CN211183377U

CN211183377U - 保护电路及冠状动脉分析系统

Info

Publication number: CN211183377U
Application number: CN201922114144.0U
Authority: CN
Inventors: 孔祥通; 陈艾骎; 霍云飞; 刘广志
Original assignee: Suzhou Rainmed Medical Technology Co Ltd
Current assignee: Suzhou Rainmed Medical Technology Co Ltd
Priority date: 2019-11-29
Filing date: 2019-11-29
Publication date: 2020-08-04
Anticipated expiration: 2029-11-29

Abstract

本申请提供了一种保护电路及冠状动脉分析系统，保护电路包括输入电路和输出电路，输入电路的输出端与输出电路的输入端连接，输入电路的输入端与电源的输出端连接，输出电路的输出端与外部用电设备连接；输入电路包括串联连接的导通电路模块和过压抑制模块；输出电路包括并联连接的欠压检测模块、欠压保护模块和供电模块，导通电路模块用于为供电模块供电；过压抑制模块用于出现高压或者过压时，断开导通电路模块；欠压检测模块用于检测电压是否出现欠压情况，采用供电模块或者欠压保护模块为外部用电设备供电。本申请解决了现有技术中出现过压或者欠压现象时对用电设备造成老化、损坏或者电压不满足用电设备要求的问题。

Description

保护电路及冠状动脉分析系统

技术领域

本实用新型涉及冠状动脉医学技术领域，特别是涉及一种保护电路及冠状动脉分析系统。

背景技术

移动设备供电经常面临供电转换、供电非正常、供电故障的情况。

常见的用电故障包括：1)输入电路输入端出现过压浪涌现象，将会导致移动用电设备损坏或者导致移动用电设备老化增快；2)输入电路输入端出现欠压浪涌现象，无法满足用电设备的供电要求，不能达到规定的所有性能指标。

为了在任何供电状态下，供电系统均不影响移动设备电系统工作情况，本申请研究了一种保护电路。

实用新型内容

本实用新型提供了一种保护电路及冠状动脉分析系统，以解决现有技术中出现过压或者欠压浪涌现象时对用电设备造成老化、损坏或者电压不满足用电设备要求的问题。

为实现上述目的，第一方面，本申请提供了一种保护电路，包括：输入电路和输出电路，所述输入电路的输出端与所述输出电路的输入端连接，所述输入电路的输入端与电源的输出端连接，所述输出电路的输出端与外部用电设备连接；

所述输入电路包括并联连接的导通电路模块和过压抑制模块；

所述输出电路包括并联连接的欠压检测模块、欠压保护模块和供电模块，

所述导通电路模块，用于为所述供电模块供电；

所述过压抑制模块，用于输入电路输入端出现尖峰高压或者过压浪涌时，断开输入电路输入端为所述导通电路模块供电；

所述欠压检测模块，用于检测所述导通电路模块输出的电压是否出现欠压浪涌情况，如果输出的电压为正常用电电压，则所述导通电路模块与所述供电模块导通，通过供电模块为外部用电设备供电；如果出现欠压浪涌现象，则所述导通电路模块与所述欠压保护模块连接，所述欠压保护模块为外部用电设备供电。

可选地，上述的保护电路，所述导通电路模块包括：PMOS管Q₂、稳压管 D₂、电阻R₃、电阻R₄和电阻R₅；

所述输入电路的输入端与所述PMOS管Q₂的源极S的一端连接；

所述PMOS管Q₂、稳压管D₂、电阻R₅相并联，并联后两端分别与所述 PMOS管Q₂的源极S的另一端、所述输出电路的输入端连接；

所述输入电路的输入端与所述PMOS管Q₂的源极S通过串联的所述电阻 R₃、所述电阻R₄接地。

可选地，上述的保护电路，所述过压抑制模块包括：稳压管D₁、电阻R₁、电阻R₂、电容C₁、三极管Q₁、电阻R₆、三极管Q₃和电阻R₇；

所述稳压管D₁、电阻R₁串联，所述稳压管D₁的输入端连接于所述输入电路输入端与所述电阻R₃的输入端之间，所述电阻R₁的输出端接地；

所述电阻R₂的输入端连接于所述稳压管D₁的输出端与所述电阻R₁的输入端之间，所述电阻R₂的输出端与所述三极管Q₁的基极连接；

所述电容C₁的输入端连接于所述电阻R₂与所述三极管的连线上，所述电容C₁的输出端接地；

所述三极管Q₁的集电极依次与电阻R₆、三极管Q₃的基极连接，所述三极管Q₁的发射极接地；

所述电阻R₇的输入端连接于导通电路模块上，所述电阻R₇的输出端与所述三极管Q₃的集电极连接，所述三极管Q₃的发射极接地。

可选地，上述的保护电路，所述供电模块包括：二极管D₃、电阻R₈和电阻R₉；

所述二极管D₃的输入端与所述导通电路模块的输出端连接，所述二极管 D₃的输出端与所述外部用电设备连接；

所述电阻R₈与所述电阻R₉串联，所述电阻R₈的输入端与所述导通电路模块的输出端连接，所述电阻R₉的输出端接地。

可选地，上述的保护电路，所述欠压检测模块包括：运放电路OP₁和电容 C₂；

所述运放电路OP₁的正极输入端连接于所述电阻R₈与所述电阻R₉之间；所述所述运放电路OP₁的输出端与所述电容C₂的输入端连接，所述电容C₂的输出端接地。

可选地，上述的保护电路，所述欠压保护模块包括：升压电路、双控开关电路和电容C₃；

所述双控开关电路包括开关、第一开路和第二开路，所述开关用于与第一开路或者第二开路连接，形成闭合电路；

所述升压电路的输入端连接于所述电阻R₈的输入端与所述二极管D₃的输入端之间，所述升压电路的输出端分别与所述第一开路、所述电容C₂的输入端连接；

所述电容C₃的输入端与所述开关连接，所述电容C₃的输出端接地；

所述第二开路的端部连接于所述二极管的输出端与外部用电设备之间。

可选地，上述的保护电路，如果所述输入电路的输入端的电压为24V，则所述稳压管D₁、稳压管D₂选择24V的稳压管，所述PMOS管Q₂输出电压为 24V；所述电阻R₁为2～3KΩ，所述电阻R₂和电阻R₆均为4～5KΩ，所述电阻 R₃、电阻R₄、电阻R₅、电阻R₇均为8～12KΩ，所述电容C₁～C₃任意电容的容量均为0.05～0.3μF。

第二方面，本申请提供了一种冠状动脉分析系统，包括：工作站和上述的保护电路，所述保护电路与所述工作站连接。

本申请实施例提供的方案带来的有益效果至少包括：

本申请提供了保护电路，包括输入电路和输出电路，输入电路包括并联连接的导通电路模块和过压抑制模块；输出电路包括并联连接的欠压检测模块、欠压保护模块和供电模块；如果输入电路输入端出现过压浪涌现象时，过压抑制模块使导通电路模块不导通，因此输入电路输入端电压不再对外部用电设备供电，对外部用电设备起到保护作用；如果欠压检测模块监测到输入电路的电压出现欠压浪涌现象时，欠压保护模块为外部用电设备供电，电压能够满足外部用电设备的用电要求。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本申请的保护电路的结构框图；

图2为本申请的输入电路100的电路图；

图3为本申请的输出电路200的电路图；

图4为本申请的保护电路的使用方法的流程图；

图5为S200的流程图；

图6为S500的流程图；

下面对附图标记进行说明：

输入电路100，导通电路模块110，过压抑制模块120，输出电路200，欠压检测模块210，欠压保护模块220，升压电路221，双控开关电路222，供电模块230。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例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。

以下将以图式揭露本实用新型的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本实用新型。也就是说，在本实用新型的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

实施例1：

如图1所示，本申请提供了一种保护电路，包括：输入电路100和输出电路200，输入电路100的输出端A与输出电路200的输入端X连接，输入电路 100的输入端O与电源的输出端连接，输出电路200的输出端Z与外部用电设备连接；输入电路100包括串联连接的导通电路模块110和过压抑制模块120；输出电路200包括并联连接的欠压检测模块210、欠压保护模块220和供电模块230，导通电路模块110用于为供电模块230供电；过压抑制模块120用于输入电路100的输入端O出现尖峰高压或者过压浪涌时，输入电路输入端电压不再对外部用电设备供电，对外部用电设备起到保护作用；欠压检测模块210 用于检测导通电路模块110输出的电压是否出现欠压浪涌情况，如果输出的电压为正常用电电压，则导通电路模块110与供电模块230导通，通过供电模块 230为外部用电设备供电；如果出现欠压浪涌现象，则导通电路模块110与欠压保护模块220连接，欠压保护模块220为外部用电设备供电，电压能够满足外部用电设备的用电要求。

如图2所示，本申请的一个实施例中，导通电路模块110包括：PMOS管 Q₂、稳压管D₂、电阻R₃、电阻R₄和电阻R₅；输入电路100的输入端O与PMOS 管Q₂的源极S的一端连接；PMOS管Q₂、稳压管D₂、电阻R₅相并联，并联后两端分别与PMOS管Q₂的源极S的另一端、输出电路200的输入端X连接；输入电路100的输入端O与PMOS管Q₂的源极S通过串联的电阻R₃、电阻 R₄接地。如果输入电路100的输入端O处于正常电压的工作情况，则导通电路模块110处于导通状态，以输入电压为24V_VIN为例，由于24V_VIN小于稳压管D₁的稳压值，则三极管Q₁的基极为低电平，三极管Q₁不导通；由于电阻R₃和电阻R₄有电压消耗，会产生分压现象，因此三极管Q₃的基极B₃为高电平，此时三极管Q₃导通，电阻R₅与电阻R₇通过三极管Q₃接地形成闭合回路；电阻R₅与电阻R₇的连接点又与PMOS管Q₂的栅极G相连，此时栅极 G的电压经过电阻分压后小于与输入电路100的输入端O连接的PMOS管Q₂的源极S的电压，满足PMOS管导通条件，输入电压会通过PMOS管输入到输出电路200的输入端X。

如图2所示，本申请的一个实施例中，过压抑制模块120包括：稳压管 D₁、电阻R₁、电阻R₂、电容C₁、三极管Q₁、电阻R₆、三极管Q₃和电阻R₇；稳压管D₁、电阻R₁串联，稳压管D₁的输入端连接于输入电路输入端O与电阻R₃输入端之间，电阻R₁的输出端接地；电阻R₂的输入端连接于稳压管D₁的输出端与电阻R₁的输入端之间，电阻R₂的输出端与三极管Q₁的基极连接；电容C₁的输入端连接于电阻R₂与三极管的连线上，电容C₁的输出端接地；三极管Q₁的集电极F₁依次与电阻R₆、三极管Q₃的基极B₃连接，三极管Q₁的发射极E₁接地；电阻R₇的输入端连接于导通电路模块110上，电阻R₇的输出端与三极管Q₃的集电极F₃连接，三极管Q₃的发射极E₃接地。如果输入电路100 的输入端O出现尖峰电压或者过压浪涌的现象，稳压管D₁被雪崩击穿导通，输入电路100的输入端O的电压经过稳压管D₁后，为三极管Q₁基极B₁提供导通电压，三极管Q₁导通后电阻R₃经过三极管Q₁接地，电阻R₆输入端Y的电压为三极管Q₁的发射极E₁和集电极F₁之间的导通压降，一般情况下，导通压降约为0.3V，0.3V小于三极管Q₃基极B₃的导通电压，三极管Q₃不导通，因此MOS管Q₂的栅极G的电压与输入电路100的输入端O的电压一致，不满足导通条件，输入电路100的输入端O不能经过MOS管Q₂进入输出电路 200，因而保护输出电路200电压不会出现过压问题。

本申请按照上述描述设置的输入电路100，能够将电源输入端的电压转换为稳定电压，为外部用电设备供电稳定。

如图3所示，本申请的一个实施例中，供电模块230包括：二极管D₃、电阻R₈和电阻R₉；二极管D₃的输入端与输入电路100的输出端A连接，二极管 D₃的输出端与外部用电设备连接；电阻R₈与电阻R₉串联，电阻R₈的输入端 X₁与输出电路200的输入端X连接，电阻R₉的输出端接地；输出电路200的输入端X与输入电路100的输出端A连接。

如图3所示，本申请的一个实施例中，欠压检测模块210包括：运放电路 OP₁和电容C₂；运放电路OP₁的正极输入端连接于电阻R₈与电阻R₉之间，负极与恒定电源连接，例如12V的恒定电源；运放电路OP₁的输出端与电容C₂的输入端X₂连接，电容C₂的输出端接地。

如图3所示，本申请的一个实施例中，欠压保护模块220包括：升压电路 221、双控开关电路222和电容C₃；双控开关电路222包括开关A、第一开路 M0和第二开路M1，开关A用于与第一开路M0或者第二开路M1连接，形成闭合电路；升压电路221的输入端连接于R₈的输入端与二极管D₃的输入端之间，升压电路221的输出端分别与第一开路M0、电容C₂的输入端连接；电容 C₃的输入端与开关A连接，电容C₃的输出端接地；第二开路M1的端部连接于二极管D₃的输出端与外部用电设备之间。

本申请的一个实施例中，如果电源输入端的电压为24V，则稳压管D₁、稳压管D₂选择24V的稳压管，Q₂输出电压为24V；R₁为2～3KΩ，电阻R₂和电阻R₆均为4～5KΩ，电阻R₃、电阻R₄、电阻R₅、电阻R₇均为8～12KΩ，电容 C₁～C₃任意电容的容量均为0.05～0.3μF；优选地，电阻R₁为2.2KΩ，电阻R₂和电阻R₆均为4.7KΩ，电阻R₃、电阻R₄、电阻R₅、电阻R₇均为10KΩ，电容C₁～C₃任意电容的容量均为0.1μF。

实施例2：

如图4所示，本申请提供了一种保护电路的使用方法，包括：

S100，组装上述的保护电路；

S200，如果输入电路100的输入端O输入的电压出现尖峰高压或者过压浪涌现象，则过压抑制模块120导通，导通电路模块110不导通，供电模块230 不能为外部用电设备供电，如图5所示，包括：

S210，如果输入电路100的输入端O输入的电压出现尖峰高压或者过压浪涌现象，则稳压管D₁被击穿导通，电压到达三极管Q₁的基极B₁，三极管Q₁导通后电阻R₃经过三极管Q₁接地，电阻R₆输入端的电压为三极管Q₁发射极 E₁和集电极F₁之间的导通压降，导通压降小于三极管Q₃的基极导通电压；

S220，三极管Q₁导通后，MOS管Q₂的栅极G电压与输入电路100的输入端O一致，不满足导通条件，导通电路模块110不导通，供电模块230不能为外部用电设备供电；

S300，如果输入电路100的输入端O输入的电压为正常工作电压，则过压抑制模块120未导通，导通电路模块110导通，输入电路100的输入端O输入的电压通过导通电路模块110将电压输送给输出电路200；

S400，如果导通电路模块110输出的电压为正常工作电压，则通过供电模块230为外部用电设备供电；将开关与第一开路连接，升压电路为电容C₃充电；

S500，如果欠压检测模块210检测出导通电路模块110输出的电压出现欠压浪涌现象，导通电路110与欠压保护模块220连接，欠压保护模块220为外部用电设备供电，如图6所示，包括：

S510，如果电阻R9两端的电压瞬间减小，运放电路OP₁输出低电平，即欠压检测模块210检测出导通电路模块110输出的电压出现欠压浪涌现象；

S520，将开关A与第二开路M1连接，电容C₃为外部用电设备供电。

本申请提供了一种冠状动脉分析系统，包括：工作站和上述的保护电路，保护电路与工作站连接。

本实用新型的以上所述的具体实例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种保护电路，其特征在于，包括：输入电路和输出电路，所述输入电路的输出端与所述输出电路的输入端连接，所述输入电路的输入端与电源的输出端连接，所述输出电路的输出端与外部用电设备连接；

所述输入电路包括串联连接的导通电路模块和过压抑制模块；

所述导通电路模块，用于为所述供电模块供电；

2.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，所述导通电路模块包括：PMOS管Q₂、稳压管D₂、电阻R₃、电阻R₄和电阻R₅；

所述输入电路的输入端与所述PMOS管Q₂的源极S的一端连接；

所述PMOS管Q₂、稳压管D₂、电阻R₅相并联，并联后两端分别与所述PMOS管Q₂的源极S的另一端、所述输出电路的输入端连接；

所述输入电路的输入端与所述PMOS管Q₂的源极S通过串联的所述电阻R₃、所述电阻R₄接地。

3.根据权利要求2所述的保护电路，其特征在于，所述过压抑制模块包括：稳压管D₁、电阻R₁、电阻R₂、电容C₁、三极管Q₁、电阻R₆、三极管Q₃和电阻R₇；

4.根据权利要求2所述的保护电路，其特征在于，所述供电模块包括：二极管D₃、电阻R₈和电阻R₉；

所述二极管D₃的输入端与所述导通电路模块的输出端连接，所述二极管D₃的输出端与所述外部用电设备连接；

5.根据权利要求4所述的保护电路，其特征在于，所述欠压检测模块包括：运放电路OP₁和电容C₂；

所述运放电路OP₁的正极输入端连接于所述电阻R₈与所述电阻R₉之间；所述运放电路OP₁的输出端与所述电容C₂的输入端连接，所述电容C₂的输出端接地。

6.根据权利要求5所述的保护电路，其特征在于，所述欠压保护模块包括：升压电路、双控开关电路和电容C₃；

7.根据权利要求6所述的保护电路，其特征在于，如果所述输入电路的输入端的电压为24V，则所述稳压管D₁、稳压管D₂选择24V的稳压管，所述PMOS管Q₂输出电压为24V；所述电阻R₁为2～3KΩ，所述电阻R₂和电阻R₆均为4～5KΩ，所述电阻R₃、电阻R₄、电阻R₅、电阻R₇均为8～12KΩ，所述电容C₁～C₃任意电容的容量均为0.05～0.3μF。

8.一种冠状动脉分析系统，其特征在于，包括：工作站和权利要求1～7任一项所述的保护电路，所述保护电路与所述工作站连接。