CN117394271A - 基于555定时器配电自动化终端短路保护电路及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于555定时器配电自动化终端短路保护电路及方法。短路保护电路包括过流检测电路、555定时器短路保护电路和开关控制电路。本发明电路简单，逻辑清晰，使用元器件较少，体积小，寿命长，成本较其他方案大大降低，而且无需后期维护短路的相关电路，系统可靠性大幅度提高。同时，本发明还充分利用555定时器的控制逻辑，循环尝试闭合电路，直至负载短路故障排除或后备电源耗尽，提高了系统的故障处置能力。
Description
技术领域
本发明属于配电领域，具体涉及一种自动化终端的短路保护电路，还涉及一种短路保护方法。
背景技术
当配电终端在开关储能、分合闸过程中以及调试中出现短路时，会出现电流过大的情况，损坏负载或配电终端，造成损失。为了提高配电终端的可靠性，需要在配电终端中增加合理的短路保护电路。当出现短路时，短路保护电路可以切断配电终端后备电源供电通路，从而实现对配电终端的保护。
传统的短路保护电路一般是使用保险丝进行防护。保险丝的优点是使用简单，只需串联进供电电路中；缺点是体积大，使用寿命短，更换不方便。尤其当保险丝熔断后，需维护人员对设备进行维护，提高了设备后期的维护检修成本。
现有技术中，还有少部分短路保护电路使用采样电阻来采集两端电压来进行保护控制，但该方式所需部件多，电路复杂，成本较高。
发明内容
本发明提出了一种基于555定时器配电自动化终端短路保护电路及方法，其目的是：解决现有技术所存在的体积大、寿命短、维护不方便、成本高的问题。
本发明技术方案如下：
一种基于555定时器配电自动化终端短路保护电路，连接在后备电源和负载之间，所述基于555定时器配电自动化终端短路保护电路包括用于分别连接后备电源的正负极的正极连接端V+和负极连接端V-，还包括用于连接负载的电源输出端V-OUT和接地端GND，所述基于555定时器配电自动化终端短路保护电路还包括过流检测电路、555定时器短路保护电路和开关控制电路；
所述过流检测电路与555定时器短路保护电路相连接，用于检测负载电路的电流并向555定时器短路保护电路发送短路信号；
所述开关控制电路与555定时器短路保护电路相连接，用于根据555定时器短路保护电路发送的开关控制信号控制后备电源和负载之间连接电路的通断；
所述555定时器短路保护电路包括555定时器，用于根据短路信号发出开关控制信号。
作为所述基于555定时器配电自动化终端短路保护电路的进一步改进：所述555定时器短路保护电路还包括电阻R1、电阻R2、电容C2和电容C3；
所述电阻R1的一端与供电端VCC相连接、另一端与555定时器的4脚RESET相连接；
供电端VCC还与555定时器的8脚供电引脚相连接；
供电端VCC还与电阻R2的一端相连接，所述电阻R2的另一端与电容C3的一端相连接，电容C3的另一端接地；所述电阻R2的另一端还与555定时器的6脚THRES和7脚DISCH同时连接；
555定时器的5脚CONT与电容C2的一端相连接，电容C2的另一端接地；
所述555定时器的2脚TRIG用于与过流检测电路相连接；
所述555定时器的3脚OUT用于与开关控制电路相连接；
所述555定时器的1脚接地。
作为所述基于555定时器配电自动化终端短路保护电路的进一步改进：所述过流检测电路包括电阻R7、电阻R8、电阻R10、电容C5和三极管V5；
电阻R10连接在用于连接负载的接地端GND与用于连接后备电源的负极连接端V-之间；
电阻R10用于连接负载的接地端GND的一端与电阻R8一端相连接，电阻R8的另一端与三极管V5的基极相连接，电阻R8的另一端还与电容C5的一端相连接；电阻R10用于连接后备电源的负极连接端V-的另一端与电容C5的另一端相连接；
三极管V5的集电极与555定时器的2脚TRIG相连接；
三极管V5的发射极与电阻R10用于连接后备电源的负极连接端V-的另一端相连接；
所述供电端VCC与电阻R7一端相连接，电阻R7另一端与555定时器的2脚TRIG相连接。
作为所述基于555定时器配电自动化终端短路保护电路的进一步改进：所述开关控制电路包括光耦E1、电阻R5、电阻R6、电阻R9和MOSFET管V7；
所述MOSFET管V7的源极用于与后备电源的负极连接端V-连接，漏极用于与连接负载的接地端GND连接；
所述电阻R5一端与电源输出端V-OUT相连接，电阻R5另一端与电阻R9的一端相连接，电阻R9的另一端与MOSFET管V7的源极相连接；电阻R9的一端还与MOSFET管V7的栅极相连接；
所述555定时器的3脚OUT通过电阻R6连接光耦E1输入端的正极，光耦E1输入端的负极接地；
光耦E1输出端的集电极与电阻R9的一端相连接，发射极与电阻R9的另一端相连接。
作为所述基于555定时器配电自动化终端短路保护电路的进一步改进：还包括短路报警电路，所述短路报警电路包括发光二极管V2和电阻R3，所述555定时器的3脚OUT与电阻R3的一端相连接，电阻R3的另一端与发光二极管V2的正极相连接，发光二极管V2的负极接地。
作为所述基于555定时器配电自动化终端短路保护电路的进一步改进：还包括三端稳压电路，所述三端稳压电路用于为供电端VCC提供稳定电压。
作为所述基于555定时器配电自动化终端短路保护电路的进一步改进：所述三端稳压短路包括二极管V1、三极管V3、双向瞬态电压抑制二极管V4、稳压二极管V6、电阻R4和电容C4；
所述二极管V1的正极与正极连接端V+相连接，二极管V1的负极与电阻R4的一端相连接，电阻R4的另一端与稳压二极管V6的负极相连接，稳压二极管V6的正极与负极连接端V-；
所述三极管V3的基极与电阻R4的另一端相连接，集电极与电阻R4的一端相连接，发射极与供电端VCC相连接；三极管V3的发射极还与电容C4的一端相连接，电容C4的另一端与稳压二极管V6的正极相连接；
所述双向瞬态电压抑制二极管V4连接在正极连接端V+和负极端V+之间。
作为所述基于555定时器配电自动化终端短路保护电路的进一步改进：所述电源输出端V-OUT和接地端GND之间连接有电容C1。
本发明还提供了一种基于所述基于555定时器配电自动化终端短路保护电路的短路保护方法：配电自动化终端启动后，后备电源和负载连通，此时分两种情况：
情况1、负载不短路：
此时，过流检测电路向555定时器的2脚TRIG发送高电平，同时电容C3处为短路状态，555定时器的6脚THRES为低电平，因此555定时器的3脚OUT和7脚DISCH将保持原有状态；
此时根据原有状态又分为两种情况：
情况1.1、555定时器的3脚OUT原为低电平、7脚DISCH接地，即之前负载未短路，则此时555定时器的3脚OUT保持低电平，使开关控制电路保持闭合状态，为负载持续供电，同时7脚DISCH保持接地状态；
情况1.2、555定时器的3脚OUT原为高电平、7脚DISCH为高阻状态，即之前负载短路，则555定时器短路保护电路的工作过程为：
步骤a1、供电端VCC通过电阻R2向电容C3充电；
步骤a2、待充至电容C3电压大于供电端VCC电压的2/3，555定时器的6脚THRES将被高电平触发；由于此时555定时器的2脚TRIG为高电平，因此555定时器的3脚OUT的输出将改为低电平，使开关控制电路为闭合状态，开始为负载供电，同时7脚DISCH改为接地；
步骤a3、电容C3放电；
步骤a4、555定时器的6脚THRES的电压小于供电端VCC电压的2/3，变为低电平；由于此时555定时器的2脚TRIG为高电平，因此555定时器的3脚OUT和7脚DISCH的输出状态将保持不变，切换为情况1.1，持续为负载供电；
情况2、负载短路：
此时，过流检测电路向555定时器的2脚TRIG发送低电平，无论此时555定时器的6脚THRES的状态如何，555定时器的3脚OUT都将输出高电平，使开关控制电路为断开状态，停止为负载持续供电，且7脚DISCH为高阻状态；
之后，555定时器短路保护电路的工作过程为：
步骤b1、供电端VCC通过电阻R2向电容C3充电；
步骤b2、待充至电容C3电压大于供电端VCC电压的2/3，555定时器的6脚THRES将被高电平触发；此时已停止为负载供电，因此过流检测电路向555定时器的2脚TRIG发送的为高电平，555定时器的3脚OUT的输出改为输出低电平，使开关控制电路为闭合状态，再次为负载持续供电，同时7脚DISCH改为接地，电容C3开始放电；
步骤b3、如果负载仍为短路状态，则执行步骤b4，否则执行步骤b5；
步骤b4、负载短路导致电阻R10两端电压升高后，电容C5开始充电，待电容C5电压升高至触发三极管V5导通时，过流检测电路向555定时器的2脚TRIG发送低电平，555定时器的3脚OUT输出高电平，使开关控制电路为断开状态，停止为负载持续供电，且7脚DISCH为高阻状态；然后跳转至步骤b1；
步骤b5、负载不再短路，过流检测电路向555定时器的2脚TRIG发送高电平，同时555定时器的6脚THRES为低电平，555定时器的3脚OUT和7脚DISCH的输出状态将保持不变，切换为情况1.1，持续为负载供电。
作为所述短路保护方法的进一步改进：当后备电源持续为负载供电时，如果负载发生短路，则切换为情况2进行处理。
相对于现有技术，本发明具有以下积极效果：本发明电路简单，逻辑清晰，使用元器件较少，体积小，寿命长，成本较其他方案大大降低，而且无需后期维护短路的相关电路，系统可靠性大幅度提高。同时，本发明不仅能在负载出现短路时及时切断电源输出，避免电路过载，保护电路及设备，确保系统安全稳定运行及工作，而且能够循环尝试闭合电路，直至负载短路故障排除或后备电源耗尽，提高了系统的故障处置能力。
附图说明
图1为本发明短路保护电路原理图；
图2为555定时器的内部原理图。
实施方式
下面结合附图详细说明本发明的技术方案：
如图1，一种基于555定时器配电自动化终端短路保护电路，连接在后备电源和负载之间。所述基于555定时器配电自动化终端短路保护电路包括用于分别连接后备电源的正负极的正极连接端V+和负极连接端V-，还包括用于连接负载的电源输出端V-OUT和接地端GND。
所述基于555定时器配电自动化终端短路保护电路还包括过流检测电路、555定时器短路保护电路、开关控制电路和三端稳压电路。
其中：
所述过流检测电路与555定时器短路保护电路相连接，用于检测负载电路的电流并向555定时器短路保护电路发送短路信号。
所述开关控制电路与555定时器短路保护电路相连接，用于根据555定时器短路保护电路发送的开关控制信号控制后备电源和负载之间连接电路的通断。
所述555定时器短路保护电路包括555定时器，用于根据短路信号发出开关控制信号。
所述三端稳压电路用于为供电端VCC提供稳定电压。
具体的：
所述555定时器为常见模块，其内部结构原理如图2所示，其输入输出引脚的动作逻辑关系为：
表1：555定时器功能逻辑表
如图1，所述555定时器短路保护电路还包括电阻R1、电阻R2、电容C2和电容C3。
所述电阻R1的一端与供电端VCC相连接、另一端与555定时器的4脚RESET相连接。
供电端VCC还与555定时器的8脚供电引脚相连接。
供电端VCC还与电阻R2的一端相连接，所述电阻R2的另一端与电容C3的一端相连接，电容C3的另一端接地；所述电阻R2的另一端还与555定时器的6脚THRES和7脚DISCH同时连接。
555定时器的5脚CONT与电容C2（0.01uF）的一端相连接，电容C2的另一端接地。电容C2用于对高频干扰进行滤波。
所述555定时器的2脚TRIG用于与过流检测电路相连接。
所述555定时器的3脚OUT用于与开关控制电路相连接。
所述555定时器的1脚接地。
进一步的，所述过流检测电路包括电阻R7、电阻R8、电阻R10、电容C5和NPN三极管V5。
电阻R10连接在用于连接负载的接地端GND与用于连接后备电源的负极连接端V-之间。
电阻R10用于连接负载的接地端GND的一端与电阻R8一端相连接，电阻R8的另一端与三极管V5的基极相连接，电阻R8的另一端还与电容C5的一端相连接；电阻R10用于连接后备电源的负极连接端V-的另一端与电容C5的另一端相连接。
三极管V5的集电极与555定时器的2脚TRIG相连接。
三极管V5的发射极与电阻R10用于连接后备电源的负极连接端V-的另一端相连接。
所述供电端VCC与电阻R7一端相连接，电阻R7另一端与555定时器的2脚TRIG相连接。
过流采样电阻R10一般使用贴片合金采样电阻，其具备精度高，温度系数小，稳定性好，重量轻，焊接方便等优点。过流采样电阻阻值取较小的阻值，例如：若NPN三极管V5基极与发射极电压管压降为0.6V，要求配电终端负载能力不小于16A，可以设置若电流超过30A时线路发生短路，触发过流检测电路。此时过流采样电阻阻值可取0.6V/30A=20mΩ。若需要设置其他电流值，改变过流采样电阻R10阻值即可实现。
当负载短路时，电阻R10两端电压升高，通过电阻R8为电容C5充电，当C5电压高于三极管V5的开启电压时，三极管V5导通，此时555定时器的2脚TRIG电压为低电压。如果负载未短路，电容C5电压低于开启电压，三极管V5不导通，555定时器的2脚TRIG电压为高电压。
进一步的，所述开关控制电路包括光耦E1、电阻R5、电阻R6、电阻R9和N沟道增强型MOSFET管V7。
所述MOSFET管V7的源极用于与后备电源的负极连接端V-连接，漏极用于与连接负载的接地端GND连接。
所述电阻R5一端与电源输出端V-OUT相连接，电阻R5另一端与电阻R9的一端相连接，电阻R9的另一端与MOSFET管V7的源极相连接；电阻R9的一端还与MOSFET管V7的栅极相连接。
所述555定时器的3脚OUT通过电阻R6连接光耦E1输入端的正极，光耦E1输入端的负极接地。
光耦E1输出端的集电极与电阻R9的一端相连接，发射极与电阻R9的另一端相连接。
当555定时器的3脚OUT为高电压时，光耦E1内的发光二极管导通，集电极和发射极连通，MOSFET管V7断开，停止供电。当555定时器的3脚OUT为低电压时，光耦E1内的集电极和发射极断开，MOSFET管V7在电阻R9两端的电压作用下导通，为负载供电。
进一步的，还包括短路报警电路，所述短路报警电路包括发光二极管V2和电阻R3，所述555定时器的3脚OUT与电阻R3的一端相连接，电阻R3的另一端与发光二极管V2的正极相连接，发光二极管V2的负极接地。当555定时器的3脚OUT为高电压时，发光二极管V2点亮，提示发出短路。
进一步的，所述三端稳压短路包括二极管V1、三极管V3、双向瞬态电压抑制二极管V4、稳压二极管V6、电阻R4和电容C4。
所述二极管V1的正极与正极连接端V+通过按钮KEY相连接，二极管V1的负极与电阻R4的一端相连接，电阻R4的另一端与稳压二极管V6的负极相连接，稳压二极管V6的正极与负极连接端V-。
所述三极管V3的基极与电阻R4的另一端相连接，集电极与电阻R4的一端相连接，发射极与供电端VCC相连接；三极管V3的发射极还与电容C4的一端相连接，电容C4的另一端与稳压二极管V6的正极相连接。
所述双向瞬态电压抑制二极管V4连接在正极连接端V+和负极端V+之间。
所述稳压管V6上得到一个稳定的电压，所述NPN三极管V3基极连接该点，从而组成一个射极跟随器，发射极电压跟随基极电压。此时基极电压比发射极电压高一个管压降。该电路的优点体现在带负载能力远远大于单个稳压管的能力，由于射极跟随器输入阻抗高，也使输出电压更加稳定。由于555定时器供电电压范围为4.5V~16V之间，则该输出VCC应该在此范围内。假设使用一个15V稳压二极管，同时假设三极管管压降为0.6V，则此时输出电压为15V-0.6V，可得到一个稳定的14.4V电压。
进一步的，所述电源输出端V-OUT和接地端GND之间连接有电容C1。
配电自动化终端启动后，后备电源和负载连通，此时分两种情况：
情况1、负载不短路：
此时，过流检测电路向555定时器的2脚TRIG发送高电平，同时电容C3处为短路状态，555定时器的6脚THRES为低电平，555定时器的3脚OUT和7脚DISCH将保持原有状态。
此时根据原有状态又分为两种情况：
情况1.1、555定时器的3脚OUT原为低电平、7脚DISCH接地，即之前负载未短路，则此时555定时器的3脚OUT保持低电平，使开关控制电路保持闭合状态，为负载持续供电，同时7脚DISCH保持接地状态。
情况1.2、555定时器的3脚OUT原为高电平、7脚DISCH为高阻状态，即之前负载短路，则555定时器短路保护电路的工作过程为：
步骤a1、供电端VCC通过电阻R2向电容C3充电。
步骤a2、待充至电容C3电压大于供电端VCC电压的2/3，555定时器的6脚THRES将被高电平触发；由于此时555定时器的2脚TRIG为高电平，因此555定时器的3脚OUT的输出将改为低电平，使开关控制电路为闭合状态，开始为负载供电，同时7脚DISCH改为接地。
步骤a3、电容C3放电。
步骤a4、555定时器的6脚THRES的电压小于供电端VCC电压的2/3，变为低电平；由于此时555定时器的2脚TRIG为高电平，因此555定时器的3脚OUT和7脚DISCH的输出状态将保持不变，切换为情况1.1，持续为负载供电。
情况2、负载短路：
此时，过流检测电路向555定时器的2脚TRIG发送低电平，无论此时555定时器的6脚THRES的状态如何，555定时器的3脚OUT都将输出高电平，使开关控制电路为断开状态，停止为负载持续供电，且7脚DISCH为高阻状态。
之后，555定时器短路保护电路的工作过程为：
步骤b1、供电端VCC通过电阻R2向电容C3充电。
步骤b2、待充至电容C3电压大于供电端VCC电压的2/3，555定时器的6脚THRES将被高电平触发；此时已停止为负载供电，因此过流检测电路向555定时器的2脚TRIG发送的为高电平，555定时器的3脚OUT的输出改为输出低电平，使开关控制电路为闭合状态，再次为负载持续供电，同时7脚DISCH改为接地，电容C3开始放电。
步骤b3、如果负载仍为短路状态，则执行步骤b4，否则执行步骤b5。
步骤b4、负载短路导致电阻R10两端电压升高后，电容C5开始充电，待电容C5电压升高至触发三极管V5导通时，过流检测电路向555定时器的2脚TRIG发送低电平，555定时器的3脚OUT输出高电平，使开关控制电路为断开状态，停止为负载持续供电，且7脚DISCH为高阻状态；然后跳转至步骤b1。
步骤b5、负载不再短路，过流检测电路向555定时器的2脚TRIG发送高电平，同时555定时器的6脚THRES为低电平，555定时器的3脚OUT和7脚DISCH的输出状态将保持不变，切换为情况1.1，持续为负载供电。
通过设置电阻R2的阻值和电容C3的电容值，可以改变电容C3的充放电时间，该时间与上述重复执行步骤b2以常识闭合电路的时间间隔相关。通常时间间隔取5s左右。
Claims (10)
1.一种基于555定时器配电自动化终端短路保护电路，连接在后备电源和负载之间，所述基于555定时器配电自动化终端短路保护电路包括用于分别连接后备电源的正负极的正极连接端V+和负极连接端V-，还包括用于连接负载的电源输出端V-OUT和接地端GND，其特征在于：所述基于555定时器配电自动化终端短路保护电路还包括过流检测电路、555定时器短路保护电路和开关控制电路；
所述过流检测电路与555定时器短路保护电路相连接，用于检测负载电路的电流并向555定时器短路保护电路发送短路信号；
所述开关控制电路与555定时器短路保护电路相连接，用于根据555定时器短路保护电路发送的开关控制信号控制后备电源和负载之间连接电路的通断；
所述555定时器短路保护电路包括555定时器，用于根据短路信号发出开关控制信号。
2.如权利要求1所述的基于555定时器配电自动化终端短路保护电路，其特征在于：所述555定时器短路保护电路还包括电阻R1、电阻R2、电容C2和电容C3；
所述电阻R1的一端与供电端VCC相连接、另一端与555定时器的4脚RESET相连接；
供电端VCC还与555定时器的8脚供电引脚相连接；
供电端VCC还与电阻R2的一端相连接，所述电阻R2的另一端与电容C3的一端相连接，电容C3的另一端接地；所述电阻R2的另一端还与555定时器的6脚THRES和7脚DISCH同时连接；
555定时器的5脚CONT与电容C2的一端相连接，电容C2的另一端接地；
所述555定时器的2脚TRIG用于与过流检测电路相连接；
所述555定时器的3脚OUT用于与开关控制电路相连接；
所述555定时器的1脚接地。
3.如权利要求2所述的基于555定时器配电自动化终端短路保护电路，其特征在于：所述过流检测电路包括电阻R7、电阻R8、电阻R10、电容C5和三极管V5；
电阻R10连接在用于连接负载的接地端GND与用于连接后备电源的负极连接端V-之间；
电阻R10用于连接负载的接地端GND的一端与电阻R8一端相连接，电阻R8的另一端与三极管V5的基极相连接，电阻R8的另一端还与电容C5的一端相连接；电阻R10用于连接后备电源的负极连接端V-的另一端与电容C5的另一端相连接；
三极管V5的集电极与555定时器的2脚TRIG相连接；
三极管V5的发射极与电阻R10用于连接后备电源的负极连接端V-的另一端相连接；
所述供电端VCC与电阻R7一端相连接，电阻R7另一端与555定时器的2脚TRIG相连接。
4.如权利要求2所述的基于555定时器配电自动化终端短路保护电路，其特征在于：所述开关控制电路包括光耦E1、电阻R5、电阻R6、电阻R9和MOSFET管V7；
所述MOSFET管V7的源极用于与后备电源的负极连接端V-连接，漏极用于与连接负载的接地端GND连接；
所述电阻R5一端与电源输出端V-OUT相连接，电阻R5另一端与电阻R9的一端相连接，电阻R9的另一端与MOSFET管V7的源极相连接；电阻R9的一端还与MOSFET管V7的栅极相连接；
所述555定时器的3脚OUT通过电阻R6连接光耦E1输入端的正极，光耦E1输入端的负极接地；
光耦E1输出端的集电极与电阻R9的一端相连接，发射极与电阻R9的另一端相连接。
5.如权利要求2所述的基于555定时器配电自动化终端短路保护电路，其特征在于：还包括短路报警电路，所述短路报警电路包括发光二极管V2和电阻R3，所述555定时器的3脚OUT与电阻R3的一端相连接，电阻R3的另一端与发光二极管V2的正极相连接，发光二极管V2的负极接地。
6.如权利要求2所述的基于555定时器配电自动化终端短路保护电路，其特征在于：还包括三端稳压电路，所述三端稳压电路用于为供电端VCC提供稳定电压。
7.如权利要求6所述的基于555定时器配电自动化终端短路保护电路，其特征在于：所述三端稳压短路包括二极管V1、三极管V3、双向瞬态电压抑制二极管V4、稳压二极管V6、电阻R4和电容C4；
所述二极管V1的正极与正极连接端V+相连接，二极管V1的负极与电阻R4的一端相连接，电阻R4的另一端与稳压二极管V6的负极相连接，稳压二极管V6的正极与负极连接端V-；
所述三极管V3的基极与电阻R4的另一端相连接，集电极与电阻R4的一端相连接，发射极与供电端VCC相连接；三极管V3的发射极还与电容C4的一端相连接，电容C4的另一端与稳压二极管V6的正极相连接；
所述双向瞬态电压抑制二极管V4连接在正极连接端V+和负极端V+之间。
8.如权利要求1至7任一所述的基于555定时器配电自动化终端短路保护电路，其特征在于：所述电源输出端V-OUT和接地端GND之间连接有电容C1。
9.基于如权利要求3所述的基于555定时器配电自动化终端短路保护电路的短路保护方法，其特征在于：配电自动化终端启动后，后备电源和负载连通，此时分两种情况：
情况1、负载不短路：
此时，过流检测电路向555定时器的2脚TRIG发送高电平，同时电容C3处为短路状态，555定时器的6脚THRES为低电平，因此555定时器的3脚OUT和7脚DISCH将保持原有状态；
此时根据原有状态又分为两种情况：
情况1.1、555定时器的3脚OUT原为低电平、7脚DISCH接地，即之前负载未短路，则此时555定时器的3脚OUT保持低电平，使开关控制电路保持闭合状态，为负载持续供电，同时7脚DISCH保持接地状态；
情况1.2、555定时器的3脚OUT原为高电平、7脚DISCH为高阻状态，即之前负载短路，则555定时器短路保护电路的工作过程为：
步骤a1、供电端VCC通过电阻R2向电容C3充电；
步骤a2、待充至电容C3电压大于供电端VCC电压的2/3，555定时器的6脚THRES将被高电平触发；由于此时555定时器的2脚TRIG为高电平，因此555定时器的3脚OUT的输出将改为低电平，使开关控制电路为闭合状态，开始为负载供电，同时7脚DISCH改为接地；
步骤a3、电容C3放电；
步骤a4、555定时器的6脚THRES的电压小于供电端VCC电压的2/3，变为低电平；由于此时555定时器的2脚TRIG为高电平，因此555定时器的3脚OUT和7脚DISCH的输出状态将保持不变，切换为情况1.1，持续为负载供电；
情况2、负载短路：
此时，过流检测电路向555定时器的2脚TRIG发送低电平，无论此时555定时器的6脚THRES的状态如何，555定时器的3脚OUT都将输出高电平，使开关控制电路为断开状态，停止为负载持续供电，且7脚DISCH为高阻状态；
之后，555定时器短路保护电路的工作过程为：
步骤b1、供电端VCC通过电阻R2向电容C3充电；
步骤b2、待充至电容C3电压大于供电端VCC电压的2/3，555定时器的6脚THRES将被高电平触发；此时已停止为负载供电，因此过流检测电路向555定时器的2脚TRIG发送的为高电平，555定时器的3脚OUT的输出改为输出低电平，使开关控制电路为闭合状态，再次为负载持续供电，同时7脚DISCH改为接地，电容C3开始放电；
步骤b3、如果负载仍为短路状态，则执行步骤b4，否则执行步骤b5；
步骤b4、负载短路导致电阻R10两端电压升高后，电容C5开始充电，待电容C5电压升高至触发三极管V5导通时，过流检测电路向555定时器的2脚TRIG发送低电平，555定时器的3脚OUT输出高电平，使开关控制电路为断开状态，停止为负载持续供电，且7脚DISCH为高阻状态；然后跳转至步骤b1；
步骤b5、负载不再短路，过流检测电路向555定时器的2脚TRIG发送高电平，同时555定时器的6脚THRES为低电平，555定时器的3脚OUT和7脚DISCH的输出状态将保持不变，切换为情况1.1，持续为负载供电。
10.如权利要求9所述的短路保护方法，其特征在于：当后备电源持续为负载供电时，如果负载发生短路，则切换为情况2进行处理。
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