CN106229954B - 自适应过流保护电路 - Google Patents

自适应过流保护电路 Download PDF

Info

Publication number
CN106229954B
CN106229954B CN201610833043.7A CN201610833043A CN106229954B CN 106229954 B CN106229954 B CN 106229954B CN 201610833043 A CN201610833043 A CN 201610833043A CN 106229954 B CN106229954 B CN 106229954B
Authority
CN
China
Prior art keywords
type triode
resistance
resistor
collector
electrically connected
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610833043.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106229954A (zh
Inventor
陈洪涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cetc Blue Sky Technology Co ltd
Original Assignee
CETC 18 Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CETC 18 Research Institute filed Critical CETC 18 Research Institute
Priority to CN201610833043.7A priority Critical patent/CN106229954B/zh
Publication of CN106229954A publication Critical patent/CN106229954A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106229954B publication Critical patent/CN106229954B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/02—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess current
    • H02H9/025—Current limitation using field effect transistors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了一种自适应过流保护电路，包括：跟踪电路和偏置电路；跟踪电路包括：电流采样电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第五PNP型三极管、第六PNP型三极管、第七NPN型三极管；偏置电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十五电阻、第十六电阻、第一限压二极管、第二限压二极管、第三限压二极管、第一PNP型三极管、第二PNP型三极管、第三NPN型三极管、第四NPN型三极管、场效应管；该专利能够解决宽范围工作电压工作的装置而过流保护点固定的缺陷，使其过流保护点根据其工作电压的变化自动调节其保护点电压。

Description

自适应过流保护电路
技术领域
本发明涉及空间电源技术领域，特别是涉及一种高电压宽范围电源用的自适应过流保护电路。
背景技术
过流保护电路是空间电子产品必需的保护电路，其功能是当该子产器内部出严重过载问题而自动将其与供电母线自动隔离的功能，以保护航天器供电母线安全。目前普遍采用的过流保护电路主要有两种，第一种是不可恢复方式(熔断器方式)，另一种是可恢复方式(电子开关方式)。空间航天器目前两种方式同时采用，其中对于重要电子装置目前采用可恢复方式的过流保护电路。但其过流保护点为固定的点，对于宽范围的电压应用场合的电子装置，其电路保护的设置是按该设备的最大电流进行设计，而考虑该设备在最低工作电压的输入电流是正常电压状态下电流的3～4倍，为此对于宽范围工作电压的电路采用固定过流点的方法不能最佳优化系统设计。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种自适应过流保护电路。该自适应过流保护电路主要目的是解决宽范围工作电压工作的装置而过流保护点固定的缺陷，使其过流保护点根据其工作电压的变化自动调节其保护点电压，从而使其输入保护特性近似为恒功率方式，从而最大限度的保护空间航天器供电安全。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：
一种自适应过流保护电路，至少包括：
跟踪电路；所述跟踪电路包括：与电源正极电连接的电流采样电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第五PNP型三极管、第六PNP型三极管、第七NPN型三极管；
偏置电路；所述偏置电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十五电阻、第十六电阻、第一限压二极管、第二限压二极管、第三限压二极管、第一PNP型三极管、第二PNP型三极管、第三NPN型三极管、第四NPN型三极管、场效应管；其中：
所述电源的负极依次通过第六电阻、第三电阻、第一电阻与电源的正极连接；所述电源的负极依次通过第六电阻、第四电阻与第二PNP型三极管的集电极电连接；所述第二PNP型三极管的集电极依通过第七电阻与第四NPN型三极管的集电极电连接；所述第四NPN型三极管的发射极通过第八电阻接地；所述第三NPN型三极管的基极与第四NPN型三极管的基极电连接；所述第三NPN型三极管的发射极通过第二限压二极管接地；所述第三NPN型三极管的集电极通过第五电阻与第一PNP型三极管的集电极电连接；所述第一PNP型三极管的发射极与电源正极电连接；所述电源正极依次通过第一电阻、第一限压二极管与第一PNP型三极管的基极电连接；所述电源正极通过第二电阻与第一PNP型三极管的基极电连接；所述电源的正极与第二PNP型三极管的发射极、第五PNP型三极管的发射极、第六PNP型三极管的发射极、场效应管的源极电连接；所述第一PNP型三极管的集电极与第二PNP型三极管的基极电连接；第五PNP型三极管的集电极通过第七电阻与第四NPN型三极管的集电极电连接；第五PNP型三极管的集电极分别通过第三限压二极管、第十五电阻与场效应管的源极电连接；所述第五PNP型三极管的集电极通过第十六电阻与场效应管的栅极电连接；所述电源正极分别通过第一电容、第九电阻与第五PNP型三极管的基极电连接；第五PNP型三极管的基极与第六PNP型三极管的集电极电连接；第六PNP型三极管的集电极依次通过第十二电阻、第十三电阻与第七NPN型三极管的集电极电连接；所述第七NPN型三极管的发射极通过第十四电阻接地；第一PNP型三极管的集电极通过第十电阻与第四NPN型三极管的发射极电连接；第一PNP型三极管的集电极依次通过第十一电阻、第十四电阻接地；第三NPN型三极管的集电极与第七NPN型三极管的基极电连接；第六PNP型三极管的基极通过第十三电阻与第七NPN型三极管的集电极电连接；第六PNP型三极管的集电极依次通过第十二电阻、第十三电阻与第七NPN型三极管的集电极电连接。
本发明具有的优点和积极效果是：
本发明专利通过采用上述技术方案，进而根据输入电压的变化自动调节过流保护点的方式来解决系统的综合保护，使保护电路近似以恒功率的方式进行工作；该电路采用限流保护点自动追踪电压的电路形式，在整个宽范围的工作电压内采用在低压时保护点为最大值，而电压达到最高点时保护点为最小值，通过合理调节最佳的保护点，使整个电路在整个宽电压范围达到合理的保护功率。
附图说明：
图1为本发明优选实施例的电路图；
图2是采用本发明电路后过流保护值与输入电压对应曲线图。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1，一种自适应过流保护电路，包括：
跟踪电路；所述跟踪电路包括：与电源正极电连接的电流采样电阻RSHUNT、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第五PNP型三极管Q5、第六PNP型三极管Q6、第七NPN型三极管Q7；
偏置电路；所述偏置电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第一限压二极管VD1、第二限压二极管VD2、第三限压二极管VD3、第一PNP型三极管Q1、第二PNP型三极管Q2、第三NPN型三极管Q3、第四NPN型三极管Q4、场效应管M1；其中：
所述电源的负极依次通过第六电阻R6、第三电阻R3、第一电阻R1与电源的正极连接；所述电源的负极依次通过第六电阻R6、第四电阻R4与第二PNP型三极管Q2的集电极电连接；所述第二PNP型三极管Q2的集电极依通过第七电阻R7与第四NPN型三极管Q4的集电极电连接；所述第四NPN型三极管Q4的发射极通过第八电阻R8接地；所述第三NPN型三极管Q3的基极与第四NPN型三极管Q4的基极电连接；所述第三NPN型三极管Q3的发射极通过第二限压二极管VD2接地；所述第三NPN型三极管Q3的集电极通过第五电阻R5与第一PNP型三极管Q1的集电极电连接；所述第一PNP型三极管Q1的发射极与电源正极电连接；所述电源正极依次通过第一电阻R1、第一限压二极管VD1与第一PNP型三极管Q1的基极电连接；所述电源正极通过第二电阻R2与第一PNP型三极管Q1的基极电连接；所述电源的正极与第二PNP型三极管Q2的发射极、第五PNP型三极管Q5的发射极、第六PNP型三极管Q6的发射极、场效应管M1的源极电连接；所述第一PNP型三极管Q1的集电极与第二PNP型三极管Q2的基极电连接；第五PNP型三极管Q5的集电极通过第七电阻R7与第四NPN型三极管Q4的集电极电连接；第五PNP型三极管Q5的集电极分别通过第三限压二极管VD3、第十五电阻R15与场效应管M1的源极电连接；所述第五PNP型三极管Q5的集电极通过第十六电阻R16与场效应管M1的栅极电连接；所述电源正极分别通过第一电容C1、第九电阻R9与第五PNP型三极管Q5的基极电连接；第五PNP型三极管Q5的基极与第六PNP型三极管Q6的集电极电连接；第六PNP型三极管Q6的集电极依次通过第十二电阻R12、第十三电阻R13与第七NPN型三极管Q7的集电极电连接；所述第七NPN型三极管的发射极通过第十四电阻接地；第一PNP型三极管Q1的集电极通过第十电阻R10与第四NPN型三极管Q4的发射极电连接；第一PNP型三极管Q1的集电极依次通过第十一电阻R11、第十四电阻R14接地；第三NPN型三极管Q3的集电极与第七NPN型三极管Q7的基极电连接；第六PNP型三极管Q6的基极通过第十三电阻R13与第七NPN型三极管Q7的集电极电连接；第六PNP型三极管Q6的集电极依次通过第十二电阻R12、第十三电阻R13与第七NPN型三极管Q7的集电极电连接。
该电路采用限流保护点自动追踪电压的电路形式，在整个宽范围的工作电压内采用在低压时保护点为最大值，而电压达到最高点时保护点为最小值，通过合理调节最佳的保护点，使整个电路在整个宽电压范围达到合理的保护功率。电路的保护电流点与输出电压关系如下：
I1＝Iref-I2…………………………………………………….……(2)
Iout＝Ik-VIN·KI……………………………………………….……(4)
其中：IOUT是输出电流；I1是流过第十二电阻R12的电流；Iref是参考电流；I2是流过第十一电阻R11的电流VIN是输入电压；Vref是参考电压；Ik是偏执电流；KI是补偿系数。
请参阅图2，过流保护值与输入电压之间为线性关系。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (1)

1.一种自适应过流保护电路，其特征在于：至少包括：
跟踪电路；所述跟踪电路包括：与电源正极电连接的电流采样电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第五PNP型三极管、第六PNP型三极管、第七NPN型三极管；
偏置电路；所述偏置电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十五电阻、第十六电阻、第一限压二极管、第二限压二极管、第三限压二极管、第一PNP型三极管、第二PNP型三极管、第三NPN型三极管、第四NPN型三极管、场效应管；其中：
所述电源的负极依次通过第六电阻、第三电阻、第一电阻与电源的正极连接；所述电源的负极依次通过第六电阻、第四电阻与第二PNP型三极管的集电极电连接；所述第二PNP型三极管的集电极依通过第七电阻与第四NPN型三极管的集电极电连接；所述第四NPN型三极管的发射极通过第八电阻接地；所述第三NPN型三极管的基极与第四NPN型三极管的基极电连接；所述第三NPN型三极管的发射极通过第二限压二极管接地；所述第三NPN型三极管的集电极通过第五电阻与第一PNP型三极管的集电极电连接；所述第一PNP型三极管的发射极与电源正极电连接；所述电源正极依次通过第一电阻、第一限压二极管与第一PNP型三极管的基极电连接；所述电源正极通过第二电阻与第一PNP型三极管的基极电连接；所述电源的正极与第二PNP型三极管的发射极、第五PNP型三极管的发射极电连接；所述电源的正极通过电流采样电阻分别与第六PNP型三极管的发射极、场效应管的源极电连接；所述第一PNP型三极管的集电极与第二PNP型三极管的基极电连接；第五PNP型三极管的集电极通过第七电阻与第四NPN型三极管的集电极电连接；第五PNP型三极管的集电极分别通过第三限压二极管、第十五电阻与场效应管的源极电连接；所述第五PNP型三极管的集电极通过第十六电阻与场效应管的栅极电连接；所述电源正极分别通过第一电容、第九电阻与第五PNP型三极管的基极电连接；第五PNP型三极管的基极与第六PNP型三极管的集电极电连接；第六PNP型三极管的集电极依次通过第十二电阻、第十三电阻与第七NPN型三极管的集电极电连接；所述第七NPN型三极管的发射极通过第十四电阻接地；第一PNP型三极管的集电极通过第十电阻与第四NPN型三极管的发射极电连接；第一PNP型三极管的集电极依次通过第十一电阻、第十四电阻接地；第三NPN型三极管的集电极与第七NPN型三极管的基极电连接；第六PNP型三极管的基极通过第十三电阻与第七NPN型三极管的集电极电连接；第六PNP型三极管的集电极依次通过第十二电阻、第十三电阻与第七NPN型三极管的集电极电连接。
CN201610833043.7A 2016-09-19 2016-09-19 自适应过流保护电路 Active CN106229954B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610833043.7A CN106229954B (zh) 2016-09-19 2016-09-19 自适应过流保护电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610833043.7A CN106229954B (zh) 2016-09-19 2016-09-19 自适应过流保护电路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106229954A CN106229954A (zh) 2016-12-14
CN106229954B true CN106229954B (zh) 2018-08-24

Family

ID=58076180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610833043.7A Active CN106229954B (zh) 2016-09-19 2016-09-19 自适应过流保护电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106229954B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114336499B (zh) * 2021-11-25 2023-09-15 河南嘉晨智能控制股份有限公司 一种自适应调节过流保护点的方案

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10146046A (ja) * 1996-11-13 1998-05-29 Sharp Corp チョッパレギュレータの制御装置、および、それを用いたチョッパレギュレータ
JP2001025152A (ja) * 1999-07-09 2001-01-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 過電流保護回路
CN2870262Y (zh) * 2005-08-09 2007-02-14 刘树林 恒功率输出的高压大功率安全栅
CN201490685U (zh) * 2009-07-24 2010-05-26 深圳市中兴移动通信有限公司 一种多功能电源保护电路
CN103022963A (zh) * 2012-12-04 2013-04-03 北京经纬恒润科技有限公司 一种高端过流保护电路
CN203787935U (zh) * 2014-04-09 2014-08-20 太原科技大学 基于高边电流检测的过流保护电路
CN104113209A (zh) * 2014-08-07 2014-10-22 深圳市杰和科技发展有限公司 一种支持宽电压输入的电源模块
CN104242278A (zh) * 2013-06-24 2014-12-24 快捷半导体(苏州)有限公司 一种过流保护方法、电路和集成电路
CN104795807A (zh) * 2015-04-16 2015-07-22 上海空间电源研究所 一种宇航用高可靠性电流保护电路
CN206135402U (zh) * 2016-09-19 2017-04-26 中国电子科技集团公司第十八研究所 自适应过流保护电路

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10146046A (ja) * 1996-11-13 1998-05-29 Sharp Corp チョッパレギュレータの制御装置、および、それを用いたチョッパレギュレータ
JP2001025152A (ja) * 1999-07-09 2001-01-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 過電流保護回路
CN2870262Y (zh) * 2005-08-09 2007-02-14 刘树林 恒功率输出的高压大功率安全栅
CN201490685U (zh) * 2009-07-24 2010-05-26 深圳市中兴移动通信有限公司 一种多功能电源保护电路
CN103022963A (zh) * 2012-12-04 2013-04-03 北京经纬恒润科技有限公司 一种高端过流保护电路
CN104242278A (zh) * 2013-06-24 2014-12-24 快捷半导体(苏州)有限公司 一种过流保护方法、电路和集成电路
CN203787935U (zh) * 2014-04-09 2014-08-20 太原科技大学 基于高边电流检测的过流保护电路
CN104113209A (zh) * 2014-08-07 2014-10-22 深圳市杰和科技发展有限公司 一种支持宽电压输入的电源模块
CN104795807A (zh) * 2015-04-16 2015-07-22 上海空间电源研究所 一种宇航用高可靠性电流保护电路
CN206135402U (zh) * 2016-09-19 2017-04-26 中国电子科技集团公司第十八研究所 自适应过流保护电路

Also Published As

Publication number Publication date
CN106229954A (zh) 2016-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102332704B (zh) 一种开关电源输入欠压和过压保护电路
CN206135402U (zh) 自适应过流保护电路
CN201629569U (zh) Usb接口过压保护电路
CN106229954B (zh) 自适应过流保护电路
CN205791448U (zh) 一种旋变激励打嗝保护电路以及旋变激励电路
CN103427621B (zh) 一种矿用隔离式本安led驱动电源
CN203456859U (zh) 一种短路保护电路
CN202524600U (zh) 一种降压式led恒流驱动控制电路
CN205681391U (zh) 一种改进型的大功率igbt驱动电路
CN102035181B (zh) 一种开关电源中过流过压保护电路
CN212785964U (zh) Led驱动电源的输入欠压过压保护电路及led驱动电源
CN205427684U (zh) 一种智能稳压电源控制电路
CN205141638U (zh) 开关电源输出短路断开保护电路
CN204271619U (zh) 一种利用电力电容器保护的继电保护系统
CN203660518U (zh) 绝缘栅双极晶体管过流保护电路
CN204103467U (zh) 一种汽车仪表电路的保护电路
CN208638021U (zh) 蓄电池输出过流短路快速保护电路
CN209150713U (zh) 一种信号输出电路及装置
CN102780203A (zh) 一种过欠压保护电路
CN208142829U (zh) 一种取样电阻保护电路
CN108288850B (zh) 一种电压转换输入输出低端导通保护电路
CN202888807U (zh) 半桥电路的过流保护电路及开关电源
CN202797870U (zh) 直流电源过载短路保护电路
CN204965242U (zh) 一种新型的超功率保护电路
CN205356128U (zh) 一种基于单片机控制的汽车漏电保护器数模转换电路

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20211130

Address after: 300384 No. 6 Huake No. 7 Road, Binhai New Area, Tianjin Binhai High-tech Industrial Development Zone

Patentee after: CETC Energy Co.,Ltd.

Address before: 300384 No. 6 Huake No. 7 Road, Binhai New Area, Tianjin Binhai High-tech Industrial Development Zone

Patentee before: The 18th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation

CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 300384 No. 6 Huake No. 7 Road, Binhai New Area, Tianjin Binhai High-tech Industrial Development Zone

Patentee after: CETC Blue Sky Technology Co.,Ltd.

Address before: 300384 No. 6 Huake No. 7 Road, Binhai New Area, Tianjin Binhai High-tech Industrial Development Zone

Patentee before: CETC Energy Co.,Ltd.