CN205724875U - 一种电源输入端口保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉公开了一种电源输入端口保护电路，其包括：负载，瞬态抑制二极管，保险丝，第一电容、第二电容，电解电容，电感，整流二极管；其保险丝与电感串联，负载、瞬态抑制二极管、第二电容、电解电容并联；第一电容一端与电源端正极相连，另一端接地。本实用新型可以电源输入端口电路实现防浪涌冲击，具有反接保护功能，通过可恢复保险丝的内阻变化实现过流保护，并且在拥有自愈功能的前提下保障电路的可靠运行，本实用新型组成一个有抵御浪涌和瞬态脉冲功能且具有自愈能力可能长期运行的输入端电路。

Description

一种电源输入端口保护电路

技术领域

本实用新型涉及一种工业控制用的电路，其作用为保护工业控制传感器数据采集的电源输入端口。

背景技术

在目前的工业控制上，对工业控制传感器数据采集段的电源输入端口保护一般采用一次性保险丝F和瞬态抑制TVS二极管组成的电路如图1。但该电路方案不能同时防止浪涌和瞬态脉冲的冲击，若把保险丝简单更换为可恢复保险丝或者手动保险丝时，保险丝的自愈过程常常产生浪涌和瞬态脉冲，会对电路各元件产生不良影响甚至毁坏元件。

该电路方案对采集端口的电源输入端口反接的情形也无法提供保护，当电源反接时有可能烧毁电路。

该电路方案对于输入电源过压的情况，瞬态抑制二极管只能在短时间内对负载R0进行保护，一旦输入电源长期过压，便会使瞬态抑制二极管损坏，从而导致负载R0的烧毁，造成损失。

该电路方案由于过流原因导致一次性保险丝断开时，此电路便不再工作，必须更换保险丝才能继续工作，而使用现有的电路方案的客户大多都是不懂如何更换的，所以要寄回原厂才能更换保险丝，耗费大量的人力物力。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种电源输入端口的电路，能防止浪涌和瞬态脉冲的冲击，并为电源输入端口提供长期过流保护并在过流保护后有电路自愈的能力。

本实用新型记载了一种电源输入端口保护电路，用于保护该电路中的负载R，其特征在于，包括：瞬态抑制二极管TVS1，保险丝F1，接地电容C1、滤波电容C3，电解电容C2，电感L1，整流二极管D1；

所述保险丝F1与电感L1形成串联电路，串联电路的一端相连电源端正极，串联电路的另一端相连整流二极管D1的正极；

所述电解电容C2的正极和所述瞬态抑制二极管TVS1的负极分别相连整流二极管D1的负极；

所述的电解电容C2的负极和所述瞬态抑制二极管TVS1的正极分别相连电源端负极；

所述滤波电容C3和负载R形成并联电路，并联电路的一端相连整流二极管D1的负极，并联电路的另端一端相连电源端负极；

所述接地电容C1一端相连电源端正极，接地电容C1另一端接地。

进一步地，所述一种电源输入端口保护电路，其特征在于：保险丝F1为可恢复保险丝。

采用以上结构后，本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

与原技术相比该电源输入端口保护电路利用电感L1二极管TVS1和电解电容C2滤波电容C3的组合实现防浪涌冲击；运用了接地电容C1滤波电容C3吸收了瞬态脉冲冲击有效地长期保护电路；使用了整流二极管D1的单向性实现反接保护；通过可恢复保险丝的内阻变化实现过流保护，并且在拥有自愈功能的前提下保障电路的减少人工操作节省工时；本实用新型组成一个有抵御浪涌和瞬态脉冲功能且具有自愈能力可能长期运行的输入端电路。

附图说明

图1为一般电源输入口的电路原理图；

图2为本实用新型输入端口保护电路的原理图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型，下面结合优选实施例和附图对本实用新型的实质性特点作进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示，本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应该以此限制本实用新型的保护范围。

如图2所示，本实用新型是一种电源输入端口保护电路，其包括负载R，瞬态抑制二极管TVS1，保险丝F1，接地电容C1、滤波电容C3，电解电容C2，电感L1，整流二极管D1。

本电源输入端口保护电路的保护工作原理是：当电路发生浪涌时，由于电感L1的通直阻交流的特性，吸收部分浪涌，瞬态抑制二极管TVS1的作用在电路中产生浪涌高压的时候，且电流强度还未能使保险丝生效时允许大电流通过从而保护负载R，电解电容C2的作用是在电路中产生浪涌电流的时候，但未能使保险丝生效时吸收一部分电流的方式保护负载R，所以，电感L1、瞬态抑制二极管TVS1、电解电容C2的组合可以极大的提高电源输入端口保护电路对电路浪涌吸收能力，对比原电路方案有显著的进步。

接地电容C1滤波电容C3 的作用是为了防止瞬态脉冲对电源输入端口保护电路的影响，当一定幅值的瞬态脉冲从电源端口进入时，将通过接地电容C1与大地导通，保护负载R不受冲击；滤波电容C3的作用是滤波，起到吸收滤瞬态脉冲和浪涌高压时产生的杂波的作用，从避免负载R被干扰的状况，与原电路方案相比极大的提高电源输入端口保护电路中负载R运行的稳定性和可靠性。

整流二极管D1的作用是防止电路反接，在实际的运作中，操作人员常常会误操作把电路的正负极反接，结果会使整体电路受到冲击甚至烧毁电路元件，本实用新型相比原方案的显著进步是在电路反接时阻止电流反转，起到保护电路的作用。

本案优选的实施例中保险丝F1为可恢复保险丝，此方案可以为电路提供基本的过流保护，并且在电路中的过流状态消失后可以自行恢复电路状态，在可恢复保险丝自行恢复电路时容易产生的浪涌和瞬态脉冲也由本实用新型的所述的瞬态抑制二极管TVS1滤波电容C3电解电容C2组成的并联电路、接地电容C1、电感L1所吸收，充分地保障电路具备自愈功能地长期稳定运行，减少人工干预节省工时，比起原电路方案把保险丝简单替换为可恢复保险丝有显著的进步。

以上仅就本实用新型的最佳实施例作了说明， 但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅限于以上实施例， 其具体结构允许有变化。但凡在本实用新型独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型的保护范围内。

Claims (2)

1.一种电源输入端口保护电路，用于保护该电路中的负载R，其特征在于，包括：瞬态抑制二极管TVS1，保险丝F1，接地电容C1、滤波电容C3，电解电容C2，电感L1，整流二极管D1；

所述保险丝F1与电感L1形成串联电路，串联电路的一端相连电源端正极，串联电路的另一端相连整流二极管D1的正极；

所述电解电容C2的正极和所述瞬态抑制二极管TVS1的负极分别相连整流二极管D1的负极；

所述的电解电容C2的负极和所述瞬态抑制二极管TVS1的正极分别相连电源端负极；

所述滤波电容C3和负载R形成并联电路，并联电路的一端相连整流二极管D1的负极，并联电路的另端一端相连电源端负极；

所述接地电容C1一端相连电源端正极，接地电容C1另一端接地。

2.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于：保险丝F1为可恢复保险丝。