated circuit for sampling pre-charging and relay adhesion detection | |
| CN113043972B (en) | DC-DC converter, vehicle, and control method for hybrid system | |
| CN223613048U (en) | Voltage holding circuit | |
| CN119905968A (en) | A low voltage power supply circuit and carrier | |
| CN222215509U (en) | High-voltage protection circuit of charger power supply | |
| CN219759443U (en) | Action assembly for isolating switch and isolating switch | |
| CN223758038U (en) | Power failure protection systems and semiconductor process equipment | |
| CN120245754B (en) | Drive power supply, motor controller and vehicle | |
| CN104917151A (en) | Low-voltage protection method of direct-current converter | |
| CN223297502U (en) | Power supply circuit, energy storage converter and energy storage system |