CN204464939U - 一种电子式自恢复保险电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电子式自恢复保险电路，包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、三极管Q1、三极管Q2以及三极管Q3；电阻R3的一端、电阻R4的一端、电阻R6的一端以及三极管Q1的发射极均与第一连接端口相连，所述第一连接端口通过外部负载RL与外部电源相连，电阻R3的另一端以及电阻R2的一端均与三极管Q1的基极相连，三极管Q1的集电极通过电阻R1与接地端相连，电阻R2的另一端与三极管Q2的集电极相连。本实用新型中使用的元件数目少，结构简单，且能够直接串联接入工作电路中，同时其反应速度快。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电子控制电路，尤其涉及一种自恢复保险电路。
背景技术
常用的过电流保护器件和电路主要有两种：自恢复保险丝(PPTC)和传统的比较器/运放过流保护电路。
自恢复保险丝(PPTC)是通过电流流过自身，并发热到一定温度后呈高阻状态，从而起保护作用。因其有反映速度慢，保护电流值和工作电流值相差很大(一般为2倍)等特点，故在实际使用时，很多情况下PPTC并不能满足要求，尤其是一种要求瞬态保护的情况，另外还有一种为要求保护电流值和工作电流值很接近的情况。
而传统的比较器/运放过流保护电路虽然具有反应速度快、限流值稳定等优点，但是其缺点是需要的原件多，不能直接像PPTC那样串联接入被保护的电路中，而且还需要提供额外的电源。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型的目的旨在于提供一种不需要额外电源、可直接入电路，同时反应速度快的电子式自恢复保险电路。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种电子式自恢复保险电路，包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、三极管Q1、三极管Q2以及三极管Q3；电阻R3的一端、电阻R4的一端、电阻R6的一端以及三极管Q1的发射极均与第一连接端相连，所述第一连接端通过外部负载RL与外部电源相连，电阻R3的另一端以及电阻R2的一端均与三极管Q1的基极相连，三极管Q1的集电极通过电阻R1与接地端相连，电阻R2的另一端与三极管Q2的集电极相连，电阻R4的另一端以及三极管Q3的集电极均与三极管Q2的基极相连，三极管Q2的发射极以及三极管Q3的发射极均与接地端相连，电阻R6的另一端以及电阻R5的一端均与三极管Q3的基极相连，电阻R5的另一端与接地端相连。
优选的，还包括一个二极管D1，所述二极管D1的正极与接地端相连，所述二极管D1的负极与三极管Q3的基极相连。
优选的，还包括一个电容C1，所述电容C1的一端与三极管Q3的基极相连，所述电容C1的另一端与接地端相连。
优选的，还包括一个电容C2，所述电容C2的一端与三极管Q1的发射极相连，所述电容C2的另一端与接地端相连。
优选的，三极管Q1为PNP型三极管。
优选的，三极管Q2为NPN型三极管。
优选的，三极管Q3为NPN型三极管。
本实用新型的有益效果如下：
该保险电路能够直接串联接入工作电路中，且其反应速度快。同时该保险电路使用的元件数目少，结构简单。本保险电路在接入电路的方式上类似PPTC，不需要额外电源，可以直接替换直流电路中的PPTC。故本保险电路克服了PPTC反应速度慢、保护电流值只能和工作电流值相差大的缺点，从而能够实现对工作电路的瞬态保护。
附图说明
图1为本实用新型一种电子式自恢复保险电路的较佳实施方式的结构图。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：
请参见图1，本实用新型涉及一种电子式自恢复保险电路，一种电子式自恢复保险电路，包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、三极管Q1、三极管Q2以及三极管Q3；电阻R3的一端、电阻R4的一端、电阻R6的一端以及三极管Q1的发射极E均与第一连接端A相连，第一连接端A通过外部负载RL与外部电源相连，电阻R3的另一端以及电阻R2的一端均与三极管Q1的基极B相连，三极管Q1的集电极C通过电阻R1与接地端GND相连，电阻R2的另一端与三极管Q2的集电极C相连，电阻R4的另一端以及三极管Q3的集电极C均与三极管Q2的基极B相连，三极管Q2的发射极E以及三极管Q3的发射极E均与接地端GND相连，电阻R6的另一端以及电阻R5的一端均与三极管Q3的基极B相连，电阻R5的另一端与接地端GND相连。其中三极管Q1为PNP型三极管，三极管Q2以及三极管Q3均为NPN型三极管。外部负载RL可以是被保护的电路，也可以是被保护的器件，其可以位于本保险电路的正端，也可以为与本保险电路的负端。
其具体的工作原理如下，本保险电路可串联接入外部负载电路，其可以分为两种工作状态，即正常的供电状态以及过流保护状态。第一连接端A有一个临界电压U1，当第一连接端A的电压低于U1时，本保险电路为正常的供电状态，当第一连接端A的电压高于U1时，本保险电路为过流保护状态。当然可以根据需要的过流保护值，通过调整电阻R5、电阻R6之间的比值，从而设定需要的U1的值。
接通外部电源后，当本保险电路为正常的供电状态时，电流依次流经外部负载RL、电阻R6、电阻R5以及接地端GND。当第一连接端A的电压大于0.7V且小于U1时，通过电阻R6、电阻R5分压，三极管Q3的基极B和发射极E之间的电压差小于0.7V，故三极管Q3反偏截止；三极管Q2的基极B的电压通过电阻R4上拉，此时三极管Q2的基极B和发射极E之间的电压差大于0.7V，故Q2正偏导通；当Q2导通时，则通过电阻R2下拉三极管Q1的基极B的电压，三极管Q1的基极B与发射极E之间的电压差大于0.2V，故三极管Q1正偏导通；此时通过三极管Q1和电阻R1的导通给外部负载RL供电。
当本保险电路为过流保护状态时，若流过外部负载RL的电流越大时，第一连接端A的电压就越高，当电流增大到一定值时，使第一连接端A的电压达到临界电压U1，则通过电阻R6、电阻R5分压，三极管Q3的基极B与发射极E之间的电压差等于0.7V，故三极管Q3正偏导通；当三极管Q3导通时，通过其集电极C下拉三极管Q2的基极B，三极管Q2的基极B与发射极E之间的电压差小于0.7V，故三极管Q2反偏截止；当三极管Q2截止时，电阻R3上拉三极管Q1的基极B的电压，三极管Q1的基极B与发射极E之间的电压差小于0.2V，故三极管Q1反偏截止。当第一连接端A的电压上升并超过临界电压U1，此时通过外部负载RL、电阻R6、电阻R5的分压，使三极管Q3的基极B和发射极E之间的电压差大于0.7V，维持三极管Q3的正偏，故本保险电路进入自锁状态，即三极管Q1处与截止状态，从而形成对负载RL的保护，直到重新上电。
其中，优选的，本保险电路还可以包括一个二极管D1，二极管D1的正极与接地端GND相连，二极管D1的负极与三极管Q3的基极B相连。二极管D1在这里起温度补偿的作用，在温度变化时，可使本保险电路的过流值稳定在一定范围内。
本保险电路也可以包括一个电容C1，电容C1的一端与三极管Q3的基极B相连，电容C1的另一端与接地端GND相连。电容C1可使本保险电路具有延迟功能，当外部负载RL需要大电流启动时，接入此电容C1可使得本保险电路的工作更为稳定。
本保险电路还可以包括一个电容C2，电容C2的一端与三极管Q1的发射极E相连，电容C2的另一端与接地端GND相连。电容C2也可使本保险电路具有延迟功能，当外部负载RL的工作电流有瞬态突变时，接入此电容C2的保护效果也好。
对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种电子式自恢复保险电路，其特征在于：包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、三极管Q1、三极管Q2以及三极管Q3；电阻R3的一端、电阻R4的一端、电阻R6的一端以及三极管Q1的发射极均与第一连接端相连，所述第一连接端通过外部负载RL与外部电源相连，电阻R3的另一端以及电阻R2的一端均与三极管Q1的基极相连，三极管Q1的集电极通过电阻R1与接地端相连，电阻R2的另一端与三极管Q2的集电极相连，电阻R4的另一端以及三极管Q3的集电极均与三极管Q2的基极相连，三极管Q2的发射极以及三极管Q3的发射极均与接地端相连，电阻R6的另一端以及电阻R5的一端均与三极管Q3的基极相连，电阻R5的另一端与接地端相连。
2.如权利要求1所述的电子式自恢复保险电路，其特征在于：还包括一个二极管D1，所述二极管D1的正极与接地端相连，所述二极管D1的负极与三极管Q3的基极相连。
3.如权利要求1所述的电子式自恢复保险电路，其特征在于：还包括一个电容C1，所述电容C1的一端与三极管Q3的基极相连，所述电容C1的另一端与接地端相连。
4.如权利要求1所述的电子式自恢复保险电路，其特征在于：还包括一个电容C2，所述电容C2的一端与三极管Q1的发射极相连，所述电容C2的另一端与接地端相连。
5.如权利要求1至4中任一项所述的电子式自恢复保险电路，其特征在于：三极管Q1为PNP型三极管。
6.如权利要求1至4中任一项所述的电子式自恢复保险电路，其特征在于：三极管Q2为NPN型三极管。
7.如权利要求1至4中任一项所述的电子式自恢复保险电路，其特征在于：三极管Q3为NPN型三极管。
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| CN201520138743.5U CN204464939U (zh) | 2015-03-11 | 2015-03-11 | 一种电子式自恢复保险电路 |
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| CN106936117A (zh) * | 2015-12-29 | 2017-07-07 | 上海科特新材料股份有限公司 | 直流电子自恢复保险装置 |
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2015
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