CN104600660A - 一种低功耗短路保护电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种低功耗短路保护电路，其特征在于：包括MOS管Q2、运算放大器IC1A、可控硅Q1、二极管D1和电阻R-R4；MOS管Q2的漏极连接可控硅Q1阳极及连接电阻R2的一端、电阻R1的一端，电阻R2的另一端连接可控硅Q1阴极、运算发达器IC1A的正输入端、取样电阻RA的一端和接地GND，取样电阻RA的另一端连接二极管D1的负极，二极管D1的正极连接运算发达器IC1A的负输入端及通过电阻R4连接电源VCC，MOS管Q2的栅极接地GND，MOS管Q2的源极连接输出端OUT-GND；运算放大器IC1A的输出端通过电阻R3连接可控硅Q1的门极。本发明利用运算放大器的比较器功能以及可控硅的自锁功能，以达到响应速度快，功耗低并且有自锁等特点。

Description

一种低功耗短路保护电路

技术领域：

本发明涉及一种低功耗短路保护电路，适用于家电控制器的短路保护及过度放电保护。属于开关电源以及控制器技术领域。

背景技术：

随着社会发展，电子产品控制器产品随处可见，包括空调控制器、洗衣机控制器、冰箱控制器等家用室内控制器，以及太阳能控制器、风管互补控制器等室外控制器，都通过输出控制信号达到控制目的，但该控制信号的电流较大，存在功耗较大等问题。由于现有的控制器其输出端多数是采用一个保险丝作为断路保护，存在保护不及时、容易烧坏电路等存在安全隐患。有些虽然设有短路保护电路，但其电路结构不合理，存在电路结构复杂、成本高等缺陷。

综合以上所述的问题目前仍未被解决，为此本发明专利公开了一种低功耗短路保护电路。

发明内容：

本发明目的，是为了解决上述所提出的问题，提供一种低功耗短路保护电路。该低功耗短路保护电路具有简单可靠、低功耗、容易实现等特点。

本发明的目的可通过如下措施实现：

一种低功耗短路保护电路，其结构特点在于：包括MOS管Q2、运算放大器IC1A、可控硅Q1、二极管D1和电阻R-R4；MOS管Q2的漏极连接可控硅Q1阳极及连接电阻R2的一端、电阻R1的一端，电阻R2的另一端连接可控硅Q1阴极、运算发达器IC1A的正输入端、取样电阻RA的一端和接地GND，取样电阻RA的另一端连接二极管D1的负极，二极管D1的正极连接运算发达器IC1A的负输入端及通过电阻R4连接电源VCC，电阻R1的另一端连接电源VCC；MOS管Q2的栅极接地GND，MOS管Q2的源极连接输出端OUT-GND；运算放大器IC1A的输出端通过电阻R3连接可控硅Q1的门极。

本发明的目的还可通过如下措施实现：

本发明的一种实施方式是：运算放大器IC1A作为比较器使用，将二极管D1的正极连接比较器的负输入端、负极通过取样电阻接地，形成反接连接结构，将取样电阻两端电压作为所述比较器的基准电压。

本发明的一种实施方式是：MOS管Q2为N型MOS管。

本发明的一种实施方式是：可控硅Q1为单向可控硅。

本发明具有如下有益效果：

1、本发明将运算放大器IC1A作为比较器使用，将二极管D1的正极连接比较器的负输入端、负极通过取样电阻接地，形成反接连接结构，将取样电阻两端电压作为运算放大器(比较器)的基准电压，因此具有响应速度快，功耗低并且有自锁等突出的有益效果。

2、本发明由运算放大器芯片、可控硅芯片、二极管和几个电阻连接而成，利用运算放大器的比较器功能以及可控硅的自锁功能，具有短路保护及时、电路功耗低、不需外部电源和电路结构简单、电路板面积小、成本低、电路可靠性高等有益效果。

附图说明：

图1为发明一个具体实施例的电路原理图。

具体实施方式：

具体实施例1：

参照图1，本实施例包括MOS管Q2、运算放大器IC1A、可控硅Q1、二极管D1和电阻R-R4；MOS管Q2的漏极连接可控硅Q1阳极及连接电阻R2的一端、电阻R1的一端，电阻R2的另一端连接可控硅Q1阴极、运算发达器IC1A的正输入端、取样电阻RA的一端和接地GND，取样电阻RA的另一端连接二极管D1的负极，二极管D1的正极连接运算发达器IC1A的负输入端及通过电阻R4连接电源VCC，电阻R1的另一端连接电源VCC；MOS管Q2的栅极接地GND，MOS管Q2的源极连接输出端OUT-GND；运算放大器IC1A的输出端通过电阻R3连接可控硅Q1的门极。

本实施例中：

运算放大器IC1A作为比较器使用，将二极管D1的正极连接比较器的负输入端、负极通过取样电阻接地，形成反接连接结构。MOS管Q2为N型MOS管。可控硅Q1为单向可控硅。

主控电路由MOS管Q2、运算放大器IC1A、可控硅Q1、二极管D1和电阻R1-R4组成。所述输出端OUT-GND可以输出信号到家电控制器的控制信号输入端。

可控硅Q1采用常规技术的单向可控硅芯，MOS管Q2采和常规技术的MOS管，运算放大器IC1A采用常规技术的运算放大器芯片。

本发明的工作原理1是：

运算放大器IC1A作为比较器使用、D1构成反接连接结构，作为运算放大器的基准电压。可控硅Q1动作后具有锁定功能。

通过以上原理，能够解决传统短路保护电路复杂成本高，保护不及时，且电路具有可靠性高，电路简单，电路板面积小，功耗低等特点。

本发明的其他具体实施方式是：

所述电路不仅仅包括相同作用的运算放大器，相同作用的MOS管，还包括其他具有相同作用和功能的电子元器件。

以上所述，仅为本发明较具体的实施例，但发明的保护范围并不局限与此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的范围内，根据本发明的技术方案及发明构思加以等同替换或改变，都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种低功耗短路保护电路，其特征在于：包括MOS管Q2、运算放大器IC1A、可控硅Q1、二极管D1和电阻R-R4；MOS管Q2的漏极连接可控硅Q1阳极及连接电阻R2的一端、电阻R1的一端，电阻R2的另一端连接可控硅Q1阴极、运算发达器IC1A的正输入端、取样电阻RA的一端和接地GND，取样电阻RA的另一端连接二极管D1的负极，二极管D1的正极连接运算发达器IC1A的负输入端及通过电阻R4连接电源VCC，电阻R1的另一端连接电源VCC；MOS管Q2的栅极接地GND，MOS管Q2的源极连接输出端OUT-GND；运算放大器IC1A的输出端通过电阻R3连接可控硅Q1的门极。

2.根据权利要求1所述的一种低功耗短路保护电路，其特征在于：运算放大器IC1A作为比较器使用，将二极管D1的正极连接比较器的负输入端、负极通过取样电阻接地，形成反接连接结构，将取样电阻两端电压作为所述比较器的基准电压。

3.根据权利要求1或2所述的一种低功耗短路保护电路，其特征在于：运算放大器IC1A连接成比较器。

4.根据权利要求1或2所述的一种低功耗短路保护电路，其特征在于：MOS管Q2为N型MOS管。

5.根据权利要求1或2所述的一种低功耗短路保护电路，其特征在于：可控硅Q1为单向可控硅。