CN102780202A - 一种过电压保护电路及灯具 - Google Patents

Abstract

本发明适用于保护电路领域，尤其涉及一种过电压保护电路及灯具。在本发明实施例中，本过电压保护电路采用分立元件构成，在电源输出电压过高时，能够切断电源输出电压，达到过压保护的目的，且该过电压保护电路的结构简单、成本低廉。

Description

一种过电压保护电路及灯具

技术领域

本发明属于保护电路领域，尤其涉及一种过电压保护电路及灯具。

背景技术

电能与我们的生活息息相关，电子设备、电子仪器等各种电子产品的正常运行均离不开电能，而且每种电子产品对供电电源的电压有很大的依赖性，供电电源电压不能随意波动，例如，电源电压不能突然变大而超过设定的过压保护电压，否则就会损坏电子产品的供电电路。现有的防止电源电压超过设定的过压保护电压的保护电路多是通过单片机采样电压并输出控制的，尽管采用单片机控制具有效率高、运用灵活等优点，但是单片机需要配合基准源、采样电路等多种器件才能工作，因此具有占用空间大、结构复杂、成本高昂等诸多缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种过电压保护电路，旨在解决现在的过电压保护电路存在结构复杂、成本高昂的问题。

本发明是这样实现的，一种过电压保护电路，连接在电源和用电电路之间，所述过电压保护电路包括：

稳压管D1、分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5、P型MOS管Q3、第一开关管和第二开关管；

所述P型MOS管Q3的源极为过电压保护电路的输入端接所述电源正极，所述P型MOS管Q3的漏极为过电压保护电路的输出端接用电电路，所述稳压管D1的阴极接所述电源正极，所述稳压管D1的阳极通过串联的分压电阻R1和分压电阻R2接地，所述第一开关管的控制端接所述分压电阻R1和分压电阻R2的公共连接端，所述第一开关管的低电位端接地，所述第一开关管的高电位端接第二开关管的控制端，所述分压电阻R3的第一端接第二开关管的控制端，所述分压电阻R3的第二端接电源正极，所述分压电阻R4的第一端接第二开关管的控制端，所述分压电阻R4的第二端接地，所述第二开关管的低电位端接地，所述第二开关管的高电位端接P型MOS管Q3的栅极，所述分压电阻R5连接在电源正极与第二开关管的高电位端之间。

本发明的另一目的在于提供一种灯具，包括连接在电源和灯具电路之间的过电压保护电路，所述过电压保护电路包括：

稳压管D1、分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5、P型MOS管Q3、第一开关管和第二开关管；

所述P型MOS管Q3的源极为过电压保护电路的输入端接所述电源正极，所述P型MOS管Q3的漏极为过电压保护电路的输出端接用电电路，所述稳压管D1的阴极接所述电源正极，所述稳压管D1的阳极通过串联的分压电阻R1和分压电阻R2接地，所述第一开关管的控制端接所述分压电阻R1和分压电阻R2的公共连接端，所述第一开关管的低电位端接地，所述第一开关管的高电位端接第二开关管的控制端，所述分压电阻R3的第一端接第二开关管的控制端，所述分压电阻R3的第二端接电源正极，所述分压电阻R4的第一端接第二开关管的控制端，所述分压电阻R4的第二端接地，所述第二开关管的低电位端接地，所述第二开关管的高电位端接P型MOS管Q3的栅极，所述分压电阻R5连接在电源正极与第二开关管的高电位端之间。

在本发明中，本过电压保护电路采用分立元件构成，在电源输出电压过高时，能够切断电源输出电压，达到过压保护的目的，且该过电压保护电路的结构简单、成本低廉。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的过电压保护电路的电路结构图；

图2是本发明第二实施例提供的过电压保护电路的电路结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1示出了本发明第一实施例提供的过电压保护电路的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下。

过电压保护电路，连接在电源和用电电路之间，过电压保护电路包括：

稳压管D1、分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5、P型MOS管Q3、第一开关管101和第二开关管102；

P型MOS管Q3的源极为过电压保护电路的输入端接电源正极，P型MOS管Q3的漏极为过电压保护电路的输出端接用电电路，稳压管D1的阴极接电源正极，稳压管D1的阳极通过串联的分压电阻R1和分压电阻R2接地，第一开关管101的控制端接分压电阻R1和分压电阻R2的公共连接端，第一开关管101的低电位端接地，第一开关管101的高电位端接第二开关管102的控制端，分压电阻R3的第一端接第二开关管102的控制端，分压电阻R3的第二端接电源正极，分压电阻R4的第一端接第二开关管102的控制端，分压电阻R4的第二端接地，第二开关管102的低电位端接地，第二开关管102的高电位端接P型MOS管Q3的栅极，分压电阻R5连接在电源正极与第二开关管102的高电位端之间。

作为本发明一实施例，第一开关管101采用三极管Q1，三极管Q1的基极为第一开关管101的控制端，三极管Q1的集电极为第一开关管101的高电位端，三极管Q1的发射极为第一开关管101的低电位端。

作为本发明一实施例，第二开关管102采用三极管Q2，三极管Q2的基极为第二开关管102的控制端，三极管Q2的集电极为第二开关管102的高电位端，三极管Q2的发射极为第二开关管102的低电位端。

图2示出了本发明第二实施例提供的过电压保护电路的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下。

作为本发明一实施例，第一开关管101采用N型MOS管Q4，N型MOS管Q4的栅极为第一开关管101的控制端，N型MOS管Q4的漏极为第一开关管101的高电位端，N型MOS管Q4的源极为第一开关管101的低电位端。

作为本发明一实施例，第二开关管102采用N型MOS管Q5，N型MOS管Q5的栅极为第二开关管102的控制端，N型MOS管Q5的漏极为第二开关管102的高电位端，N型MOS管Q5的源极为第二开关管102的低电位端。

下面以第一开关管101采用三极管Q1，第二开关管102采用三极管Q2为例，对过电压保护电路的工作原理进行说明：

当接通电源且电源电压正常时，稳压管D1不导通，三极管Q1基极电压为零且处于关断状态，由于分压电阻R3和分压电阻R4的作用，三极管Q2基极电压为高电平且进入导通状态，那么P型MOS管Q3栅极通过三极管Q2集电极和发射极连接到地，P型MOS管Q3栅极电压为低电平，P型MOS管Q3处于导通状态，那么P型MOS管Q3的源极和漏极直通，输出端有电压输出。

当电源电压超过保护电压时，稳压管D1击穿导通，三极管Q1基极电压为高电平且进入导通状态，那么三极管Q2基极电平由高变成低，三极管Q2进入关断状态，那么P型MOS管Q3栅极电平由低变成高，P型MOS管Q3进入关断状态，那么P型MOS管Q3的源极和漏极断开，输出端停止电压输出。

如果电源电压恢复正常，此时稳压管D1由导通转为不导通状态，三极管Q1基极电平由高变成低，三极管Q1进入关断状态，三极管Q2基极电平则由低变成高且进入导通状态，那么P型MOS管Q3栅极电平则由高变成低，P型MOS管Q3进入导通状态，那么P型MOS管Q3的源极和漏极直通，输出端恢复电压输出。

本发明实施例还提供一种灯具，包括连接在电源和灯具电路之间的过电压保护电路，过电压保护电路结构如上所述，这里不再赘述。

相对于现有技术，本发明实施例提供的过电压保护电路采用分立元件构成，在电源输出电压过高时，能够切断电源输出电压，达到过压保护的目的，且该过电压保护电路的结构简单、成本低廉。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种过电压保护电路，连接在电源和用电电路之间，其特征在于，所述过电压保护电路包括：

稳压管D1、分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5、P型MOS管Q3、第一开关管和第二开关管；

所述P型MOS管Q3的源极为过电压保护电路的输入端接所述电源正极，所述P型MOS管Q3的漏极为过电压保护电路的输出端接用电电路，所述稳压管D1的阴极接所述电源正极，所述稳压管D1的阳极通过串联的分压电阻R1和分压电阻R2接地，所述第一开关管的控制端接所述分压电阻R1和分压电阻R2的公共连接端，所述第一开关管的低电位端接地，所述第一开关管的高电位端接第二开关管的控制端，所述分压电阻R3的第一端接第二开关管的控制端，所述分压电阻R3的第二端接电源正极，所述分压电阻R4的第一端接第二开关管的控制端，所述分压电阻R4的第二端接地，所述第二开关管的低电位端接地，所述第二开关管的高电位端接P型MOS管Q3的栅极，所述分压电阻R5连接在电源正极与第二开关管的高电位端之间。

2.如权利要求1所述的过电压保护电路，其特征在于，所述第一开关管采用三极管Q1，所述三极管Q1的基极为第一开关管的控制端，所述三极管Q1的集电极为第一开关管的高电位端，所述三极管Q1的发射极为第一开关管的低电位端。

3.如权利要求1所述的过电压保护电路，其特征在于，所述第一开关管采用N型MOS管Q4，所述N型MOS管Q4的栅极为第一开关管的控制端，所述N型MOS管Q4的漏极为第一开关管的高电位端，所述N型MOS管Q4的源极为第一开关管的低电位端。

4.如权利要求1所述的过电压保护电路，其特征在于，所述第二开关管采用三极管Q2，所述三极管Q2的基极为第二开关管的控制端，所述三极管Q2的集电极为第二开关管的高电位端，所述三极管Q2的发射极为第二开关管的低电位端。

5.如权利要求1所述的过电压保护电路，其特征在于，所述第二开关管采用N型MOS管Q5，所述N型MOS管Q5的栅极为第二开关管的控制端，所述N型MOS管Q5的漏极为第二开关管的高电位端，所述N型MOS管Q5的源极为第二开关管的低电位端。

6.一种灯具，包括连接在电源和灯具电路之间的过电压保护电路，其特征在于，所述过电压保护电路包括：

稳压管D1、分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5、P型MOS管Q3、第一开关管和第二开关管；

所述P型MOS管Q3的源极为过电压保护电路的输入端接所述电源正极，所述P型MOS管Q3的漏极为过电压保护电路的输出端接用电电路，所述稳压管D1的阴极接所述电源正极，所述稳压管D1的阳极通过串联的分压电阻R1和分压电阻R2接地，所述第一开关管的控制端接所述分压电阻R1和分压电阻R2的公共连接端，所述第一开关管的低电位端接地，所述第一开关管的高电位端接第二开关管的控制端，所述分压电阻R3的第一端接第二开关管的控制端，所述分压电阻R3的第二端接电源正极，所述分压电阻R4的第一端接第二开关管的控制端，所述分压电阻R4的第二端接地，所述第二开关管的低电位端接地，所述第二开关管的高电位端接P型MOS管Q3的栅极，所述分压电阻R5连接在电源正极与第二开关管的高电位端之间。

7.如权利要求6所述的灯具，其特征在于，所述第一开关管采用三极管Q1，所述三极管Q1的基极为第一开关管的控制端，所述三极管Q1的集电极为第一开关管的高电位端，所述三极管Q1的发射极为第一开关管的低电位端。

8.如权利要求6所述的灯具，其特征在于，所述第一开关管采用N型MOS管Q4，所述N型MOS管Q4的栅极为第一开关管的控制端，所述N型MOS管Q4的漏极为第一开关管的高电位端，所述N型MOS管Q4的源极为第一开关管的低电位端。

9.如权利要求6所述的灯具，其特征在于，所述第二开关管采用三极管Q2，所述三极管Q2的基极为第二开关管的控制端，所述三极管Q2的集电极为第二开关管的高电位端，所述三极管Q2的发射极为第二开关管的低电位端。

10.如权利要求6所述的灯具，其特征在于，所述第二开关管采用N型MOS管Q5，所述N型MOS管Q5的栅极为第二开关管的控制端，所述N型MOS管Q5的漏极为第二开关管的高电位端，所述N型MOS管Q5的源极为第二开关管的低电位端。

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