一種基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種短路保護(hù)電路,具體涉及一種基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于智能設(shè)備的電路設(shè)計(jì),短路保護(hù)是其中最關(guān)鍵的保護(hù)之一,當(dāng)電路系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障時(shí),人們希望短路保護(hù)電路快速及時(shí)地啟動(dòng)保護(hù),當(dāng)故障排除后又自動(dòng)解除保護(hù)狀態(tài),但能做到這一點(diǎn)的短路保護(hù)電路較少,因此電路能否在故障排除后自動(dòng)恢復(fù)正常工作狀態(tài)是評(píng)價(jià)短路保護(hù)電路可靠性、安全性和智能性的一個(gè)重要因素。
[0003]對(duì)于總線式電路,現(xiàn)有技術(shù)應(yīng)用最普遍的智能連接器都并聯(lián)在一個(gè)直流總線上,可能造成智能連接器的接地與大地短路的情況,從而造成整個(gè)電路負(fù)載過高而燒壞,若采取隔離式設(shè)計(jì)則增加大量的成本,因此,電源負(fù)載異常時(shí)的短路保護(hù)問題亟待解決。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)的短路保護(hù)電路存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本尚、功耗尚等缺陷,不能滿足電路設(shè)計(jì)的需要。而有些結(jié)構(gòu)簡單的電路,由于元器件應(yīng)用較少,短路保護(hù)的延遲現(xiàn)象很嚴(yán)重。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]基于現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明提供一種基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路,所述短路保護(hù)電路的組成至少包括:MCU電源控制模塊、電源電壓、電阻、二極管、三極管。
[0006]所述三極管為NPN三極管,三極管基電極B —方面通過保護(hù)電阻與二極管的正極相連,另一方面通過保護(hù)電阻與MCU電源控制模塊相連。三極管發(fā)射極E接地,三極管集電極C與電源1C的EN腳連接。
[0007]本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)電源輸出端電路異常短路時(shí),輸出端的電壓狀態(tài)變化通過穩(wěn)壓二極管導(dǎo)通反饋給三極管的基電極B,控制三極管實(shí)現(xiàn)斷開與控制電源EN腳的連接,使電源1C停止工作,實(shí)現(xiàn)保護(hù)電源1C不被燒壞的目的。
[0008]進(jìn)一步地,所述MCU電源控制模塊還包括電子開關(guān)、磁珠和比較器,當(dāng)電源負(fù)載異常而三極管、二極管電路反應(yīng)延遲時(shí),電子開關(guān)不能正常關(guān)斷、處于始終導(dǎo)通狀態(tài),比較器判斷出電源處于負(fù)載異常狀態(tài),向三極管、二極管組成的短路保護(hù)電路發(fā)送信息,電路進(jìn)入短路保護(hù)狀態(tài),控制三極管控制電源EN腳使電源1C停止工作。當(dāng)所述MCU電源控制模塊檢測到電源負(fù)載恢復(fù),則控制電子開關(guān)正常關(guān)斷,比較器判斷出電源處于正常負(fù)載狀態(tài),向三極管、二極管組成的短路保護(hù)電路發(fā)送信息,電路恢復(fù)正常,控制三極管控制電源EN腳使電源1C恢復(fù)工作。
[0009]更進(jìn)一步地,所述基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路還包括一個(gè)延時(shí)保持模塊,所述延時(shí)保持模塊設(shè)置在所述三極管集電極C與電源1C的EN腳之間,其作用是規(guī)定時(shí)間內(nèi),保持電源1C的通斷狀態(tài),以做到在負(fù)載異常情況下的自動(dòng)調(diào)節(jié)。
[0010]更進(jìn)一步地,所述延時(shí)保持模塊并聯(lián)一個(gè)電容,所述電容的一端接地。
[0011]進(jìn)一步地,所述基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路還包括一個(gè)短路狀態(tài)檢測電路,所述短路狀態(tài)檢測電路具有比較器和分壓器,用于實(shí)時(shí)檢測電路中是否出現(xiàn)短路現(xiàn)象,使所述基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路的控制更加準(zhǔn)確、更加可靠。
[0012]可選地,所述基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路還包括第二短路保護(hù)電路,所述第二保護(hù)電路包括一個(gè)三極管、一個(gè)二極管、一個(gè)電阻。所述三極管基電極連接所述二極管的正極并通過電阻接地,二極管負(fù)極連接電源輸入端。
[0013]本發(fā)明提供一種基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路的用途,所述短路保護(hù)電路由于其穩(wěn)定性與便捷性,應(yīng)用于車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,具體地設(shè)置在車載設(shè)備的電路中。
[0014]本發(fā)明涉及的基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、功耗低、響應(yīng)快、可靠性高、具有智能化,具有應(yīng)用的前景。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路的一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面通過具體實(shí)施例,進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行具體說明。應(yīng)該理解,下面的實(shí)施例只是作為具體說明,而不限制本發(fā)明的范圍,同時(shí)本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明所做的顯而易見的改變和修飾也包含在本發(fā)明范圍之內(nèi)。
[0017]實(shí)施例1
[0018]如圖1所示的一種基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路,包括:MCU電源控制模塊、電源電壓、電阻、二極管、三極管。所述三極管為NPN三極管,三極管基電極B —方面通過保護(hù)電阻與二極管的正極相連,另一方面通過保護(hù)電阻與MCU電源控制模塊相連。三極管發(fā)射極E接地,三極管集電極C與電源1C的EN腳連接。
[0019]當(dāng)電源輸出端電路異常短路時(shí),輸出端的電壓狀態(tài)變化通過穩(wěn)壓二極管ZD1導(dǎo)通反饋給三極管Q3的基電極B,控制三極管實(shí)現(xiàn)斷開與控制電源EN腳的連接,使電源1C停止工作,實(shí)現(xiàn)保護(hù)電源1C不被燒壞的目的。
[0020]實(shí)施例2
[0021]本實(shí)施例與實(shí)施例1的改進(jìn)之處為:MCU電源控制模塊還包括電子開關(guān)、磁珠和比較器,當(dāng)電源負(fù)載異常而三極管、二極管電路反應(yīng)延遲時(shí),電子開關(guān)不能正常關(guān)斷、處于始終導(dǎo)通狀態(tài),比較器判斷出電源處于負(fù)載異常狀態(tài),向三極管、二極管組成的短路保護(hù)電路發(fā)送信息,電路進(jìn)入短路保護(hù)狀態(tài),控制三極管控制電源EN腳使電源1C停止工作。當(dāng)所述MCU電源控制模塊檢測到電源負(fù)載恢復(fù),則控制電子開關(guān)正常關(guān)斷,比較器判斷出電源處于正常負(fù)載狀態(tài),向三極管、二極管組成的短路保護(hù)電路發(fā)送信息,電路恢復(fù)正常,控制三極管控制電源EN腳使電源1C恢復(fù)工作,達(dá)到電路智能控制的目的。
[0022]實(shí)施例3
[0023]—種車載設(shè)備的電路,包括基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路,除具有MCU電源控制模塊、電源電壓、電阻、二極管和三極管外,還具有延時(shí)保持模塊、短路狀態(tài)檢測電路以及第二短路保護(hù)電路。
[0024]所述延時(shí)保持模塊并聯(lián)一個(gè)電容,所述電容的一端接地。所述短路狀態(tài)檢測電路具有比較器和分壓器,用于實(shí)時(shí)檢測電路中是否出現(xiàn)短路現(xiàn)象,使所述基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路的控制更加準(zhǔn)確、更加可靠。所述第二保護(hù)電路包括一個(gè)三極管、一個(gè)二極管、一個(gè)電阻。所述三極管基電極連接所述二極管的正極并通過電阻接地,二極管負(fù)極連接電源輸入端,增加整體短路保護(hù)電路的靈敏度及精確性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路,所述短路保護(hù)電路的組成至少包括:MCU電源控制模塊、電源電壓、電阻、二極管、三極管; 所述三極管為NPN三極管,三極管基電極B —方面通過保護(hù)電阻與二極管的正極相連,另一方面通過保護(hù)電阻與MCU電源控制模塊相連;三極管發(fā)射極E接地,三極管集電極C與電源1C的EN腳連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路,其特征在于:所述MCU電源控制模塊還包括電子開關(guān)、磁珠和比較器,當(dāng)電源負(fù)載異常而三極管、二極管電路反應(yīng)延遲時(shí),電子開關(guān)不能正常關(guān)斷、處于始終導(dǎo)通狀態(tài),比較器判斷出電源處于負(fù)載異常狀態(tài),向三極管、二極管組成的短路保護(hù)電路發(fā)送信息,電路進(jìn)入短路保護(hù)狀態(tài),控制三極管控制電源EN腳使電源1C停止工作;當(dāng)所述MCU電源控制模塊檢測到電源負(fù)載恢復(fù),則控制電子開關(guān)正常關(guān)斷,比較器判斷出電源處于正常負(fù)載狀態(tài),向三極管、二極管組成的短路保護(hù)電路發(fā)送信息,電路恢復(fù)正常,控制三極管控制電源EN腳使電源1C恢復(fù)工作。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路,其特征在于:所述基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路還包括一個(gè)延時(shí)保持模塊,所述延時(shí)保持模塊設(shè)置在所述三極管集電極c與電源1C的EN腳之間。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路,其特征在于:所述延時(shí)保持模塊并聯(lián)一個(gè)電容,所述電容的一端接地。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路,其特征在于:所述基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路還包括一個(gè)短路狀態(tài)檢測電路,所述短路狀態(tài)檢測電路具有比較器和分壓器。6.所述基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路還包括第二短路保護(hù)電路,所述第二保護(hù)電路包括一個(gè)三極管、一個(gè)二極管、一個(gè)電阻;所述三極管基電極連接所述二極管的正極并通過電阻接地,所述二極管的負(fù)極連接電源輸入端。7.一種電源負(fù)載異常時(shí)的短路保護(hù)方法,其特征在于,所述方法是基于權(quán)利要求1所述的基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路,當(dāng)電源輸出端電路異常短路時(shí),輸出端的電壓狀態(tài)變化通過穩(wěn)壓二極管導(dǎo)通反饋給三極管的基電極B,控制三極管實(shí)現(xiàn)斷開與控制電源EN腳的連接,使電源1C停止工作。8.—種基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路的用途,其特征在于:所述短路保護(hù)電路基于權(quán)利要求1?6所述的任一基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路,所述短路保護(hù)電路應(yīng)用于車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,具體地設(shè)置在車載設(shè)備的電路中。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路,包括:MCU電源控制模塊、電源電壓、電阻、二極管和NPN三極管。當(dāng)電源輸出端電路異常短路時(shí),輸出端的電壓狀態(tài)變化通過穩(wěn)壓二極管導(dǎo)通反饋給三極管的基電極B,控制三極管實(shí)現(xiàn)斷開與控制電源EN腳的連接,使電源IC停止工作,保護(hù)電源IC不被燒壞。本發(fā)明涉及的基于電源負(fù)載異常的短路保護(hù)電路結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、功耗低、響應(yīng)快、可靠性高、具有智能化,具有應(yīng)用的前景。
【IPC分類】H02H3/06, H02H3/08
【公開號(hào)】CN105322499
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510900671
【發(fā)明人】林育青, 徐淑萍
【申請(qǐng)人】江蘇天安智聯(lián)科技股份有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2015年12月9日