CN201717599U - 一种过压保护电路 - Google Patents

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一种过压保护电路，用于当供电电压过高时自动断开电路，所述过压保护电路包括工作点设定单元、电压比较单元、稳压单元和开关单元，电压比较单元分别与工作点设定单元、稳压单元和开关单元电性连接，工作点设定单元用于根据不同的需要设定相应的工作点，电压比较单元用于感应电压大小并输出开关信号，稳压单元用于提供用于比较的固定电压，开关单元用于接收所述开关信号并控制电路的通断。通过采用了上述过压保护电路，简化了过压保护电路的设计，不需要另外设计外部电源，降低了成本，提高了过压保护电路的工作可靠性。

Description

一种过压保护电路
技术领域
本发明涉及一种过压保护电路，尤其涉及一种低功耗集成过压保护电路。
背景技术
电源装置会因为稳压电路失效而出现输出过压的现象，一旦出现过压不但会使电源装置本身失效，而且还会伤及电源装置的负载设备。
目前常见的直流过压保护电路一般需要有源集成芯片，如运放、比较器等，因此需要电源，而这个电源必须独立于受保护的电路之外，这样就要求保护电路的供电电源应持续保持正常工作，否则保护电路将无法工作，而且至少需要增加一路与输入端完全隔离的外部电源，增加了电路的复杂性，以及对整个电路增加了不可测的影响因素。
发明内容
鉴于此，有必要提供一种过压保护电路，特别是一种成本低且简单可靠的过压保护电路。
一种过压保护电路，用于当供电电压过高时自动断开电路，所述过压保护电路包括工作点设定单元、电压比较单元、稳压单元和开关单元，电压比较单元分别与工作点设定单元、稳压单元和开关单元电性连接，工作点设定单元用于根据不同的需要设定相应的工作点，电压比较单元用于感应电压大小并输出开关信号，稳压单元用于提供用于比较的固定电压，开关单元用于接收所述开关信号并控制电路的通断。
其中，较佳方案为：所述过压保护电路还包括电源，所述电源用于向过压保护电路和回路提供电源。
其中，较佳方案为：工作点设定电路由一固定电阻和一个滑动变阻器串联而成，所述滑动变阻器的另一端接地。
其中，较佳方案为：电压比较单元为一光电耦合器。
其中，较佳方案为：稳压单元为一固定电阻和一稳压二极管串联而成，所述稳压二极管的另一端接地。
其中，较佳方案为：开关单元为一场效应晶体管，该场效应晶体管的源极接地。
其中，较佳方案为：光电耦合器的一端分别与场效应晶体管的栅极连接和通过固定电阻和电源相连，光电耦合器的另一端接地。
其中，较佳方案为：所述电路为低功耗电路模块。
通过采用了上述过压保护电路，简化了过压保护电路的设计，不需要另外设计外部电源电路，降低了成本，提高了过压保护电路的工作可靠性。
附图说明
下面接合附图对本发明的实施例进一步说明：
图1为一较佳实施方式的过压保护电路的功能模块图。
图2为一较佳实施方式的过压保护电路的电路示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，为一较佳实施方式的过压保护电路的功能模块图，该过压保护电路包括工作点设定单元20、电压比较单元30、稳压单元40和开关单元50，其中电压比较单元30分别与工作点设定单元20、稳压单元40和开关单元50电性连接；工作点设定单元20用于根据不同的需要设定相应的工作点；电压比较单元30用于感应电压大小并输出开关信号；稳压单元40用于提供用于比较的参考电压；开关单元50用于接收所述开关信号并控制电路的通断。
所述工作点设定单元20、稳压单元40和开关单元50共用电源Vdd，该种设计使得过压保护电路能够更好的集成于主电路中。
如图2所示，为过压保护电路的电路示意图，所述过压保护电路的工作点设定单元20由电阻201和可变电阻203串联而成，所述可变电阻203的另一端接地，电阻201与电阻203之间为节点205，该工作点设定单元20通过该节点205与电压比较单元30电性连接，节点205处电压收到可变电阻203的阻值变化的影响。稳压单元40由电阻401和稳压二极管403串联而成，所述稳压二极管403的另一端接地，电阻401与稳压二极管403之间为节点405，该稳压单元403通过该节点405与电压比较单元30电性连接。该电压比较单元30为一个光电耦合器，该光电耦合器的输入端301和输入端302分别与节点205和节点405电性连接。
所述开关单元50由电阻501和场效应晶体管50构成，该电阻501的一端接电源Vdd，另一端与场效应晶体管50的栅极505电性连接，电阻501与场效应晶体管50之间为节点503，该节点503与光电耦合器的输出端304电性相连，该光电耦合器的输出端303接地。该场效应晶体管50的源极507和漏极506电性相连于电路。
所述过压保护电路工作时，首先，根据需要调整并确定可变电阻203的阻值大小。
当节点205处电压Ua大于节点405处电压Ub时，并且两节点电压差满足光耦的开启值，光电耦合器中的发光二极管306导通，进而控制感光器件307导通，使得节点503导通至地，电压为零，栅极电压UG小于场效应晶体管的开启电压，使得场效应晶体管的源极506和漏极507之间无电压差，场效应晶体管漏极507和源极506不导通，从而使得回路断开。
当节点205处电压Ua小于节点405处电压Ub时，光电耦合器中的发光二极管306不导通；此时节点503处电压为Vdd，场效应晶体管漏极507和源极506导通，电路正常工作。
在本实施方式中，所述过压保护电路的电源电压值被标示为Vdd，节点205处电压值被标示为Ua，节点405处电压值被标示为Ub，电阻201、可变电阻203、电阻401、电阻501电阻值分别标示为R1、R2、R3、R4。
通过采用了上述过压保护电路，简化了过压保护电路的设计，不需要另外设计外部电源电路，降低了成本，提高了过压保护电路的工作可靠性。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种过压保护电路，用于当供电电压过高时自动断开电路，其特征在于：所述过压保护电路包括工作点设定单元、电压比较单元、稳压单元和开关单元，电压比较单元分别与工作点设定单元、稳压单元和开关单元电性连接，工作点设定单元用于根据不同的需要设定相应的工作点，电压比较单元用于感应电压大小并输出开关信号，稳压单元用于提供用于比较的固定电压，开关单元用于接收所述开关信号并控制电路的通断。
2.如权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于：所述过压保护电路还包括电源，所述电源用于向过压保护电路和回路提供电源。
3.如权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于：工作点设定电路由一固定电阻和一个滑动变阻器串联而成，所述滑动变阻器的另一端接地。
4.如权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于：电压比较单元为一光电耦合器。
5.如权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于：稳压单元为一固定电阻和一稳压二极管串联而成，所述稳压二极管的另一端接地。
6.如权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于：开关单元为一场效应晶体管，该场效应晶体管的源极接地。
7.如权利要求6所述的过压保护电路，其特征在于：光电耦合器的一端分别与场效应晶体管的栅极连接和通过固定电阻和电源相连，光电耦合器的另一端接地。
8.如权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于：所述电路为低功耗电路模块。 
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102508011A (zh) * 2011-09-28 2012-06-20 青岛海信移动通信技术股份有限公司 一种过压失压检测电路及测试装置
CN106301021A (zh) * 2016-08-17 2017-01-04 杨洋 医用电力电子仪器直流电源
CN109599830A (zh) * 2018-12-18 2019-04-09 努比亚技术有限公司 一种电压过冲保护装置以及移动终端

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