CN104184110B - 过压保护电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种过压保护电路，该过压保护电路，连接于电源与负载之间，包括变压器电路、整流电路、热熔断器、稳压二极管D2、电阻R1和具备高电平导通特性的开关管；变压器电路的输入端接电源、输出端通过热熔断器接整流电路的输入端，整流电路的输出端接负载，稳压二极管D2的阴极接整流电路的输出端、阳极通过电阻R1接地，开关管的输入端接整流电路的输出端、输出端接地、控制端接稳压二极管D2的阳极。本发明提供的过压保护电路由少量的而且成本低的元器件构成，因此具有电路结构简单、成本低的优点。

Description

过压保护电路

技术领域

本发明涉及一种过压保护电路，具体为一种电源电压过高时自动切断电源从而对负载进行保护的电路。

背景技术

目前在厂矿企业里有许多大电流启动的设备，此类设备在启动时将会造成电网电压的波动，当电压波动过大时，容易损坏包括LED灯在内的负载。现有技术中提供了采用芯片控制的过压保护电路，此类过压保护电路由于采用芯片进行控制，存在电路结构复杂、成本高的缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电路结构简单、成本低的过压保护电路。

为此，本发明采用以下技术方案：

一种过压保护电路，连接于电源与负载之间，包括变压器电路、整流电路、热熔断器、稳压二极管D2、电阻R1和具备高电平导通特性的开关管；

所述变压器电路的输入端接所述电源、输出端通过所述热熔断器接所述整流电路的输入端，所述整流电路的输出端接负载，所述稳压二极管D2的阴极接所述整流电路的输出端、阳极通过所述电阻R1接地，所述开关管的输入端接所述整流电路的输出端、输出端接地、控制端接所述稳压二极管D2的阳极。

本发明提供的过压保护电路，当电源电压过高时，稳压二极管D2被击穿，此时开关管因控制端由低电平变为高电平而导通，因此开关管的第一端和第二端将直接对地形成短路，由于短路的电流太大，从而热熔断器烧断，从而断开了电源的输入进而保护了负载免受高压的损坏。该过压保护电路由少量的而且成本低的元器件构成，因此具有电路结构简单、成本低的优点。

附图说明

图1为本发明实施例提供的过压保护电路的电路原理框图；

图2为本发明实施例提供的过压保护电路的电路原理示意图。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施方式对本发明提供的过压保护电路作进一步说明。

参照图1，本发明实施例提供的过压保护电路的电路原理示意图。

一种过压保护电路，连接于电源1与负载2之间，包括变压器电路3、整流电路5、热熔断器4、稳压二极管D2、电阻R1和具备高电平导通特性的开关管6；变压器电路3的输入端接电源1、输出端通过热熔断器4接整流电路5的输入端，整流电路5的输出端接负载，稳压二极管D2的阴极接整流电路5的输出端、阳极通过电阻R1接地，开关管6的输入端接整流电路5的输出端、输出端接地、控制端接稳压二极管D2的阳极。

本实施例中，开关管6为绝缘栅型N沟道增强型场效应管Q1，绝缘栅型N沟道增强型场效应管Q1的漏极、源极、栅极分别作为开关管6的输入端、输出端、控制端。在其他实施例中，开关管6可采用其他具备高电平导通特性的的压控元件。

本实施例中，热熔断器4为温度保险电阻FU。

本实施例中，过压保护电路还包括滤波电容C2，滤波电容C2连接于开关管6的控制端与地之间。通过该滤波电容C2，可使开关管6的控制端的电压更加稳定。

本实施例中，变压器电路3包括变压器T1，变压器T1的原边线圈接电源1、副边线圈通过热熔断器4接整流电路5的输入端。其中，该电源1为220V交流电。

本实施例中，整流电路5包括整流桥芯片D1，整流桥芯片D1的第一交流输入端和第二交流输入端共同作为整流电路5的输入端、直流输出端作为整流电路5的输出端、接地端接地，整流桥芯片D1的第一交流输入端通过热熔断器4接变压器T1的副边线圈的第一端、第二交流输入端接变压器T1的副边线圈的第二端。该整流桥芯片D1的型号可根据具体电路进行选择，如选择型号为ABS2或型号为MB2S的整流桥芯片，该两个型号的整流桥芯片的峰值电压均为100V。

本实施例中，变压器电路3还包括滤波稳压电容C1，滤波稳压电容C1连接于所变压器T1的副边线圈的第一端和第二端之间。通过该滤波稳压电容C1，可使变压器电路3输出的电压更加稳定。

以下对本发明实施例提供的过压保护电路的工作原理作进一步说明。

该过压保护电路中，当电源电压过高时，直接导致稳压二极管D2的阴极的电压过高，从而稳压二极管D2被击穿，此时开关管6因控制端由低电平变为高电平而导通，因此开关管6的第一端和第二端将直接对地形成短路，由于短路的电流太大，从而热熔断器4烧断，从而断开了电源1的输入进而保护了负载2免受高压的损坏。该过压保护电路由少量的而且成本低的元器件构成，因此具有电路结构简单、成本低的优点。

此外，该过压保护电路中，通过设置相应的变压器电路3和整流电路5，可以满足相应的负载2的工作电压的要求。根据负载2的工作电压，选用相应的稳压二极管D2的型号以及电阻R1的阻值，可实现相应的过压保护的电压值。

如当电源1为220V交流电，经过变压器电路3变压过后输出为35V交流电，再经过整流电路5整流后输出为50V直流电。当选用型号为1N5369的稳压二极管时，由于该型号的稳压二极管的击穿电压为51V（实际电路中一般是55V以上），因此，当因电源1的电压波动过大引起整流电路5输出的电压超过55V时，将烧断热熔断器4，从而断开了电源1的输入进而保护了负载2免受高压的损坏。

当需要对其他电压范围进行保护时，选用相应型号的稳压二极管即可。

以上仅为本发明优选实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原理之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (5)

1.一种过压保护电路，连接于电源(1)与负载(2)之间，其特征在于，包括变压器电路(3)、整流电路(5)、热熔断器(4)、稳压二极管D2、电阻R1和具备高电平导通特性的开关管(6)；

所述变压器电路(3)的输入端接所述电源(1)、输出端通过所述热熔断器(4)接所述整流电路(5)的输入端，所述整流电路(5)的输出端接负载，所述稳压二极管D2的阴极接所述整流电路(5)的输出端、阳极通过所述电阻R1接地，所述开关管(6)的输入端接所述整流电路(5)的输出端、输出端接地、控制端接所述稳压二极管D2的阳极；

所述变压器电路(3)包括变压器T1，所述变压器T1的原边线圈接所述电源(1)、副边线圈通过所述热熔断器(4)接所述整流电路(5)的输入端；

所述整流电路(5)包括整流桥芯片D1，所述整流桥芯片D1的第一交流输入端和第二交流输入端共同作为所述整流电路(5)的输入端、直流输出端作为所述整流电路(5)的输出端、接地端接地，所述整流桥芯片D1的第一交流输入端通过所述热熔断器(4)接所述变压器T1的副边线圈的第一端、第二交流输入端接所述变压器T1的副边线圈的第二端；所述整流桥芯片D1为型号ABS2或型号MB2S的整流桥芯片，并且所述整流桥芯片D1的峰值电压为100V。

2.如权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于，所述开关管(6)为绝缘栅型N沟道增强型场效应管Q1，所述绝缘栅型N沟道增强型场效应管Q1的漏极、源极、栅极分别作为所述开关管(6)的输入端、输出端、控制端。

3.如权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于，所述热熔断器(4)为温度保险电阻FU。

4.如权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于，所述过压保护电路还包括滤波电容C2，所述滤波电容C2连接于所述开关管(6)的控制端与地之间。

5.如权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于，所述变压器电路(3)还包括滤波稳压电容C1，所述滤波稳压电容C1连接于所述变压器T1的副边 线圈的第一端和第二端之间。