CN204424892U - 一种改进的过压保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种改进的过压保护电路，通过第一电阻、第二电阻和第三电阻的分压，对输入电压进行监控，并使用第一运放对电压的波动进行实时反馈，最后通过第二运放控制第三三极管的通断，来实现输出电压的过压保护。本实用新型能够改进现有技术的不足，提高对于电压波动的调整速度，降低电路功耗。

Description

一种改进的过压保护电路

技术领域

本实用新型涉及电路的过压保护技术领域，尤其是一种改进的过压保护电路。

背景技术

在各种控制电路中，电源电压的稳定是整个控制电路正常工作的基础。为了保证控制电路的电压稳定，需要使用过压保护电路对输入的电压进行控制。现有的过压保护电路在遇到输入电压波动时，对电压的调节过程与输入电压的变化存在一定的延时时差，并且功耗较大。

实用新型内容                             

本实用新型要解决的技术问题是提供一种改进的过压保护电路，能够解决现有技术的不足，提高对于电压波动的调整速度，降低电路功耗。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。

一种改进的过压保护电路，电压输入端通过串联连接的第一电阻、第二电阻、第三电阻和第一稳压二极管接地，第一电阻上并联有第一电容，第一电阻和第二电阻之间通过第四电阻连接至第一三极管的基极，第一三极管的集电极通过第五电阻连接至电压输入端，第一三极管的发射极通过第六电阻连接至第一运放的反向输入端，第一运放的正向输入端通过第七电阻连接至第二电阻和第三电阻之间，第一运放通过第二电容接地，第一运放的反向输入端和输出端之间连接有第三电容，第一运放的输出端通过第八电阻连接至第二三极管的基极，第二三极管的集电极通过第九电阻连接至电压输入端，第二三极管的发射极接地，第二三极管的集电极和发射极之间通过串联的第一电感和第四电容连接，第一电感和第四电容之间通过第十电阻连接至第二运放的正向输入端，第二运放的反向输入端通过第十一电阻连接至第三电阻和第一稳压二极管之间，第二运放的输出端通过第十二电阻连接至第三三极管的基极，第三三极管的集电极通过第十三电阻连接至电压输入端，第三三极管的发射极通过第二稳压二极管接地，第三三极管的集电极作为电压输出端。

采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本实用新型通过第一电阻、第二电阻和第三电阻的分压，实现了多点监控的作用。第一电容可以对尖峰脉冲干扰起到缓冲过滤的作用。当输入电压没有超过限额，电压输出端直接通过第十三电阻获得电压。当输出电压超过限额时，第二电阻和第三电阻上的分压也相应的增加，从而通过第一运放对于电压变化的跟踪并根据电压变化率进行对应的反馈。第一运放的反馈通过第二三极管的放大在第二运放处与第一稳压二极管输出的参考电压进行对比，在输入电压高于限额时，第二运放在第三三极管的基极施加导通电压，第三三极管导通，使得电压输出端被第二稳压二极管限制输出最高电压，实现了过压保护的作用。整个电路通过两级运放和三级三极管组成，功耗低，反应速度快。

附图说明

图1是本实用新型一个具体实施方式的结构图。

图中：IN、电压输入端；OUT、电压输出端； R1、第一电阻；R2、第二电阻管；R3、第三电阻；R4、第四电阻；R5、第五电阻；R6、第六电阻；R7、第七电阻；R8、第八电阻；R9、第九电阻；R10、第十电阻；R11、第十一电阻；R12、第十二过滤网；R13、第十三电阻；C1、第一电容；C2、第二电容；C3、第三电容；C4、第四电容；L1、第一电感；ZD1、第一稳压二极管；ZD2、第二稳压二极管； A1、第一运放；A2、第二运放；A3、第三运放；Q1、第一三极管；Q2、第二三极管；Q3、第三三极管。

具体实施方式

参照图1，本实用新型一个具体实施方式的电压输入端IN通过串联连接的第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第一稳压二极管ZD1接地，第一电阻R1上并联有第一电容C1，第一电阻R1和第二电阻R2之间通过第四电阻R4连接至第一三极管Q1的基极，第一三极管Q1的集电极通过第五电阻R5连接至电压输入端IN，第一三极管Q1的发射极通过第六电阻R6连接至第一运放A1的反向输入端，第一运放A1的正向输入端通过第七电阻R7连接至第二电阻R2和第三电阻R3之间，第一运放A1通过第二电容C2接地，第一运放A1的反向输入端和输出端之间连接有第三电容C3，第一运放A1的输出端通过第八电阻R8连接至第二三极管Q2的基极，第二三极管Q2的集电极通过第九电阻R9连接至电压输入端IN，第二三极管Q2的发射极接地，第二三极管Q2的集电极和发射极之间通过串联的第一电感L1和第四电容C4连接，第一电感L1和第四电容C4之间通过第十电阻R10连接至第二运放A2的正向输入端，第二运放A2的反向输入端通过第十一电阻R11连接至第三电阻R3和第一稳压二极管ZD1之间，第二运放A2的输出端通过第十二电阻R12连接至第三三极管Q3的基极，第三三极管Q3的集电极通过第十三电阻R13连接至电压输入端IN，第三三极管Q3的发射极通过第二稳压二极管ZD2接地，第三三极管Q3的集电极作为电压输出端OUT。本电路结构通过第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3的分压，实现了多点监控的作用。第一电容C1可以对尖峰脉冲干扰起到缓冲过滤的作用。当输入电压没有超过限额，电压输出端OUT直接通过第十三电阻R13获得电压。当输出电压超过限额时，第二电阻R2和第三电阻R3上的分压也相应的增加，从而通过第一运放A1对于电压变化的跟踪并根据电压变化率进行对应的反馈。第一运放A1的反馈通过第二三极管Q2的放大在第二运放A2处与第一稳压二极管ZD1输出的参考电压进行对比，在输入电压高于限额时，第二运放A2在第三三极管Q3的基极施加导通电压，第三三极管Q3导通，使得电压输出端被第二稳压二极管ZD2限制输出最高电压，实现了过压保护的作用。整个电路通过两级运放和三级三极管组成，功耗低，反应速度快。

其中，第一电阻R1为15kΩ，第二电阻R2为25kΩ，第三电阻R3为25kΩ，第四电阻R4为6kΩ，第五电阻R5为5kΩ。第六电阻R6为10kΩ，第七电阻R7为10kΩ，第八电阻R8为5kΩ，第九电阻R9为5kΩ，第十电阻R10为7kΩ，第十一电阻R11为7kΩ，第十二电阻R12为12kΩ，第十三电阻R13为15kΩ。第一电容C1为50μF，第二电容C2为15μF，第三电容C3为45μF，第四电容C4为125μF，第一电感为30mH。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (1)

1.一种改进的过压保护电路，其特征在于：电压输入端（IN）通过串联连接的第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、第三电阻（R3）和第一稳压二极管（ZD1）接地，第一电阻（R1）上并联有第一电容（C1），第一电阻（R1）和第二电阻（R2）之间通过第四电阻（R4）连接至第一三极管（Q1）的基极，第一三极管（Q1）的集电极通过第五电阻（R5）连接至电压输入端（IN），第一三极管（Q1）的发射极通过第六电阻（R6）连接至第一运放（A1）的反向输入端，第一运放（A1）的正向输入端通过第七电阻（R7）连接至第二电阻（R2）和第三电阻（R3）之间，第一运放（A1）通过第二电容（C2）接地，第一运放（A1）的反向输入端和输出端之间连接有第三电容（C3），第一运放（A1）的输出端通过第八电阻（R8）连接至第二三极管（Q2）的基极，第二三极管（Q2）的集电极通过第九电阻（R9）连接至电压输入端（IN），第二三极管（Q2）的发射极接地，第二三极管（Q2）的集电极和发射极之间通过串联的第一电感（L1）和第四电容（C4）连接，第一电感（L1）和第四电容（C4）之间通过第十电阻（R10）连接至第二运放（A2）的正向输入端，第二运放（A2）的反向输入端通过第十一电阻（R11）连接至第三电阻（R3）和第一稳压二极管（ZD1）之间，第二运放（A2）的输出端通过第十二电阻（R12）连接至第三三极管（Q3）的基极，第三三极管（Q3）的集电极通过第十三电阻（R13）连接至电压输入端（IN），第三三极管（Q3）的发射极通过第二稳压二极管（ZD2）接地，第三三极管（Q3）的集电极作为电压输出端（OUT）。