CN208849440U - 一种多路输出过压保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多路输出过压保护电路，包括多个过压检测部分和输入可控晶闸管电路，多个过压检测部分采用线与的方式连接后，再通过输入可控晶闸管与输入端连接；其中，过压检测部分包括电阻分压采样电路、电压比较电路、过压信号线与电路，所述电阻分压采样电路将输出电压分压后输入到电压比较电路，电压比较电路将接收到的电压与内部参考电压进行比较，并根据比较结果触发过压信号线与电路控制输入可控晶闸管电路的导通和断开，从而控制输入信号的导通和断开。本实用新型电路简单成本低廉，而基准源本身精度很高，温漂极小，过压保护点精确稳定，同时有效避免了反复断电上电造成对电源模块和用电设备造成电压冲击，损坏电路。

Description

一种多路输出过压保护电路

技术领域

本实用新型涉及一种过压保护电路，特别涉及一种多路输出过压保护电路。

背景技术

电源在电子产品中很常见，好的电源不仅起供电作用，还需起到相应的保护作用，尤其是用电设备是比较敏感的高端设备。当电源本身输出出问题后，虽然用电设备输入端用相应的保护功能，但是电源本身如带有检测和保护功能，在输出有问题时及时切换对用电设备的供电，能够更好的保护用电设备。本实用新型主要是针对多路输出电压变高时的保护功能，针对过压保护通常有两种基本方案，一种是每一路输出配一路运算放大器进行电压比较，然后分别控制对应的过压输出端，这种方案虽然准确且各路单独控制，但是电路复杂成本较高；另外一种方案是使用三极管，利用三极管基极和发射机管压降Vbe作为电压比较基准，单路很简单，成本低，但是三极管受温度影响大，会导致电压保护点波动，存在失效的可能性。以上两种基本方案都有一个问题，就是当过压保护功能启动后，输出电压会下降，电压恢复正常后保护功能自动关闭，但是此时造成输出电压过高的故障可能任然存在，输出还会再次升高，还会触发过压保护功能，如此反复会形成震荡，不断对电源本身和用电设备产生上电冲击和掉电保护，可能会造成电路损坏。

实用新型内容

发明目的：本实用新型针对现有技术存在的问题，提出了一种成本低，有效避免电路由于反复启停造成电路损坏的多路输出过压保护电路。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型提供了一种多路输出过压保护电路，包括多个过压检测部分和输入可控晶闸管电路，多个过压检测部分采用线与的方式连接后，再通过输入可控晶闸管与输入端连接；其中，过压检测部分包括电阻分压采样电路、电压比较电路、过压信号线与电路，所述电阻分压采样电路将输出电压分压后输入到电压比较电路，电压比较电路将接收到的电压与内部参考电压进行比较，并根据比较结果触发过压信号线与电路控制输入可控晶闸管电路的导通和断开，从而控制输入信号的导通和断开。

进一步，所述过压信号线与电路包括多个二极管，每个二极管阴极并联后与所述输入可控晶闸管电路连接。

其中，所述电压比较电路采用参考电压源芯片TL431。这样可以使过压保护更加安全和准确。

再者，过压检测部分包括第一电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第二电容、参考电压源芯片TL431、第一三极管和第一二极管，输出端分别与第一电容、第一电阻、第三电阻和第四电阻的一端连接，第一电阻的另一端分别与第二电阻的一端和参考电压源芯片TL431的参考极连接，第三电阻的另一端分别与参考电压源芯片TL431的阴极和第一三极管的基极连接，第四电阻的另一端与第一三极管的发射极连接，第一三极管的集电极分别与第五电阻的一端、第二电容的一端和第一二极管的阳极连接，第一电容的另一端、第二电阻的另一端、参考电压源芯片TL431的阳极、第五电阻的另一端和第二电容的另一端均接地，第一二极管的阴极与输入可控晶闸管电路连接。

同时，所述输入可控晶闸管电路包括触发大功率晶闸管BTA41，所述触发大功率晶闸管的阳极与输入端连接，触发大功率晶闸管的阴极接地，触发大功率晶闸管BTA41的栅极与过压信号线与电路的输出端连接。

工作原理：本实用新型使用常见的基准源作为电压比较电路，电路简单成本低廉，而基准源本身精度很高，温漂极小，过压保护点精确稳定，多路检测并联，采用线与方式，任何一路输出电压有问题都能及时关断输入部分，关闭所有输出，切断了电源，避免单路保护后带来的不确定因素，输出全部被关断且保持状态不变，从而不会造成上电震荡现象，只有人为完全排除故障后电路才会恢复正常工作，避免了反复断电上电造成对电源模块和用电设备造成电压冲击，损坏电路。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型电路简单成本低廉，而基准源本身精度很高，温漂极小，过压保护点精确稳定，同时有效避免了反复断电上电造成对电源模块和用电设备造成电压冲击，损坏电路。

附图说明

图1为本实用新型的系统示意图；

图2为本实用新型的电路结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实例中的附图，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做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。

如图1～2所示，本实施例中以两路输出为例，实际可以并联多路输出，电路形式一样。VoA电源为输出电压，输出电压通过电阻分压网络R1A和R2A分压后输入到参考电压源芯片V2A的参考输入端，V2A为常见的参考电压源芯片TL431，其具有精度高，温漂小等特点，用来作为基准电压源最为合适，分压后的电压和V2A内部参考电压1.25V比较，当输入大于1.25V时，V2A迅速导通电阻减小，由于三极管V1A为PNP型晶体管，V2A的导通导致V1A基极点位下降，当V1A的发射机和基极电位差超过0.7V时，V1A迅速导通，此时电阻R5A两端获得较大电压，通过二极管D1A输出高于触发大功率晶闸管V3的触发电压，触发大功率晶闸管V3导通，使输入和GND短接，切断了输入，输出自然变为0。而且触发大功率晶闸管V3具有保持功能，不会因为VoA变为0后，电阻R5A两端没有电压，二极管D1A输出状态改变而恢复管断，只有重启电源才能恢复，可以有效防止电源由于过压故障不停地启动停止。输出电压VoB保护功能工作原理和VoA的一样，两者通过二极管D1A和二极管D1B的阴极并联后实现线与操作。

并联任意数量的过压检测部分也是一样的线与，可实现1路或多路电路出问题时，快速响应保护电源和用电设备。

Claims (5)

1.一种多路输出过压保护电路，其特征在于：包括多个过压检测部分和输入可控晶闸管电路，多个过压检测部分采用线与的方式连接后，再通过输入可控晶闸管与输入端连接；其中，过压检测部分包括电阻分压采样电路、电压比较电路、过压信号线与电路，所述电阻分压采样电路将输出电压分压后输入到电压比较电路，电压比较电路将接收到的电压与内部参考电压进行比较，并根据比较结果触发过压信号线与电路控制输入可控晶闸管电路的导通和断开，从而控制输入信号的导通和断开。

2.根据权利要求1所述的多路输出过压保护电路，其特征在于：所述过压信号线与电路包括多个二极管，每个二极管阴极并联后与所述输入可控晶闸管电路连接。

3.根据权利要求1所述的多路输出过压保护电路，其特征在于：所述电压比较电路采用参考电压源芯片TL431。

4.根据权利要求1所述的多路输出过压保护电路，其特征在于：过压检测部分包括第一电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第二电容、参考电压源芯片TL431、第一三极管和第一二极管，输出端分别与第一电容、第一电阻、第三电阻和第四电阻的一端连接，第一电阻的另一端分别与第二电阻的一端和参考电压源芯片TL431的参考极连接，第三电阻的另一端分别与参考电压源芯片TL431的阴极和第一三极管的基极连接，第四电阻的另一端与第一三极管的发射极连接，第一三极管的集电极分别与第五电阻的一端、第二电容的一端和第一二极管的阳极连接，第一电容的另一端、第二电阻的另一端、参考电压源芯片TL431的阳极、第五电阻的另一端和第二电容的另一端均接地，第一二极管的阴极与输入可控晶闸管电路连接。

5.根据权利要求1所述的多路输出过压保护电路，其特征在于：所述输入可控晶闸管电路包括触发大功率晶闸管BTA41，所述触发大功率晶闸管的阳极与输入端连接，触发大功率晶闸管的阴极接地，触发大功率晶闸管BTA41的栅极与过压信号线与电路的输出端连接。