CN102938552A - 一种过压过流保护电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种过压过流保护电路，包括自恢复保险丝，双向可控硅，三端可调分流基准源，第一电阻，第二电阻和第三电阻，所述自恢复保险丝的1脚接输入电压，2脚接所述第一电阻的2脚，所述第一电阻的1脚接所述三端可调分流基准源的1脚，所述第一电阻的1脚另接所述双向可控硅的3脚，所述双向可控硅的1脚接所述第一电阻的2脚，所述第一电阻的2脚进行输出电压；三端可调分流基准源的8脚接第二电阻的1脚，第二电阻的1脚接第三电阻的2脚，第二电阻的2脚进行输出电压。本发明电路很好地将过压转换成过流，不会因为长时间的过压过流导致设备损坏。
Description
技术领域
本发明涉及集成电路，尤其涉及一种过压过流保护电路。
背景技术
在电子产品的使用中，时常会碰到电路过流的情况（严重的像短路），此时的设计通常会在电源输入端串联一根可恢复保险丝用作过流时的保护，而在输入电压过高时，一般会使用一个TVS二极管用来做过压控制，但这个防过压二极管无法做长时间的保护，当过压不消失时或过压很高时也会损坏二极管，从而对后面的电路造成破坏性的损坏。
发明内容
本发明的目的是提供一种过压过流保护电路，以解决上述防过压二极管无法做长时间的保护，当过压不消失时或过压很高时也会损坏二极管的技术问题。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的：
一种过压过流保护电路，其中，包括自恢复保险丝，双向可控硅，三端可调分流基准源，第一电阻，第二电阻和第三电阻，所述自恢复保险丝的1脚接输入电压，2脚接所述第一电阻的2脚，所述第一电阻的1脚接所述三端可调分流基准源的1脚，所述第一电阻的1脚另接所述双向可控硅的3脚，所述双向可控硅的1脚接所述第一电阻的2脚，所述第一电阻的2脚进行输出电压；
所述双向可控硅的2脚、所述三端可调分流基准源的2脚、3脚、6脚、7脚均接地，所述三端可调分流基准源的8脚接所述第二电阻的1脚，所述第二电阻的1脚接所述第三电阻的2脚，所述第三电阻的1脚接地；所述第二电阻的2脚进行输出电压。
上述过压过流保护电路，其中，所述第一电阻的阻值使得所述双向可控硅的1脚和3脚之间有电压差。
上述过压过流保护电路，其中，所述第一电阻的阻值为kΩ级。
上述过压过流保护电路，其中，所述三端可调分流基准源的内部比较电压为固定电压值。
上述过压过流保护电路，其中，当输入电压小于输出电压时，所述三端可调分流基准源8脚的输入电压小于所述三端可调分流基准源的内部比较电压，所述三端可调分流基准源的1脚电流为nA级。
上述过压过流保护电路，其中，当输入电压大于输出电压时，所述三端可调分流基准源8脚的输入电压大于所述三端可调分流基准源的内部比较电压，所述三端可调分流基准源的1脚电流为μA级。
与已有技术相比，本发明的有益效果在于：
本设计用料简单，成本较低，可同时对过流过压进行保护，且把过压转换成过流，由可恢复保险丝进行保护，可进行重复保护，防止了在长时间过压过流时对设备器件造成的损坏。
附图说明
图1是本发明过压过流保护电路的电路结构示意图。
具体实施方式
下面结合原理图和具体操作实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明过压过流保护电路包括自恢复保险丝F3，双向可控硅U4，三端可调分流基准源U13，第一电阻R45，第二电阻R57和第三电阻R93，自恢复保险丝F3的1脚接输入电压Vin，2脚接第一电阻R45的2脚，第一电阻R45的1脚接三端可调分流基准源U13的1脚，第一电阻R45的1脚另接双向可控硅U4的3脚，双向可控硅U4的1脚接第一电阻R45的2脚，第一电阻R45的2脚进行输出电压Vout。双向可控硅U4和三端可调分流基准源U13在本电路中起到一个根据三端可调分流基准源U13的8脚输入电压进行过压保护的作用。
继续参看图1所示，双向可控硅U4的2脚、三端可调分流基准源U13的2脚、3脚、6脚、7脚均接地，三端可调分流基准源U13的8脚接第二电阻R57的1脚，第二电阻R57的1脚接第三电阻R93的2脚，第三电阻R93的1脚接地，并且第二电阻R57的2脚进行输出电压Vout。
第一电阻R45的阻值使得双向可控硅U4的1脚和3脚之间有电压差，第一电阻R45的阻值为kΩ级。
当后端电路没有过流时，自恢复保险丝F3正常工作，此时电源正常从自恢复保险丝F3流向后端。
当后端电路过流时，自恢复保险丝F3也同时过流，则自恢复保险丝F3会断开，从而保护后端电路。
继续进行进一步的说明，当输入电压Vin大于输出电压Vout时，三端可调分流基准源U13的8脚的输入电压大于三端可调分流基准源的内部比较电压，三端可调分流基准源U13的1脚电流为μA级，此时电流经过第一电阻R45，于是R45产生的压降也会比较大，于是双向可控硅U4的第1脚和第3脚之间有个压差使双向可控硅U4导通，根据双向可控硅的工作原理，第3脚要相对于第1脚是负脉冲，这样流过自恢复保险丝F3的电流因为可控制导通会变得很大。此时过流保险丝F3会关断重置，从而保护后端电路。
当输入电压Vin小于输出电压Vout时，三端可调分流基准源U13的8脚的输入电压小于三端可调分流基准源的内部比较电压，三端可调分流基准源U13的1脚电流为nA级，此时第一电阻R45上的压降很小将可以忽略不计，从而使双向可控硅U4的第1脚和第3脚之间的压差不足以打开双向可控硅U4使之导通，于是不会产生过流，电路会正常工作。
在本具体实施例中，三端可调分流基准源U13的内部比较电压为固定电压值，第8脚的输入电压会随着整个电路输出电压Vout的变化而变化。三端可调分流基准源U13采用TL431ACDR2G实现，TL431系列是一种并联稳压集成电路，可编程输出电压：2.5V-36V可调，在本发明电路中第二电阻R57和第三电阻R93的值将根据三端可调分流基准源U13的8脚的输入电压值来决定，第三电阻R93两端的电压即U13的8脚的输入电压值，8脚的输入电压值与输出电压Vout的比值应该等于第三电阻R93与第二电阻R57加上第三电阻R93后总值的比值。
本发明电路很好地将过压转换成过流，由自恢复保险丝来阻断后端的过流危险，当保险丝恢复正常后，会正常开始工作，从而再次进行保护，不会因为长时间的过压过流导致设备损坏。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但本发明并不限制于以上描述的具体实施例，其只是作为范例。对于本领域技术人员而言，任何等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作出的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。
Claims (6)
1.一种过压过流保护电路，其特征在于，包括自恢复保险丝，双向可控硅，三端可调分流基准源，第一电阻，第二电阻和第三电阻，所述自恢复保险丝的1脚接输入电压，2脚接所述第一电阻的2脚，所述第一电阻的1脚接所述三端可调分流基准源的1脚，所述第一电阻的1脚另接所述双向可控硅的3脚，所述双向可控硅的1脚接所述第一电阻的2脚，所述第一电阻的2脚进行输出电压；
所述双向可控硅的2脚、所述三端可调分流基准源的2脚、3脚、6脚、7脚均接地，所述三端可调分流基准源的8脚接所述第二电阻的1脚，所述第二电阻的1脚接所述第三电阻的2脚，所述第三电阻的1脚接地；所述第二电阻的2脚进行输出电压。
2.如权利要求1所述过压过流保护电路，其特征在于，所述第一电阻的阻值使得所述双向可控硅的1脚和3脚之间有电压差。
3.如权利要求2所述过压过流保护电路，其特征在于，所述第一电阻的阻值为kΩ级。
4.如权利要求3所述过压过流保护电路，其特征在于，所述三端可调分流基准源的内部比较电压为固定电压值。
5.如权利要求4所述过压过流保护电路，其特征在于，当输入电压小于输出电压时，所述三端可调分流基准源8脚的输入电压小于所述三端可调分流基准源的内部比较电压，所述三端可调分流基准源的1脚电流为nA级。
6.如权利要求4所述过压过流保护电路，其特征在于，当输入电压大于输出电压时，所述三端可调分流基准源8脚的输入电压大于所述三端可调分流基准源的内部比较电压，所述三端可调分流基准源的1脚电流为μA级。
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Non-Patent Citations (2)
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| 吴雄: "TL431可调稳压集成电路及其应用", 《集成电路应用》 * |
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