CN203466557U - 一种车载低压电源输出短路保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车载低压电源输出短路保护电路，包括：MOS管、三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻；其中：第一电阻一端与MOS管的源极连接，另一端与MOS管的漏极连接；第二电阻一端与MOS管的源极连接，另一端与MOS管的栅极连接；第三电阻一端与MOS管的漏极连接，另一端与三极管的基极连接；第四电阻一端与三极管的基极连接，另一端与地连接；三极管的集电极与MOS管的栅极连接，发射极与地连接。本实用新型通过采用简单的电子元器件，实现了对低压电源输出短路的有效保护。

Description

一种车载低压电源输出短路保护电路

技术领域

本实用新型涉及低压电源输出短路保护的技术领域，更具体地说，涉及一种车载低压电源输出短路保护电路。 

背景技术

当汽车运行在不同的城乡道路时，整车运行的工况比较恶劣，溅水、振动、雨雪等时有出现。在这样的工况下，电子设备持续运行，容易出现导线绝缘下降甚至短路。由于车载低压电源的接地端与车身是直接相连的，当车载低压电源短路后会造成传输电源对地短路，因此在车载电子设备的设计中都会要求对车载低压电源做出相应的短路保护。 

当车载低压电源对地短路时，会在短路的低阻抗回路中产生极大的电流，烧毁电源芯片。现有技术中，对电源的短路保护一般采用的是利用车载低压电源芯片的自身防护。电源芯片的自身防护是指，当输出电流过大时，在车载低压电源芯片内部会有一个电流检测或温度监测装置，在发生异常情况时，自行将车载低压电源芯片关闭。电流检测是采用车载低压电源芯片内部的小电阻将电流信号转换为电压信号，通过比较器，与设定的阈值进行比较，超出阈值后自行关断，此种保护方式精度较低，且当车载低压电源发生弱短路时，存在不能正常反应的风险。温度监测，是当车载低压电源芯片内部温度上升到一定值后才发生的，此过程需要一段时间，大电流可能已经损坏了车载低压电源芯片或电路中的其它器件，因此也不能对车载低压电源起到很好的保护。 

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种车载低压电源输出短路保护电路，通过采用简单的电子元器件实现了对低压电源输出短路的有效保护。 

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种车载低压电源输出短路保护电路，包括：MOS管、三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻；其中： 

所述第一电阻一端与所述MOS管的源极连接，另一端与所述MOS管的漏极连接； 

所述第二电阻一端与所述MOS管的源极连接，另一端与所述MOS管的栅极连接； 

所述第三电阻一端与所述MOS管的漏极连接，另一端与所述三极管的基极连接； 

所述第四电阻一端与所述三极管的基极连接，另一端与地连接； 

所述三极管的集电极与所述MOS管的栅极连接，发射极与地连接。 

优选地，所述电路还包括二极管； 

所述二极管的正极与所述MOS管的漏极连接，负极与车载低压电源的输出端连接。 

从上述的技术方案可以看出，本实用新型公开的一种车载低压电源输出短路保护电路，通过第一电阻作为启动电阻，MOS管和第二电阻组成对地短路保护开关，三极管、第三电阻和第四电阻组成从开关，共同完成了车载低压电源对地短路时的保护。 

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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他的附图。 

图1为本实用新型实施例公开的一种车载低压电源输出短路保护电路图； 

图2为本实用新型另一实施例公开的一种车载低压电源输出短路保护电路图。 

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。 

本实用新型实施例公开了一种车载低压电源输出短路保护电路，通过采用简单的电子元器件实现了对车载低压电源输出短路的有效保护。 

如图1所示，一种车载低压电源输出短路保护电路，包括：MOS管Q1、三极管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4；其中： 

第一电阻R1一端与MOS管Q1的源极连接，另一端与MOS管Q1的漏极连接； 

第二电阻R2一端与MOS管Q1的源极连接，另一端与MOS管Q1的栅极连接； 

第三电阻R3一端与MOS管Q1的漏极连接，另一端与三极管Q2的基极连接； 

第四电阻R4一端与Q2三极管的基极连接，另一端与地连接； 

三极管Q2的集电极与MOS管Q1的栅极连接，发射极与地连接。 

上述实施例公开的电路的工作原理为：如图1所示，当系统上电时，车载低压电源的VCC端首先有电，源极与低压电源的VCC端连接的MOS管Q1的栅极为高电平，因此系统刚上电时MOS管Q1截止。车载低压电源的VCC端通过第一电阻R1、第三电阻R3和第四电阻R4连接到地，形成回路，此时三极管Q2的基极为高电平，三极管Q2导通。当三极管Q2导通后，将MOS管Q1的栅极拉低变为低电平，MOS管Q1导通。当MOS管Q1导通后，车载低压电源的VCC端经过MOS管Q1使车载低压电源的VCC_PRO端上电。此时由于MOS管Q1的导通电阻很小，第一电阻R1实际被短路。 

车载低压电源正常工作时，将保持系统上电的最终状态，MOS管Q1导通，三极管Q2导通，车载低压电源的VCC_PRO端持续有电。 

当车载低压电源的VCC_PRO端对地短路后，车载低压电源的VCC_PRO端被拉为低电平，此时三极管Q2的基极也变为低电平，三极管Q2截止，MOS管Q1的栅极变为高电平，MOS管Q1截止。车载低压电源的VCC端经过第一电阻R1到地，如果第一电阻R1选取10K以上的电阻，车载低压电源对地短路的电流仅有几毫安，因此不会对低压电源的芯片造成损害，从而实现了当车载低压电源对地发生短路时，能够对车载低压电源进行保护。 

本实用新型的另一实施例还公开了一种车载低压电源输出短路保护电路，能够实现当车载低压电源对高压短路时，对车载低压电源进行保护。具体的如图2所示，包括：MOS管Q1、三极管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和二极管D1；其中： 

第一电阻R1一端与MOS管Q1的源极连接，另一端与MOS管Q1的漏极连接； 

第二电阻R2一端与MOS管Q1的源极连接，另一端与MOS管Q1的栅极连接； 

第三电阻R3一端与MOS管Q1的漏极连接，另一端与三极管Q2的基极连接； 

第四电阻R4一端与Q2三极管的基极连接，另一端与地连接； 

三极管Q2的集电极与MOS管Q1的栅极连接，发射极与地连接； 

二极管D1的正极与MOS管Q1的漏极连接，负极与低压电源的VCC_PRO端连接。 

上述实施例公开的电路的工作原理为：如图2所示，当系统上电时，车载低压电源的VCC端首先有电，源极与车载低压电源的VCC端连接的MOS管Q1的栅极为高电平，因此系统刚上电时MOS管Q1截止。车载低压电源的VCC端通过第一电阻R1、第三电阻R3和第四电阻R4连接到地，形成回路，此时三极管Q2的基极为高电平，三极管Q2导通。当三极管Q2导通后，将MOS管Q1的栅极拉低变为低电平，MOS管Q1导通。当MOS管Q1导 通后，车载低压电源的VCC端经过MOS管Q1和二极管D1使车载低压电源的VCC_PRO端上电。此时由于MOS管Q1的导通电阻很小，第一电阻R1实际被短路。 

车载低压电源正常工作时，将保持系统上电的最终状态，MOS管Q1导通，三极管Q2导通，车载低压电源的VCC_PRO端持续有电。 

当车载低压电源的VCC_PRO端对高压短路时，由于二极管D1的单向导电性，此时二极管D1截止，因此实现了对车载低压电源芯片的保护。 

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。 

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。 

Claims (2)

1.一种车载低压电源输出短路保护电路，其特征在于，包括：MOS管、三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻；其中： 

所述第一电阻一端与所述MOS管的源极连接，另一端与所述MOS管的漏极连接； 

所述第二电阻一端与所述MOS管的源极连接，另一端与所述MOS管的栅极连接； 

所述第三电阻一端与所述MOS管的漏极连接，另一端与所述三极管的基极连接； 

所述第四电阻一端与所述三极管的基极连接，另一端与地连接； 

所述三极管的集电极与所述MOS管的栅极连接，发射极与地连接。 

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，还包括二极管； 

所述二极管的正极与所述MOS管的漏极连接，负极与车载低压电源的输出端连接。 

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