CN106300303A - 冲击电流保护电路 - Google Patents
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Abstract
一种冲击电流保护电路，包括一开关电源、一控制电路及一比较电路，所述控制电路包括一三极管及一连接所述三极管的第一电容，所述比较电路及所述三极管连接所述开关电源，所述比较电路用于在所述开关电源软启动后输出一控制信号，所述第一电容用于在接收到所述控制信号后进行充电，所述三极管用于在所述第一电容充电后延时开启，所述开关电源用于在所述三极管开启后处于一制动状态，所述第一电容还用于在充电后放电，所述三极管还用于在所述第一电容放电后延时关闭，所述开关电源用于在所述三极管关闭后延时开启。
Description
技术领域
本发明涉及一种保护电路。
背景技术
MAX668/MAX669是一种DC（Direct Current，直流电源）-DC转换器，又叫开关电源或开关调整器。在MAX668/MAX669的电路设计中，存在升压软启动过程中，因启动的时间过短而产生冲击电流，从而损坏电路中的电容及二极管等一些电子元件。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种减少冲击电流对电子元件的冲击的保护电路。
一种冲击电流保护电路，包括一开关电源、一控制电路及一比较电路，所述控制电路包括一三极管及一连接所述三极管的第一电容，所述比较电路及所述三极管连接所述开关电源，所述比较电路用于在所述开关电源软启动后输出一控制信号，所述第一电容用于在接收到所述控制信号后进行充电，所述三极管用于在所述第一电容充电后延时开启，所述开关电源用于在所述三极管开启后处于一制动状态，所述第一电容还用于在充电后放电，所述三极管还用于在所述第一电容放电后延时关闭，所述开关电源用于在所述三极管关闭后延时开启。
优选地，所述比较电路包括一连接所述第一电容的比较器，所述比较器用于在所述开关电源启动后输出所述控制信号。
优选地，所述比较电路还包括连接所述比较器的一供电电源及一参考电路，所述供电电源用于提供一第一电压，所述参考电路用于提供一第二电压，所述比较器用于比较所述第一电压与所述第二电压的大小。
优选地，所述比较电路还包括一第一电阻及一第二电阻，所述供电电源连接所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接所述比较器的正向输入端及所述第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端接地。
优选地，所述比较电路还包括一第三电阻，所述比较器的正向输入端连接所述第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端连接所述比较器的输出端，所述比较器的输出端连接所述第一电容的一端。
优选地，所述参考电路包括一第三电阻及一参考电源，所述参考电源连接所述第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端连接所述比较器的反向输入端。
优选地，所述参考电路还包括一第四电阻，所述比较器的反向输入端连接所述第四电阻的一端，所述第四电阻的另一端连接所述开关电源。
优选地，所述控制电路还包括一电阻，所述第一电容的一端连接所述比较电路，所述第一电容的另一端通过所述第一电阻接地。
优选地，所述三极管的基极通过所述第一电阻接地，所述三极管的发射极连接所述供电电源，所述三极管的集电极连接一供电电源。
优选地，所述控制信号为一高电平信号。
与现有技术相比，上述冲击电流保护电路中，当所述第一电容充电后，所述三极管延时开启，从而所述开关电源处于所述制动状态；当所述第一电容放电后，所述三极管延时关闭，从而所述开关电源延时开启，以减少冲击电流产生的冲击。
附图说明
图1是本发明冲击电流保护电路的一较佳实施方式的一功能模块图。
图2是本发明冲击电流保护电路的一较佳实施方式的一电路连接图。
主要元件符号说明
| 控制电路 | 10 |
| 第一节点 | 11 |
| 第二节点 | 13 |
| 第三节点 | 15 |
| 比较电路 | 20 |
| 比较器 | 21 |
| 参考电路 | 23 |
| 供电电源 | 24 |
| 参考电源 | 25 |
| 开关电源 | 30 |
| 开关电路 | 40 |
| 电子元件 | 50 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1及图2，本发明的一较佳实施方式，一冲击电流保护电路包括一控制电路10、一比较电路20及一开关电源30。所述控制电路10及所述比较电路20连接所述开关电源30。所述开关电源30用于连接一开关电路40。所述开关电路40用于连接一个或多个电子元件50。在一实施例中，所述开关电源30的型号为MAX668/MAX669。
所述控制电路10包括一三极管T、一二极管D、一第一电容C1、一第一电阻R1、一第二电阻R2及一第三电阻R3。在一实施例中，所述三极管T为一NPN型三极管。
所述开关电源30在升压软启动过程中产生冲击电流。所述比较电路20用于在所述开关电源30升压软启动后输出一控制信号。所述第一电容C1用于在接收到所述控制信号后进行充电。所述三极管T用于在所述第一电容C1充电后延时一第一时间后开启。所述开关电源30用于在所述三极管T开启后处于一制动状态。所述第一电容C1还用于在充电完成后进行放电。所述三极管T还用于在所述第一电容C1放电后延时一第二时间后关闭。所述开关电源30还用于在所述三极管T关闭后延时一第三时间后开启，从而减少电路中冲击电流的冲击，以保护所述电子元件50。
所述比较电路20包括一比较器21、一参考电路23、一供电电源24、一第二电容C2、一第四电阻R4、一第五电阻R5、一第六电阻R6及一第七电阻R7。在一实施例中，所述供电电源24用于提供一12V的第一电压。
所述参考电路23包括一参考电源25、一第八电阻R8及一第九电阻R9。在一实施例中，所述参考电源25用于提供一5V的第二电压。
所述开关电路40包括一晶体管Q及一第十电阻R10。所述晶体管Q包括一栅极G、一源极S及一漏极D。
所述开关电源30包括一门极驱动输出端EXT、一电流传感器的正输入端CS+及一芯片调压器输出端LDO。
请参阅图2，所述开关电源30的门极驱动输出端EXT通过所述第十电阻R10连接所述晶体管Q的栅极G。所述开关电源30的电流传感器的正输入端CS+连接一第十一电阻R11的一端。所述第十一电阻R11的另一端连接所述晶体管Q的源极S、并通过一第十二电阻R12与一第十三电阻R13接地。所述开关电源30的电流传感器的正输入端CS+通过一第三电容C3接地及通过一第四电容C4接地。所述晶体管Q的源极S接地。所述晶体管Q的漏极D连接所述一个或多个电子元件50。
所述三极管T的发射极连接所述第三电阻R3的一端，所述第三电阻R3的另一端连接所述开关电源30的电流传感器的正输入端CS+，所述三极管T的集电极连接所述供电电源24，所述三极管T的基极连接所述二极管D的负极及所述第二电阻R2的一端，所述第二电阻R2的另一端连接所述第一电阻R1的一端及所述第一电容C1的一端，所述第一电阻R1的另一端接地，所述第一电容C1的另一端连接一第一节点11。
所述第四电阻R4的一端、所述第五电阻R5的一端及所述比较器21的输出端均连接所述第一节点11。所述第五电阻R5的另一端、所述比较器21的正向输入端、所述第六电阻R6的一端、所述第七电阻R7的一端及所述第二电容C2的一端连接一第二节点13。所述第六电阻R6的另一端连接所述供电电源24。所述第七电阻R7的另一端接地。所述第二电容C2的另一端接地。所述比较器21的反向输入端连接连接一第三节点15。所述第三节点15连接所述第八电阻R8的一端。所述第八电阻R8的另一端连接所述参考电源25。所述第三节点15连接所述第九电阻R9的一端。所述第九电阻R9的另一端连接所述开关电源30的芯片调压器输出端LDO。
所述冲击电流保护电路的工作原理为：开启所述开关电源30，所述开关电源30进行软启动，所述供电电源24供电给所述比较器21及所述三极管T。所述开关电源30在进行升压软启动一段时间后，所述比较器21输出一高电平的控制信号，从而所述第一电容C1进行充电。所述第一电容C1充电一段时间后，所述三极管T延时一第一时间后开启，从而所述开关电源30处于一制动状态。所述第一电容C1充电完成后，进行放电。所述第一电容C1放电一段时间后，所述三极管T延时一第二时间后关闭，从而所述开关电源30延时一第三时间后开启，以减少电路中冲击电流的冲击，进而保护所述电子元件50。
在一实施例中，所述第一电阻R1的电阻值为1MΩ，所述第二电阻R2的电阻值为12KΩ，所述第三电阻R3的电阻值为3.9KΩ，所述第四电阻R4的电阻值为12KΩ，所述第五电阻R5的电阻值为120KΩ，所述第六电阻R6与所述第七电阻R7的电阻值均为22KΩ；所述第一电容C1的电容值为220nF，所述第二电容C2的电容值为10nF。
对本领域的技术人员来说，可以根据本发明的发明方案和发明构思结合生产的实际需要做出其他相应的改变或调整，而这些改变和调整都应属于本发明所公开的范围。
Claims (10)
1.一种冲击电流保护电路，包括一开关电源，其特征在于：所述冲击电流保护电路还包括一控制电路及一比较电路，所述控制电路包括一三极管及一连接所述三极管的第一电容，所述比较电路及所述三极管连接所述开关电源，所述比较电路用于在所述开关电源软启动后输出一控制信号，所述第一电容用于在接收到所述控制信号后进行充电，所述三极管用于在所述第一电容充电后延时开启，所述开关电源用于在所述三极管开启后处于一制动状态，所述第一电容还用于在充电后放电，所述三极管还用于在所述第一电容放电后延时关闭，所述开关电源用于在所述三极管关闭后延时开启。
2.如权利要求1所述的冲击电流保护电路，其特征在于：所述比较电路包括一连接所述第一电容的比较器，所述比较器用于在所述开关电源启动后输出所述控制信号。
3.如权利要求2所述的冲击电流保护电路，其特征在于：所述比较电路还包括连接所述比较器的一供电电源及一参考电路，所述供电电源用于提供一第一电压，所述参考电路用于提供一第二电压，所述比较器用于比较所述第一电压与所述第二电压的大小。
4.如权利要求3所述的冲击电流保护电路，其特征在于：所述比较电路还包括一第一电阻及一第二电阻，所述供电电源连接所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接所述比较器的正向输入端及所述第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端接地。
5.如权利要求4所述的冲击电流保护电路，其特征在于：所述比较电路还包括一第三电阻，所述比较器的正向输入端连接所述第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端连接所述比较器的输出端，所述比较器的输出端连接所述第一电容的一端。
6.如权利要求4所述的冲击电流保护电路，其特征在于：所述参考电路包括一第三电阻及一参考电源，所述参考电源连接所述第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端连接所述比较器的反向输入端。
7.如权利要求6所述的冲击电流保护电路，其特征在于：所述参考电路还包括一第四电阻，所述比较器的反向输入端连接所述第四电阻的一端，所述第四电阻的另一端连接所述开关电源。
8.如权利要求1所述的冲击电流保护电路，其特征在于：所述控制电路还包括一电阻，所述第一电容的一端连接所述比较电路，所述第一电容的另一端通过所述第一电阻接地。
9.如权利要求8所述的冲击电流保护电路，其特征在于：所述三极管的基极通过所述第一电阻接地，所述三极管的发射极连接所述供电电源，所述三极管的集电极连接一供电电源。
10.如权利要求1所述的冲击电流保护电路，其特征在于：所述控制信号为一高电平信号。
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