CN113364259B - 一种带延时关断保护的恒流泄放电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带延时关断保护的恒流泄放电路，包括电源和负载，所述电源的正极输出端电性连接有负载的正极输入端、输出正极Vo+和开关管Q2的漏极，所述开关管Q2的栅极电性连接有运算放大器U2的输出端，运算放大器U2的正极输入端电性连接有电阻R4的一端、电阻R5的一端和开关管Q3的漏极。本带延时关断保护的恒流泄放电路，可在电源输出关闭时，恒流泄放电路以恒定电流进行放电，并且经过设定时间后恒流泄放电路关闭，实现电源输出关闭时，快速降低电源输出电压，同时在负载为某些源类负载的情况下，降低对负载的影响，提高电源适应性，保护恒流泄放电路安全。

Description

一种带延时关断保护的恒流泄放电路
技术领域
本发明涉及恒流泄放电路技术领域，尤其涉及一种带延时关断保护的恒流泄放电路。
背景技术
电源输出关闭时，如果电源输出或者负载电路有大电容，会引起负载电路上的电压下降缓慢，此时如果电源输出再次开启，负载电路在未完全掉电的情况下重新上电，可能会导致负载电路不能正常复位启动，进而电路工作异常，出现开机死机等情况。电源输出端的泄放电路可使负载电路上的电压在电源输出关闭时快速下降，但当负载电容比较大，泄放电路功耗会非常大，可能会造成泄放电路的损坏，且当负载为电池等源类负载时，泄放电路在电源输出关闭后会一直工作给电池放电，在很多情况下，这种状态是不允许的，因此我们提出了一种带延时关断保护的恒流泄放电路。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种带延时关断保护的恒流泄放电路。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种带延时关断保护的恒流泄放电路，包括电源和负载，所述电源的正极输出端电性连接有负载的正极输入端、输出正极Vo+和开关管Q2的漏极，所述开关管Q2的栅极电性连接有运算放大器U2的输出端，运算放大器U2的正极输入端电性连接有电阻R4的一端、电阻R5的一端和开关管Q3的漏极，电阻R4的另一端接地，所述开关管Q3的源极接地，开关管Q3的栅极电性连接有运算放大器U3的输出端，运算放大器U3的正极输入端电性连接有电容C1的一端、二极管D1的正极和电阻R7的一端，电容C1的另一端接地，电阻R7的另一端电性连接有二极管D1的负极和泄放电路控制信号端口SW，所述运算放大器U3的负极输入端电性连接有延时设定电压Vop，电阻R5的另一端电性连接有电阻R2的一端、电阻R1的一端和可调稳压电源U1的负极，可调稳压电源U1的正极电性连接有电阻R3的一端，并接地，所述电阻R3的另一端电性连接有电阻R2的另一端和可调稳压电源U1的控制端，所述电阻R1的另一端电性连接有泄放电路控制信号端口SW，所述运算放大器U2的负极输入端电性连接有开关管Q2的源极和电阻R6的一端，电阻R6的另一端接地，所述电源的负极输出端电性连接有负载的负极输入端，并接地。
优选的，所述开关管Q2和开关管Q3均为MOS场效应管。
优选的，所述运算放大器U2的电源输入端电性连接有高电平，且运算放大器U2的接地端接地。
优选的，所述可调稳压电源U1的型号为TL431。
优选的，所述运算放大器U3的电压输入引脚电性连接有高电平，且运算放大器U3的接地端接地。
本带延时关断保护的恒流泄放电路，可在电源输出关闭时，恒流泄放电路以恒定电流进行放电，并且经过设定时间后恒流泄放电路关闭，实现电源输出关闭时，快速降低电源输出电压，同时在负载为某些源类负载的情况下，降低对负载的影响，提高电源适应性，保护恒流泄放电路安全。
附图说明
图1为本发明提出的一种带延时关断保护的恒流泄放电路的电路图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1，一种带延时关断保护的恒流泄放电路，包括电源和负载，电源的正极输出端电性连接有负载的正极输入端、输出正极Vo+和开关管Q2的漏极，开关管Q2的栅极电性连接有运算放大器U2的输出端，运算放大器U2的电源输入端电性连接有高电平，且运算放大器U2的接地端接地，运算放大器U2的正极输入端电性连接有电阻R4的一端、电阻R5的一端和开关管Q3的漏极，电阻R4的另一端接地，开关管Q3的源极接地，开关管Q3的栅极电性连接有运算放大器U3的输出端，运算放大器U3的电压输入引脚电性连接有高电平，且运算放大器U3的接地端接地，运算放大器U3的正极输入端电性连接有电容C1的一端、二极管D1的正极和电阻R7的一端，电容C1的另一端接地，电阻R7的另一端电性连接有二极管D1的负极和泄放电路控制信号端口SW，运算放大器U3的负极输入端电性连接有延时设定电压Vop，电阻R5的另一端电性连接有电阻R2的一端、电阻R1的一端和可调稳压电源U1的负极，可调稳压电源U1的型号为TL431，可调稳压电源U1的正极电性连接有电阻R3的一端，并接地，电阻R3的另一端电性连接有电阻R2的另一端和可调稳压电源U1的控制端，电阻R1的另一端电性连接有泄放电路控制信号端口SW，运算放大器U2的负极输入端电性连接有开关管Q2的源极和电阻R6的一端，开关管Q2和开关管Q3均为MOS场效应管，电阻R6的另一端接地，电源的负极输出端电性连接有负载的负极输入端，并接地，本带延时关断保护的恒流泄放电路，可在电源输出关闭时，恒流泄放电路以恒定电流进行放电，并且经过设定时间后恒流泄放电路关闭，实现电源输出关闭时，快速降低电源输出电压，同时在负载为某些源类负载的情况下，降低对负载的影响，提高电源适应性，保护恒流泄放电路安全。
本发明中，电源输出开启时，泄放电路控制信号端口的控制信号SW为低电平，此时开关管Q2和由电阻R1、电阻R2、电阻R3、可调稳压电源U1、电阻U5、电阻R4、运算放大器U2和电阻R6组成的泄放电路均处于关闭状态，电源输出关闭时，泄放电路控制信号端口的控制信号SW为高电平，控制信号SW首先通过由电阻R1、电阻R2、电阻R3和可调稳压电源U1相配合进行稳压处理，然后再通过电阻R5、电阻R4、电阻R6和运算放大器U2相配合进行信号放大处理，运算放大器U2控制开关管Q2进行开启，此时负载中的大电容进行恒流放电；
其中延时关断保护的过程为：电阻R7和二极管D1共同组成RC延时电路，二极管D1在控制信号SW为零时给电容C1快速放电，其中Vop为延时充电设定电压，控制信号SW通过运算放大器U3对开挂管Q3进行驱动，当电源输出开启时，控制信号SW为零，RC延时电路关闭，当电源输出关闭时，控制信号SW输出高电平，电流通过电阻R7给电容C1充电，电容C1上的电压缓慢上升，经过时间一段时间t后，电容C1上的电压超过延时设定电压Vop,运算放大器U3发生翻转，使得开关管Q3导通，拉低恒流泄放电路中运算放大器U2的正极输入电源，使得关闭泄放电路，同时在负载为某些源类负载的情况下，降低对负载的影响，提高电源适应性，保护泄放电路安全。
本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种带延时关断保护的恒流泄放电路，包括电源和负载，其特征在于，所述电源的正极输出端电性连接有负载的正极输入端、输出正极Vo+和开关管Q2的漏极，所述开关管Q2的栅极电性连接有运算放大器U2的输出端，所述运算放大器U2的电源输入端电性连接有高电平，且运算放大器U2的接地端接地，运算放大器U2的正极输入端电性连接有电阻R4的一端、电阻R5的一端和开关管Q3的漏极，电阻R4的另一端接地，所述开关管Q3的源极接地，开关管Q3的栅极电性连接有运算放大器U3的输出端，运算放大器U3的正极输入端电性连接有电容C1的一端、二极管D1的正极和电阻R7的一端，电容C1的另一端接地，电阻R7的另一端电性连接有二极管D1的负极和泄放电路控制信号端口SW，所述运算放大器U3的负极输入端电性连接有延时设定电压Vop，电阻R5的另一端电性连接有电阻R2的一端、电阻R1的一端和可调稳压电源U1的负极，可调稳压电源U1的正极电性连接有电阻R3的一端，并接地，所述电阻R3的另一端电性连接有电阻R2的另一端和可调稳压电源U1的控制端，所述电阻R1的另一端电性连接有泄放电路控制信号端口SW，所述运算放大器U2的负极输入端电性连接有开关管Q2的源极和电阻R6的一端，电阻R6的另一端接地，所述电源的负极输出端电性连接有负载的负极输入端，并接地。
2.根据权利要求1所述的一种带延时关断保护的恒流泄放电路，其特征在于，所述开关管Q2和开关管Q3均为MOS场效应管。
3.根据权利要求1所述的一种带延时关断保护的恒流泄放电路，其特征在于，所述可调稳压电源U1的型号为TL431。
4.根据权利要求1所述的一种带延时关断保护的恒流泄放电路，其特征在于，所述运算放大器U3的电压输入引脚电性连接有高电平，且运算放大器U3的接地端接地。
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