本发明涉及汽车座舱电子产品，特别是一种天线供电状态检测保护电路及车载天线装置。
背景技术：
1、由于汽车经常会面临比较恶劣的工作环境，如高低温、震动、湿变、酸碱气体等影响，都可能造成车载天线的绝缘线束老化、破损、破皮短路现象，进而容易导致座舱电子产品烧毁进而危及人身安全。因此对天线供电短路、断路状态进行实时检测，是汽车座舱产品的基本安全要求之一。目前市面上对天线供电状态检测主要采用自带诊断功能的芯片，其价格昂贵，软件控制策略复杂，对单片机(microcontrollerunit，mcu)的资源需求高。
技术实现思路
1、本发明实施例要解决的技术问题在于，提供一种天线供电状态检测保护电路及车载天线装置，以解决现有技术中天线供电状态检测存在成本高、控制策略复杂，对mcu资源需求高的问题。
2、本发明公开了一种天线供电状态检测保护电路，包括自锁控制模块、电压采样模块和电压检测模块；
3、所述自锁控制模块分别连接天线供电端口和天线负载端口，用于同时获取所述天线供电端口和所述天线负载端口的电压信号，并控制所述天线供电端口和所述天线负载端口之间电路的通断；
4、所述电压采样模块连接所述天线供电端口，用于对所述天线供电端口的电压进行采样；
5、所述电压检测模块包括短路检测单元和断路检测单元，所述短路检测单元和所述自锁控制模块连接，用于获取所述自锁控制模块通断状态时的电压信号并输出表征短路状态的电平信号，所述断路检测单元和所述电压采样模块连接，用于获取所述电压采样模块采样的电压信号并输出表征断路状态的电平信号。
6、可选地，所述自锁控制模块包括第一三极管q4和第二三极管q3，所述第一三极管q4的发射极连接所述天线供电端口，所述第一三极管q4的集电极连接所述天线负载端口，以使所述第一三极管q4根据天线供电状态控制所述天线供电端口和所述天线负载端口之间电路的通断；
7、所述第二三极管q3的基极分别连接所述天线供电端口和所述天线负载端口，所述第二三极管q3的集电极连接所述第一三极管q4的基极，且所述短路检测单元和所述第二三极管q3的集电极连接，所述第二三极管q3的发射极接地，以使所述第二三极管q3根据天线供电状态控制所述第一三极管q4的开闭进行自锁。
8、可选地，所述天线供电端口和所述第二三极管q3的基极之间连接有第一上拉电阻r14，所述天线负载端口和所述第二三极管q3的基极之间连接有第二上拉电阻r12。
9、可选地，所述第二三极管q3的基极连接有基极偏置电阻r11，所述第一上拉电阻r14和所述第二上拉电阻r12均通过所述基极偏置电阻r11和所述第二三极管q3的基极连接，所述第二三极管q3的集电极和所述第一三极管q4的基极之间连接有集电极电阻r13。
10、可选地，所述短路检测单元包括第一分压电阻r6、第一防反二极管d2、第一隔离电阻r4、短路检测端口、第一上拉电源以及第一上拉电阻r5，所述第一分压电阻r6、第一防反二极管d2、第一隔离电阻r4、短路检测端口依次连接，且所述第一分压电阻r6的另一端连接在所述第二三极管q3的集电极；
11、所述第一上拉电源和所述第一上拉电阻r5连接，且所述第一上拉电阻r5的另一端接入在所述第一防反二极管d2和所述第一隔离电阻r4之间。
12、可选地，所述电压采样模块包括采样电阻r10和镜像电流单元，所述采样电阻r10的一端和所述第一三极管q4的集电极连接，所述采样电阻r10的另一端和所述天线负载端口连接，用于采样所述天线供电端口的电流并转换为电压信号，所述镜像电流单元和所述采样电阻r10连接，且所述断路检测单元和所述镜像电流单元连接，用于所述镜像电流单元根据采样的电压信号产生镜像电流，并调节提供给所述断路检测单元的电压信号。
13、可选地，所述镜像电流单元包括第三三极管q2和第四三极管q1，所述第三三极管q2的发射极接入在所述采样电阻r10和所述第一三极管q4之间，所述第三三极管q2的集电极接地，且所述第三三极管q2的基极和所述第三三极管q2的集电极连接；
14、所述第四三极管q1的发射极连接在所述采样电阻r10和所述天线负载端口之间，所述第四三极管q1的集电极接地，且所述第四三极管q1的基极和所述第三三极管q2的基极连接，用于所述第四三极管q1输出和所述第三三极管q2上输入电流成比例的镜像电流。
15、可选地，所述第三三极管q2的发射极上连接有发射极电阻r9，所述第三三极管q2的集电极上连接有第一集电极电阻r8，所述第四三极管q1的集电极上连接有第二集电极电阻r7，所述断路检测单元接入在所述第四三极管q1和所述第二集电极电阻r7之间。
16、可选地，所述断路检测单元包括第二分压电阻r3、第二防反二极管d1、第二隔离电阻r2、断路检测端口、第二上拉电源以及第二上拉电阻r1，所述第二分压电阻r3、第二防反二极管d1、第二隔离电阻r2、断路检测端口依次连接，且所述第二分压电阻r3的另一端接入在所述第四三极管q1和所述第二集电极电阻r7之间；
17、所述第二上拉电源和所述第二上拉电阻r1连接，且所述第二上拉电阻r1的另一端接入在所述第二防反二极管d1和所述第二隔离电阻r2之间。
18、本发明还公开一种车载天线装置，包括上述的天线供电状态检测保护电路。
19、与现有技术相比，本发明实施例提供的天线供电状态检测保护电路及车载天线装置有益效果在于：
20、设置自锁控制模块、电压采样模块和电压检测模块，利用自锁控制模块根据天线供电状态控制天线供电端口和天线负载端口之间电路的通断，通过短路检测单元获取自锁控制模块通断状态时的电压信号并输出表征短路状态的电平信号，并利用电压采样模块对天线供电端口的电压进行采样，通过断路检测单元获取采样的电压信号并输出表征断路状态的电平信号，即只需要两路端口分别进行短路和断路状态的电平检测，根据两路端口检测到的高低电平组合实现对天线供电电路正常、短路以及断路三种状态进行检测，对mcu的资源需求低，单片机计算耗时短，检测准确度高，且只需要少量的电阻、电容、三极管组成电路，成本低，具有广泛的应用前景。
1.一种天线供电状态检测保护电路，其特征在于：所述天线供电状态检测保护电路包括自锁控制模块、电压采样模块和电压检测模块；
2.根据权利要求1所述的天线供电状态检测保护电路，其特征在于：所述自锁控制模块包括第一三极管q4和第二三极管q3，所述第一三极管q4的发射极连接所述天线供电端口，所述第一三极管q4的集电极连接所述天线负载端口，以使所述第一三极管q4根据天线供电状态控制所述天线供电端口和所述天线负载端口之间电路的通断；
3.根据权利要求2所述的天线供电状态检测保护电路，其特征在于：所述天线供电端口和所述第二三极管q3的基极之间连接有第一上拉电阻r14，所述天线负载端口和所述第二三极管q3的基极之间连接有第二上拉电阻r12。
4.根据权利要求3所述的天线供电状态检测保护电路，其特征在于：所述第二三极管q3的基极连接有基极偏置电阻r11，所述第一上拉电阻r14和所述第二上拉电阻r12均通过所述基极偏置电阻r11和所述第二三极管q3的基极连接，所述第二三极管q3的集电极和所述第一三极管q4的基极之间连接有集电极电阻r13。
5.根据权利要求2-4任意一项所述的天线供电状态检测保护电路，其特征在于：所述短路检测单元包括第一分压电阻r6、第一防反二极管d2、第一隔离电阻r4、短路检测端口、第一上拉电源以及第一上拉电阻r5，所述第一分压电阻r6、第一防反二极管d2、第一隔离电阻r4、短路检测端口依次连接，且所述第一分压电阻r6的另一端连接在所述第二三极管q3的集电极；
6.根据权利要求2所述的天线供电状态检测保护电路，其特征在于：所述电压采样模块包括采样电阻r10和镜像电流单元，所述采样电阻r10的一端和所述第一三极管q4的集电极连接，所述采样电阻r10的另一端和所述天线负载端口连接，用于采样所述天线供电端口的电流并转换为电压信号，所述镜像电流单元和所述采样电阻r10连接，且所述断路检测单元和所述镜像电流单元连接，用于所述镜像电流单元根据采样的电压信号产生镜像电流，并调节提供给所述断路检测单元的电压信号。
7.根据权利要求6所述的天线供电状态检测保护电路，其特征在于：所述镜像电流单元包括第三三极管q2和第四三极管q1，所述第三三极管q2的发射极接入在所述采样电阻r10和所述第一三极管q4之间，所述第三三极管q2的集电极接地，且所述第三三极管q2的基极和所述第三三极管q2的集电极连接；
8.根据权利要求7所述的天线供电状态检测保护电路，其特征在于：所述第三三极管q2的发射极上连接有发射极电阻r9，所述第三三极管q2的集电极上连接有第一集电极电阻r8，所述第四三极管q1的集电极上连接有第二集电极电阻r7，所述断路检测单元接入在所述第四三极管q1和所述第二集电极电阻r7之间。
9.根据权利要求8所述的天线供电状态检测保护电路，其特征在于：所述断路检测单元包括第二分压电阻r3、第二防反二极管d1、第二隔离电阻r2、断路检测端口、第二上拉电源以及第二上拉电阻r1，所述第二分压电阻r3、第二防反二极管d1、第二隔离电阻r2、断路检测端口依次连接，且所述第二分压电阻r3的另一端接入在所述第四三极管q1和所述第二集电极电阻r7之间；
10.一种车载天线装置，其特征在于：所述车载天线装置包括权利要求1-9任意一项所述的天线供电状态检测保护电路。
