CN204668922U - 一种模块电源短路保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种模块电源短路保护电路，包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4及输出载波模块，三极管Q1与电源输入端正极相连，三极管Q1的基极和三极管Q2的集电极相连且相连的节点经电阻R3接电源输入端正极，同时该相连的节点经电阻R4与Q1的集电极相连；三极管Q2的基极通过R2与电源输入端正极相连，且三极管Q2的基极通过R1接地，与电阻R1并联有电容C1；三极管Q1的发射极与输出载波模块的输入端相连。本实用新型电路简单，工程可靠稳定，保护的电压调节灵敏、简单，可以按要求进行调节。与利用PTC热敏电阻的方案和DC-DC模块保护方案相比，电路成本是相对更低。
Description
技术领域
本实用新型涉及电能表技术领域，具体是指一种用于电能表的模块电源短路保护电路。
背景技术
2013年新的国家电网公司颁布实行新的智能电能表技术规范《Q-GDW1364-2013单相智能电能表技术规范》，要求带模块的电能表，在模块出现短路故障时，电能表能正常工作。因此，当所接的模块出现短路故障时，电能表模块接口电源输出需要有自动切断电源输出功能。
现有常规的保护电路，一种常见的是通常采用自恢复保险电阻或PTC热敏电阻串联在电路中，当后级负载出现短路故障，电流迅速增大，当电流达到保险电阻或PTC热敏电阻启动电流，保险电阻或PTC热敏电阻的电阻值开始变大，负载电流越大保险电阻或PTC热敏电阻的电阻增加越大，从而切断后级负载电路，而前级电源正常不受影响。此电路的优点是电路简单，缺点是：a、电阻串联在电路中，随着电流增大，电阻加大，此电阻在电路中分压增大，提供给后级负载电路的电压变低而工作不稳定，使载波通信不通；b、使用的电阻是PTC热敏电阻，多次大电流冲击保护后，电阻值会变大；c、成本高。
请参阅图1，图1是现有技术的另一种模块电源短路保护电路的电路原理图，其利用DC/DC模块自身的保护功能进行保护。当模块有短路故障，DC/DC模块输出脚电流急剧增大，DC/DC模块开启保护，切断电源输出。此方式的缺点：a、是电路复杂，b、成本较采用自恢复保险电阻或PTC热敏电阻串联在电路更高。
因此，如何能对电能表的模块电源进行短路保护，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前本领域极需改进的目标。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种电路简单、工程可靠稳定且成本低的模块电源短路保护电路。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种模块电源短路保护电路，包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4及输出载波模块，其特征在于：三极管Q1与电源输入端正极相连，三极管Q1的基极和三极管Q2的集电极相连且相连的节点经电阻R3接电源输入端正极，同时该相连的节点经电阻R4与Q1的集电极相连；三极管Q2的基极通过R2与电源输入端正极相连，且三极管Q2的基极通过R1接地，与电阻R1并联有电容C1；三极管Q1的发射极与输出载波模块的输入端相连。
进一步的，在输出载波模块输入端与所述三极管Q2的E极之间还并联有缓冲电容EC1，缓冲电容EC1的负极接地。上述结构通过缓冲电容构成延时导通回路。
进一步的，所述三极管Q1的发射极与输出载波模块输入端的连接处通过电容C2接地。上述结构通过C2构成延时电压输出回路，通过延时导通回路和延时电压输出回路，形成延时电源输出控制。
本实用新型相比现有技术具有以下优点及有益效果：
1、本实用新型电路简单，工程可靠稳定，保护的电压调节灵敏、简单，可以按要求进行调节。
2、与利用PTC热敏电阻的方案和DC-DC模块保护方案相比，电路成本是相对更低，所选用器件均为普通标准器件，容易购买。
附图说明
图1是现有技术的模块电源短路保护电路的电路原理图；
图2是本实用新型模块电源短路保护电路实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例
请参阅图2，图2是本实施例一种模块电源短路保护电路，包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4及输出载波模块，其特征在于：三极管Q1与电源输入端正极相连，三极管Q1的基极和三极管Q2的集电 极相连且相连的节点经电阻R3接电源输入端正极，同时该相连的节点经电阻R4与Q1的集电极相连；三极管Q2的基极通过R2与电源输入端正极相连，且三极管Q2的基极通过R1接地，与电阻R1并联有电容C1；三极管Q1的发射极、三极管Q2的发射极与输出载波模块的输入端相连。
在输出载波模块输入端与所述三极管Q2的E极之间还并联有缓冲电容EC1，缓冲电容EC1的负极接地。上述结构通过缓冲电容构成延时导通回路。
所述三极管Q1的发射极与输出载波模块输入端的连接处通过电容C2接地。上述结构通过C2构成延时电压输出回路，通过延时导通回路和延时电压输出回路，形成延时电源输出控制。
下面结合实施例说明短路保护电路的工作原理。
当回路正常工作时，Q2截止，Q1导通，电源从Q1的C极输入，经过Q1再从E极输出到输出载波模块；当输出载波模块出现故障使负载的阻抗下降，保护电路输出的电压也会被拉低，调节电阻R1和R2的阻值比例，可以调节开始保护时输出端的电压值；当输出电压降低至电路启动的电压值时，三极管Q2导通，Q1截止，切断电源输出，起到保护作用。
本实用新型除用带模块的电能表接口保护外，还可以用于其它电源后级负载短路时切断电源进行保护。只需要根据电源正常工作输出的电压、电流和功率的大小，以及最大电压、电流、功率，来选择所用器件，使器件能承受电路工作的最大电压、电流、功率值，便可采用此保护电路。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种模块电源短路保护电路，其特征在于：包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4及输出载波模块，三极管Q1与电源输入端正极相连，三极管Q1的基极和三极管Q2的集电极相连且相连的节点经电阻R3接电源输入端正极，同时该相连的节点经电阻R4与Q1的集电极相连；三极管Q2的基极通过R2与电源输入端正极相连，且三极管Q2的基极通过R1接地，与电阻R1并联有电容C1；三极管Q1的发射极与输出载波模块的输入端相连。
2.根据权利要求1所述的模块电源短路保护电路，其特征在于：在输出载波模块输入端与所述三极管Q2的E极之间还并联有缓冲电容EC1，缓冲电容EC1的负极接地。
3.根据权利要求1或2所述的模块电源短路保护电路，其特征在于：所述三极管Q1的发射极与输出载波模块输入端的连接处通过电容C2接地。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201520295481.3U CN204668922U (zh) | 2015-05-08 | 2015-05-08 | 一种模块电源短路保护电路 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201520295481.3U CN204668922U (zh) | 2015-05-08 | 2015-05-08 | 一种模块电源短路保护电路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN204668922U true CN204668922U (zh) | 2015-09-23 |
Family
ID=54139269
Family Applications (1)
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| CN201520295481.3U Active CN204668922U (zh) | 2015-05-08 | 2015-05-08 | 一种模块电源短路保护电路 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN204668922U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106997220A (zh) * | 2017-03-29 | 2017-08-01 | 歌尔股份有限公司 | 上电延时电源电路 |
| CN108711825A (zh) * | 2018-06-11 | 2018-10-26 | 太仓市金毅电子有限公司 | 高功率电阻保护电路 |
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2015
- 2015-05-08 CN CN201520295481.3U patent/CN204668922U/zh active Active
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