CN108448533A - 过压告警和超压保护电路 - Google Patents

过压告警和超压保护电路 Download PDF

Info

Publication number
CN108448533A
CN108448533A CN201810268735.0A CN201810268735A CN108448533A CN 108448533 A CN108448533 A CN 108448533A CN 201810268735 A CN201810268735 A CN 201810268735A CN 108448533 A CN108448533 A CN 108448533A
Authority
CN
China
Prior art keywords
resistance
triode
comparator
overpressure protection
connect
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.)
Pending
Application number
CN201810268735.0A
Other languages
English (en)
Inventor
何磊
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.)
Henan First Xiang Electronics Co Ltd
Original Assignee
Henan First Xiang Electronics Co Ltd
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 Henan First Xiang Electronics Co Ltd filed Critical Henan First Xiang Electronics Co Ltd
Priority to CN201810268735.0A priority Critical patent/CN108448533A/zh
Publication of CN108448533A publication Critical patent/CN108448533A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/20—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/02—Details
    • H02H3/04—Details with warning or supervision in addition to disconnection, e.g. for indicating that protective apparatus has functioned

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

本发明提供一种过压告警和超压保护电路，所述过压告警和超压保护电路包括集成芯片、保护电阻、第一三极管、上拉电阻、第一分压电路、第二三极管、比较器、第二分压电路、第三分压电路、告警指示灯、电源适配端、基准电压输入端以及电压输出端，通过所述集成芯片、所述第一三极管和所述第二三极管构成一个超压保护电路，通过所述集成芯片、所述比较器和所述告警指示灯构成过压告警指示。与相关技术相比，本发明提供的过压告警和超压保护电路结构简单、稳定性好，易于实现与集成。

Description

过压告警和超压保护电路
技术领域
本发明涉及电子电路及半导体，尤其涉及一种过压告警和超压保护电路。
背景技术
随着集成电路的规模化和高度集成化，各元器件之间对电源电压的需求也不相同，现在每个家庭桌面式的电子产品都比较多，比如PON，无线路由器，OTT产品等等，这些产品搭配的适配器输出电压规格也都不统一，比如5V、12V、18V等等，这样很容易造成用户混用适配器导致产品烧毁的情况。
因此，有必要提供一种新的过压告警和超压保护电路来解决上述问题。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种过压告警和超压保护电路，旨在解决现有的电气设备中容易造成电压过冲，电流过大等问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种过压告警和超压保护电路，所述过压告警和超压保护电路包括集成芯片、保护电阻、第一三极管、上拉电阻、第一分压电路、第二三极管、比较器、第二分压电路、第三分压电路、告警指示灯、电源适配端、基准电压输入端以及电压输出端；
所述集成芯片的源极与所述电源适配端连接，所述集成芯片的漏极与所述电压输出端连接，所述集成芯片的源极通过所述保护电阻与所述集成芯片的栅极连接，所述集成芯片的栅极与所述第二三级管的集电极连接；
所述第一三级管的基极与所述第一分压电路连接，所述第一分压电路与所述电源适配端连接，所述第一三级管的发射极接地，所述第一三级管的集电极通过所述上拉电阻与所述电源适配端连接，所述第一三级管的集电极与所述第二三级管的基极连接，所述第二三极管的发射极接地，所述第一三级管、所述第二三级管和所述集成芯片构成超压保护电路；
所述比较器的第一反向输入端与第二分压电路连接，所述第二分压电路与所述电压输出端连接，所述比较器的第一同向输入端与第三分压电路连接，所述第三分压电路与所述基准电压输入端连接，所述比较器的比较输出端与所述告警指示灯连接，所述比较器、所述告警指示灯和所述集成芯片构成过压告警指示电路。
优选的，所述第一分压电路包括串联的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻一端接所述电源适配端，所述第二电阻的一端接地，所述第一电阻和所述第二电阻串接的一端接所述第一三极管的基极。
优选的，所述第二分压电路包括串联的第三电阻和第四电阻，所述第三电阻一端接所述电压输出端，所述第四电阻的一端接地，所述第三电阻和所述第四电阻串接的一端接所述比较器的第一反向输入端。
优选的，所述第三分压电路包括串联的第五电阻和第六电阻，所述第五电阻一端接所述基准电压输入端，所述第六电阻的一端接地，所述第五电阻和所述第六电阻串接的一端接所述比较器的第一同向输入端。
优选的，所述告警指示灯包括第一发光二级管和第二发光二级管，所述第一发光二级管和所述第二发光二极管连接的一端接所述基准电压输入端，所述第一发光二极管的另一端接所述比较器的比较输出端，所述第二发光二级管的另一端接地。
优选的，所述集成芯片为NMOS场效应管。
优选的，所述比较器为电压比较器。
与相关技术相比较，本发明提供的一种过压告警和超压保护电路通过采用集成芯片、第一三级管以及第二三级管实现超压保护，集成芯片和比较器配合，使得告警指示灯能够进行过压告警，提高了产品的安全性能，结构简单、稳性能好，易于实现与集成。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1为本发明的过压告警和超压保护电路的电路图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供了一种过压告警和超压保护电路，包括集成芯片Q9、第一三极管Q5、第二三极管Q7、比较器U4、告警指示灯LED、电源适配端OD2.0PBT、基准电压输入端VDDH、电压输出端VDD5P0V、若干电容、若干电阻、第一电感L1以及第二电感L2电感。
所述电源适配端OD2.0PBT的第一引脚与所述第一电感L1连接，所述电源适配端OD2.0PBT的第二引脚与所述第三引脚串接于所述第二电感L2的一端，所述第二电感L2的另一端接地。所述电源适配端OD2.0PBT包括自所述电源适配端OD2.0PBT第一引脚分接出的电路电压输入端VCC5V_IN以及电源电压输入端DC5V_IN。
所述若干电容包括第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11以及第十二电容C12，所述若干电阻包括第一电阻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、第十一电阻R11以及第十二电阻R12。
所述第一电阻R1和所述第二电阻R2组成第一分压电路J1，所述第三电阻R3和所述第四电阻R4组成第二分压电路J2，所述第五电阻R5和所述第六电阻R6组成第三分压电路J3。所述第七电阻R7为保护电阻，所述第八电阻R8为上拉电阻。
所述电源适配端OD2.0PBT与所述第一电感L1连接，并联的所述第四电容C4和所述第五电容C5的一端接地，另一端与所述第一电感L1和所述电源适配端OD2.0PBT连接的一端连接，所述集成芯片Q9的S1引脚和S2引脚与NC引脚连接于所述第一电感L1，并通过所述第一电感L1与所述电源适配端OD2.0PBT连接，所述集成芯片Q9的D1引脚、D2引脚、D3引脚以及D4引脚与所述电压输出端VDD5P0V连接，并联的所述第一电容C1、所述第二电容C2以及所述第三电容C3与所述集成芯片Q9和所述电压输出端VDD5P0V连接的一端连接，另一端接地。所述第一电容C1、所述第二电容C2、所述第三电容C3、所述第四电容C4和所述第五电容C5均用于滤波。
所述集成芯片Q9的S1引脚、S2引脚以及NC引脚连接构成所述集成芯片Q9的源极，所述集成芯片Q9的D1引脚、D2引脚、D3引脚以及D4引脚连接构成所述集成芯片Q9的漏极，所述第七电阻R7的一端连接于所述第一电感L1与所述集成芯片Q9源极连接的一端，另一端连接于所述集成芯片Q9的栅极G，所述集成芯片Q9的栅极G与所述第二三极管Q7的集电极连接。
所述第一三级管Q5的基极与所述第一分压电路J1连接，所述第一三极管Q5的基极与所述第一电阻R1和所述第二电阻R2串接的一端连接，所述第一电阻R2的另一端接所述电源适配端OD2.0PBT，具体的，所述第一电阻R2的另一端接分接出的所述电源电压输入端DC5V_IN，所述第二电阻R2的另一端接地，所述第一三极管Q5的集电极与所述第八电阻R8的一端连接，所述第八电阻R8的另一端接所述电源电压输入端DC5V_IN，所述第一三极管Q5的发射极接地。
所述第二三极管Q7的基极与所述第一三极管Q5的集电极连接，所述第九电阻R9和所述第六电容C6并联且其一端连接于所述第二三极管Q7的基极和所述第一三极管Q5的集电极连接的一端，所述第九电阻R9和所述第六电容C6的另一端接地，所述第二三极管Q7的集电极与所述集成芯片Q9的栅极G引脚连接，所述第二三极管Q7的发射极接地。
所述第一三极管Q5、所述第二三极管Q7以及所述集成芯片Q9构成一个超压保护电路，通过控制所述第一三极管Q5和所述第二三极管Q7的通断，来改变所述集成芯片Q9的导通或截止状态，从而实现电路超压保护。
其原理为：本发明中正常供电电压为5V，过压范围6.25V-17.5V，超压范围大于17.8V，当通过所述电源电压输入端OD2.0PBT输入的输入电压为“正常”或“过压”时，所述第一三极管Q5截止，所述第二三极管Q7导通，使得所述集成芯片Q9栅极电压被拉到0V，所述集成芯片Q9导通，产品正常供电。
当输入电压超过设计极限，即当输入电压>＝18V时，根据分压计算公式18V电压通过第四电阻R4和第五电阻R5分压使得所述第一三极管Q5的基极电压大于0.7V。所述第一三极管Q5饱和导通，所述第一三极管Q5的集电极电压(所述第二三极管Q7的基极)为0V，此时所述第二三极管Q7的集电极(所述集成芯片Q9的栅极)等于输入电压18V，所述集成芯片Q9导通截止，使得产品断开供电，达到超压保护的功能。
所述比较器U4包括第一同向输入端NON_INA、第一反向输入端IN_A、比较器接地端GND、第一比较输出端OUT_A、供电电压端V+、第二同向输入端NON_INB、第二反向输入端IN_B以及第二比较输出端OUT_B，其中所述第二同向输入端NON_INB、所述第二反向输入端IN_B以及所述第二比较输出端OUT_B空载，所述供电电压端V+与所述基准电压输入端VDDH连接，所述比较器接地端GND接地，所述第十二电容C12一端接地，另一端与所述基准电压输入端VDDH连接。
所述第一反向电压输入端IN_A与所述第二分压电路J2连接，具体的，所述第三电阻R3和所述第四电阻R4串接的一端接所述比较器U4的第一反向输入端IN_A，所述第三电阻R3一端接所述电压输出端VDD5P0V，所述第四电阻R4的一端接地。所述第一反向输入端IN_A用于输入第二个比较电压值。所述第三电阻R3与所述第七电容C7并联，所述第四电阻R4与所述第八电容C8并联。所述第七电容C7和所述第八电容C8用于滤波。
所述第一同向输入端NON_INA与所述第三分压电路J3连接，具体的，所述第五电阻R5和所述第六电阻R6串接的一端接所述比较器U4的第一同向输入端NON_INA，所述第五电阻R5一端接所述基准电压输入端VDDH，所述第六电阻R6的一端接地。所述第一同向输入端NON_INA用于输入第一个比较电压值。所述第五电阻R5与所述第九电容C9并联，所述第六电阻R6与所述第十电容C10并联。所述第九电容C9和所述第十电容C10用于滤波。
当所述第一同向输入端NON_INA和所述第一反向输入端IN_A输入电压值后，所述比较器U4进行比较，并通过所述第一比较输出端OUT_A输出一个电压信号OVER-VOLTAGE-LED，所述第一比较输出端OUT_A与所述告警指示灯LED连接。所述第一比较输出端OUT_A与所述第十电阻R10一端连接，所述第十电阻R10的另一端与所述基准电压输入端VDDH连接，所述第十电阻R10与所述第十一电容C11并联，所述第十一电容C11用于滤波。
所述告警指示灯LED包括第一发光二极管LED1、第二发光二极管LED2、第十一电阻R11以及第十二电阻R12，所述第一发光二极管LED1和所述第二发光二极管LED2的一端连接所述基准电压输入端VDDH，所述第十一电阻R11一端与所述第一发光二极管LED1的另一端连接，所述第十一电阻R11的另一端与所述第一比较输出端OUT_A连接，所述第十二电阻R12的一端连接所述第二发光二极管LED2的另一端，所述第十二电阻R12的另一端接地。
所述比较器U4和所述告警指示灯LED构成过压告警电路，其工作原理为：所述告警指示灯LED为红绿双色的，所述第一发光二极管LED1为绿色，由所述基准电压输入端VDDH的3.3V电压直接驱动，正常上电显示绿色，所述第二发光二极管LED2为红色，所述第二发光二极管LED 2由所述比较器U4的PIN1脚驱动，所述PIN1即所述第一比较输出端OUT_A。
当输入电压小于6.25V时所述比较器U4的PIN1输出为高电平，所述第二发光二极管LED2不亮，所述告警指示灯LED对外呈现绿色，产品电压正常；当电压大于6.25V，所述比较器U4的PIN1输出为低电平，所述第二发光二极管LED2红色灯亮起，所述告警指示灯LED对外呈现橙色(绿+红)，表示输入电压过压。
与相关技术相比较，本发明提供的一种过压告警和超压保护电路通过采用集成芯片、第一三级管以及第二三级管实现超压保护，集成芯片和比较器配合，使得告警指示灯能够进行过压告警，提高了产品的安全性能，结构简单、稳性能好，易于实现与集成。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种过压告警和超压保护电路，其特征在于：所述过压告警和超压保护电路包括集成芯片、保护电阻、第一三极管、上拉电阻、第一分压电路、第二三极管、比较器、第二分压电路、第三分压电路、告警指示灯、电源适配端、基准电压输入端以及电压输出端；
所述集成芯片的源极与所述电源适配端连接，所述集成芯片的漏极与所述电压输出端连接，所述集成芯片的源极通过所述保护电阻与所述集成芯片的栅极连接，所述集成芯片的栅极与所述第二三级管的集电极连接；
所述第一三级管的基极与所述第一分压电路连接，所述第一分压电路与所述电源适配端连接，所述第一三级管的发射极接地，所述第一三级管的集电极通过所述上拉电阻与所述电源适配端连接，所述第一三级管的集电极与所述第二三级管的基极连接，所述第二三极管的发射极接地，所述第一三级管、所述第二三级管和所述集成芯片构成超压保护电路；
所述比较器的第一反向输入端与第二分压电路连接，所述第二分压电路与所述电压输出端连接，所述比较器的第一同向输入端与第三分压电路连接，所述第三分压电路与所述基准电压输入端连接，所述比较器的比较输出端与所述告警指示灯连接，所述比较器、所述告警指示灯和所述集成芯片构成过压告警指示电路。
2.根据权利要求1所述的过压告警和超压保护电路，其特征在于：所述第一分压电路包括串联的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻一端接所述电源适配端，所述第二电阻的一端接地，所述第一电阻和所述第二电阻串接的一端接所述第一三极管的基极。
3.根据权利要求1所述的过压告警和超压保护电路，其特征在于：所述第二分压电路包括串联的第三电阻和第四电阻，所述第三电阻一端接所述电压输出端，所述第四电阻的一端接地，所述第三电阻和所述第四电阻串接的一端接所述比较器的第一反向输入端。
4.根据权利要求1所述的过压告警和超压保护电路，其特征在于：所述第三分压电路包括串联的第五电阻和第六电阻，所述第五电阻一端接所述基准电压输入端，所述第六电阻的一端接地，所述第五电阻和所述第六电阻串接的一端接所述比较器的第一同向输入端。
5.根据权利要求1所述的过压告警和超压保护电路，其特征在于：所述告警指示灯包括第一发光二级管和第二发光二级管，所述第一发光二级管和所述第二发光二极管连接的一端接所述基准电压输入端，所述第一发光二极管的另一端接所述比较器的比较输出端，所述第二发光二级管的另一端接地。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的过压告警和超压保护电路，其特征在于：所述集成芯片为NMOS场效应管。
7.根据权利要求6所述的过压告警和超压保护电路，其特征在于：所述比较器为电压比较器。
CN201810268735.0A 2018-03-29 2018-03-29 过压告警和超压保护电路 Pending CN108448533A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810268735.0A CN108448533A (zh) 2018-03-29 2018-03-29 过压告警和超压保护电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810268735.0A CN108448533A (zh) 2018-03-29 2018-03-29 过压告警和超压保护电路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108448533A true CN108448533A (zh) 2018-08-24

Family

ID=63197347

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810268735.0A Pending CN108448533A (zh) 2018-03-29 2018-03-29 过压告警和超压保护电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108448533A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110148922A (zh) * 2019-04-13 2019-08-20 湖南鹏翔星通汽车有限公司 湿喷机电控保护系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201113384Y (zh) * 2007-09-12 2008-09-10 青岛海信移动通信技术股份有限公司 充电过压保护电路及具有所述电路的移动终端
CN101841149A (zh) * 2010-05-11 2010-09-22 海洋王照明科技股份有限公司 一种电源保护电路及led灯具
CN102801137A (zh) * 2011-05-25 2012-11-28 海洋王照明科技股份有限公司 一种led短路保护电路及灯具
CN105807878A (zh) * 2014-12-27 2016-07-27 鸿富锦精密工业(武汉)有限公司 电子设备供电保护系统
CN206775104U (zh) * 2017-03-27 2017-12-19 巢湖学院 一种电源电压检测装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201113384Y (zh) * 2007-09-12 2008-09-10 青岛海信移动通信技术股份有限公司 充电过压保护电路及具有所述电路的移动终端
CN101841149A (zh) * 2010-05-11 2010-09-22 海洋王照明科技股份有限公司 一种电源保护电路及led灯具
CN102801137A (zh) * 2011-05-25 2012-11-28 海洋王照明科技股份有限公司 一种led短路保护电路及灯具
CN105807878A (zh) * 2014-12-27 2016-07-27 鸿富锦精密工业(武汉)有限公司 电子设备供电保护系统
CN206775104U (zh) * 2017-03-27 2017-12-19 巢湖学院 一种电源电压检测装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110148922A (zh) * 2019-04-13 2019-08-20 湖南鹏翔星通汽车有限公司 湿喷机电控保护系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108337768B (zh) 一种双保护的pfc恒流驱动电源电路及控制方法
CN105072782A (zh) 一种通过0-10v模拟信号控制两路灯具的电路及方法
CN108448533A (zh) 过压告警和超压保护电路
CN108322964B (zh) Led驱动电源电路
CN106793344A (zh) 一种可控硅调光兼容调色的线性恒流驱动电源以及led发光装置
CN103220856A (zh) 一种自适应led驱动电源电路
CN207543377U (zh) 一种可调光led恒流驱动电路
CN208244959U (zh) 一种空气净化器智能控制装置
CN204498413U (zh) 一种4瓦led球泡灯的驱动电源
CN206963131U (zh) 一种电容限流式led驱动电源电路
CN104218518B (zh) 过流过压保护电路及其灯具
US20190008011A1 (en) Control circuit for led lamps
CN109302777A (zh) Led调光装置及调光系统
CN101409965A (zh) 一种控制遥控指示灯的电路
CN205232515U (zh) 一种led驱动电路
CN207518904U (zh) 一种新型功率控制输出电路
CN107105544B (zh) 一种全彩灯条电路
CN208523031U (zh) 发光二极管的驱动电路
CN106507549A (zh) Led驱动电源及系统
CN206461810U (zh) 一种可控硅调光兼容调色的线性恒流驱动电源以及led发光装置
CN105636314B (zh) 具备多级驱动阶段和双驱动模式的发光二极管照明装置
CN206164931U (zh) 一种led照明无频闪电路驱动模块
CN218162936U (zh) 一种四通道恒压解码器
CN107071986B (zh) 一种led灯具的调光电路
CN209472803U (zh) 一种带高低压保护led驱动电源

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180824