CN213243519U - 一种并联电源输出低压及短路保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种并联电源输出低压及短路保护电路，所述保护电路包括：Q1三极管控制电路、Q2三极管控制电路、输入电压采集电路以及短路电流信号采集电路，所述Q1三极管控制电路与所述输入电压采集电路连接，且所述Q1三极管控制电路与所述输入电压采集电路之间的连接点连接电压输入端；所述Q2三极管控制电路与所述Q1三极管控制电路连接，所述输入电压采集电路与所述短路电流信号采集电路之间的连接点连接所述Q2三极管控制电路，所述Q2三极管控制电路与所述短路电流信号采集电路之间的连接点连接负极输出端，且同时所述短路电流信号采集电路连接负极输入端；本实用新型实施例降低了并联电压的故障率且提高了并联电源的稳定性以及成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及电源技术领域,更具体地说，涉及到一种并联电源输出低压及短路保护电路。
背景技术
评价并联电源的质量指标应该是以安全性、可靠性为第一原则。在电气技术指标满足正常使用要求的条件下，为使电源在恶劣环境及突发故障情况下安全可靠地工作，必须设计多种保护电路，比如过流、短路、欠压、过热等保护电路。目前并联电源故障大多数是由于输出短路造成的，因为短路故障会导致电源的绝大部分零件失效。设计一个低成本可靠的短路保护电路，可极大的降低并联电源的故障率，提高并联电源的可靠性。
输出低压可造成负载设备工作不稳定或损坏，当并联电源输出电压低于某一个设定的值时，应及时切断输出，保护负载设备。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种并联电源输出低压及短路保护电路，通过该保护电路降低并联电压的故障率、对并联电源进行低压保护以及短路保护。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种并联电源输出低压及短路保护电路，用于实现并联电源输出低压及短路进行保护，所述保护电路包括：Q1三极管控制电路、Q2三极管控制电路、输入电压采集电路以及短路电流信号采集电路，所述Q1三极管控制电路与所述输入电压采集电路连接，且所述Q1三极管控制电路与所述输入电压采集电路之间的连接点连接电压输入端；
所述Q2三极管控制电路与所述Q1三极管控制电路连接，所述输入电压采集电路与所述短路电流信号采集电路之间的连接点连接所述Q2三极管控制电路，所述Q2三极管控制电路与所述短路电流信号采集电路之间的连接点连接负极输出端，且同时所述短路电流信号采集电路连接负极输入端。
一方面，所述Q2三极管控制电路包括：电阻R2、NPN三极管Q2以及二极管D1，所述NPN三极管Q2的集电极通过所述电阻R2连接所述Q1三极管控制电路，所述输入电压采集电路与所述短路电流信号采集电路之间的连接点连接所述NPN三极管Q2的基级，所述NPN三极管Q2的发射级通过二极管D1连接所述短路电流信号采集电路。
一方面，所述短路电流信号采集电路包括：电阻R3、电阻R4、电容C1以及电容C2，所述电阻R3与所述电阻R4串联，所述电阻R3与与所述电容C1并联，且所述电阻R3与与所述电容C1 并联之后公共端点连接所述NPN三极管Q2的基级，所述电阻R4与所述电容C2并联，且所述电阻R4与所述电容C2并联之后公共端点连接所述二极管D1的负极且同时连接负极输入端，所述电阻R3与所述电阻R4串联之间的连接点连接负极输入端。
一方面，所述输入电压采集电路包括：电阻R1和稳压二极管Z1,且所述电阻R1与所述Q1 三极管控制电路连接。
一方面，所述Q1三极管控制电路由PNP三极管Q1组成，所述PNP三极管Q1的发射级与所述输入电压采集电路中的所述电阻R1连接，所述PNP三极管Q1的发射级连接所述电压输入端，且所述PNP三极管Q1的集电极连接电压输出端。
本实用新型的有益效果是：
1、输出低压及过载短路电流设置灵活短路时不会损坏元器件，在高温条件下能有效工作。
2、极大地降低并联电源的故障率，并提高并联电源的稳定性以及成本低。
附图说明
图1是一种并联电源输出低压及短路保护电路的结构框架图。
图2是一种并联电源输出低压及短路保护电路的拓扑图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本实用新型创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
参照图1所示，本实用新型实施例提供一种并联电源输出低压及短路保护电路，用于实现并联电源输出低压及短路进行保护，所述保护电路包括：Q1三极管控制电路101、Q2三极管控制电路102、输入电压采集电路103以及短路电流信号采集电路104，所述Q1三极管控制电路101与所述输入电压采集电路102连接，且所述Q1三极管控制电路101与所述输入电压采集电路103之间的连接点连接电压输入端Vin；
所述Q2三极管控制电路102与所述Q1三极管控制电路101连接，所述输入电压采集电路103与所述短路电流信号采集电路104之间的连接点连接所述Q2三极管控制电路102，所述Q2三极管控制电路102与所述短路电流信号采集电路104之间的连接点连接负极输出端 Gout，且同时所述短路电流信号采集电路104连接负极输入端Gin。
一方面，所述Q2三极管控制电路102包括：电阻R2、NPN三极管Q2以及二极管D1，所述NPN 三极管Q2的集电极通过所述电阻R2连接所述Q1三极管控制电路101，所述输入电压采集电路 103与所述短路电流信号采集电路104之间的连接点连接所述NPN三极管Q2的基级，所述NPN三极管Q2的发射级通过二极管D1连接所述短路电流信号采集电路104。
一方面，所述短路电流信号采集电路104包括：电阻R3、电阻R4、电容C1以及电容C2，所述电阻R3与所述电阻R4串联，所述电阻R3与与所述电容C1并联，且所述电阻R3与与所述电容C1并联之后公共端点连接所述NPN三极管Q2的基级，所述电阻R4与所述电容C2并联，且所述电阻R4与所述电容C2并联之后公共端点连接所述二极管D1的负极且同时连接负极输入端 Gin，所述电阻R3与所述电阻R4串联之间的连接点连接负极输入端Gin。
一方面，所述输入电压采集电路103包括：电阻R1和稳压二极管Z1,且所述电阻R1与所述 Q1三极管控制电路101连接。
一方面，所述Q1三极管控制电路101由PNP三极管Q1组成，所述PNP三极管Q1的发射级与所述输入电压采集电路103中的所述电阻R1连接，所述PNP三极管Q1的发射级连接所述电压输入端Vin，且所述PNP三极管Q1的集电极连接电压输出端Vout。
参照图2所示，本发明实施例示出了一种并联电源输出低压及短路保护电路的拓扑图，原理如下：
当输入电压高于稳压二极管Z1的稳压值Vz1与三极管Q2的基极到发射极的压降Vbe2以及二极管D1的结压降Vd1总和时，三极管Q2导通，从而使得三极管Q1导通，此时导通的三极管 Q1给负载供电；当输入电压低于稳压二极管Z1的稳压值Vz1与三极管Q2的基极到发射极的压降Vbe2以及二极管D1的结压降Vd1总和时，三极管Q2截止，从而使得三极管Q1截止，电压输出端此时无电流通过，于是停止给负载供电，从而实现输出低压保护；
当输出电流增大时，使得电阻R4两端的电压Vr4高于电阻R3两端电压Vr3时，三极管Q2截止，从而使得三极管Q1截止，停止给负载供电，从而实现输出短路过流保护。
通过调整R4的阻值，可以设置输出过流保护值。
以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (5)
1.一种并联电源输出低压及短路保护电路，用于实现并联电源输出低压及短路进行保护，其特征在于，所述保护电路包括：Q1三极管控制电路、Q2三极管控制电路、输入电压采集电路以及短路电流信号采集电路，所述Q1三极管控制电路与所述输入电压采集电路连接，且所述Q1三极管控制电路与所述输入电压采集电路之间的连接点连接电压输入端；
所述Q2三极管控制电路与所述Q1三极管控制电路连接，所述输入电压采集电路与所述短路电流信号采集电路之间的连接点连接所述Q2三极管控制电路，所述Q2三极管控制电路与所述短路电流信号采集电路之间的连接点连接负极输出端，且同时所述短路电流信号采集电路连接负极输入端。
2.根据权利要求1所述的一种并联电源输出低压及短路保护电路，其特征在于，所述Q2三极管控制电路包括：电阻R2、NPN三极管Q2以及二极管D1，所述NPN三极管Q2的集电极通过所述电阻R2连接所述Q1三极管控制电路，所述输入电压采集电路与所述短路电流信号采集电路之间的连接点连接所述NPN三极管Q2的基级，所述NPN三极管Q2的发射级通过二极管D1连接所述短路电流信号采集电路。
3.根据权利要求2所述的一种并联电源输出低压及短路保护电路，其特征在于，所述短路电流信号采集电路包括：电阻R3、电阻R4、电容C1以及电容C2，所述电阻R3与所述电阻R4串联，所述电阻R3与所述电容C1并联，且所述电阻R3与所述电容C1并联之后公共端点连接所述NPN三极管Q2的基级，所述电阻R4与所述电容C2并联，且所述电阻R4与所述电容C2并联之后公共端点连接所述二极管D1的负极且同时连接负极输入端，所述电阻R3与所述电阻R4串联之间的连接点连接负极输入端。
4.根据权利要求1所述的一种并联电源输出低压及短路保护电路，其特征在于，所述输入电压采集电路包括：电阻R1和稳压二极管Z1,且所述电阻R1与所述Q1三极管控制电路连接。
5.根据权利要求4所述的一种并联电源输出低压及短路保护电路，其特征在于，所述Q1三极管控制电路由PNP三极管Q1组成，所述PNP三极管Q1的发射级与所述输入电压采集电路中的所述电阻R1连接，所述PNP三极管Q1的发射级连接所述电压输入端，且所述PNP三极管Q1的集电极连接电压输出端。
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2020
- 2020-09-23 CN CN202022112130.8U patent/CN213243519U/zh active Active
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