CN214013868U - 一种基于分立器件的浪涌抑制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于分立器件的浪涌抑制器，包括供电电路、电压调整电路、负反馈电路、驱动输出电路、充放电电路与工作电路；驱动输出电路与工作电路相连，用于控制工作电路的通断；工作电路连接有TVS管。本实用新型无需单独的驱动电路与驱动电源，电压输出稳定，解决了响应慢导致的输出电压尖峰的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及电路技术领域，尤其涉及一种基于分立器件的浪涌抑制器。
背景技术
目前的抑制直流浪涌采用TVS(瞬态电压抑制器)管或采用直流集成稳压器或采用压敏电阻或采用它们的组合对直流电源进行稳压。TVS管和压敏电阻的输出动态残压大，结构复杂，不仅需要单独的驱动电路与驱动电源，而且存在响应慢导致的输出电压尖峰的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种基于分立器件的浪涌抑制器，包括供电电路、电压调整电路、负反馈电路、驱动输出电路、充放电电路与工作电路；驱动输出电路与工作电路相连，用于控制工作电路的通断；工作电路连接有TVS管，用于负载供电；供电电路与电压调整电路的电源输入端相连；工作电路的输出端与负反馈电路的电源输入端相连；电压调整电路的输出端通过充放电电路与驱动输出电路的供电输入端相连；负反馈电路的输出端与驱动输出电路的控制输入端相连。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型无需单独的驱动电路与驱动电源，电压输出稳定，解决了响应慢导致的输出电压尖峰的问题。
附图说明
图1是本实用新型的原理图；
图2是供电电路的电路图；
图3是电压调整电路的电路图；
图4是负反馈电路的电路图；
图5是电压调整电路、充放电电路、驱动输出电路与工作电路连接的电路图。
图中：Q1-第一三极管；Q2-第一MOS管；Q3-第二MOS管；V-光耦模块；N 运算放大器；D1-第一二极管；D2-第二二极管；D3-第三二极管；G1-第一稳压二极管；G2-第二稳压二极管；G3-第三稳压二极管；TVS-TVS管；C1～C7-第一电容～第七电容；R1～R17-第一电阻～第十七电阻；VCC-直流电源。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
如附图1所示，本实用新型一种基于分立器件的浪涌抑制器，包括供电电路、电压调整电路、负反馈电路、驱动输出电路、充放电电路与工作电路；驱动输出电路与工作电路相连，用于控制工作电路的通断；工作电路连接有TVS 管，用于负载供电；供电电路与电压调整电路的电源输入端相连；工作电路的输出端与负反馈电路的电源输入端相连；电压调整电路的输出端通过充放电电路与驱动输出电路的供电输入端相连；负反馈电路的输出端与驱动输出电路的控制输入端相连。
具体的，如附图2所示，所述供电电路包括第一电阻R1、第一电容C1、第二电容C2、第一三极管Q1与第一稳压二极管G1；第一电阻R1第一端接第一电容C1第一端、第一三极管Q1集电极，用于电源输入；第一电阻R1第二端接第一稳压二极管G1负极、第一三极管Q1基极；第一三极管Q1发射极接第二电容 C1第一端、供电电路输出端；第一电容C1第二端、第二电容C2第二端、第一稳压二极管G1正极接地。
具体的，如附图3所示，所述电压调整电路包括直流电源VCC、第二电阻 R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第三电容C3、第四电容C4、运算放大器N与第一二极管D1；供电电路输出端通过第二电阻R2 接第三电阻R3第一端、第四电阻R4第二端、运算放大器N同向输入端；第四电阻R4第一端、第五电阻R5第一端接第六电阻R6第一端、运算放大器N输出端；第五电阻R5第二端接第三电容C3第一端、运算放大器N反向输入端、第一二极管D1正极；第一二极管D1负极接驱动输出电路的控制输入端；第三电阻R3第二端、第三电容C3第二端接地。
具体的，如附图4所示，所述负反馈电路包括分压电路、光耦电路与开关驱动电路；分压电路通过光耦电路与开关驱动电路的输入端相连；开关驱动电路的输出端与驱动输出电路的控制输入端相连。
具体的，如附图5所示，所述充放电电路包括第五电容C5、第三稳压二极管G3、第二三极管D3、第三二极管D3与第十六电阻R16；电压调整电路的输出端接第二二极管D2正极、第三二极管D3负极；第二二极管D2负极通过第十六电阻R16接第五电容C5第二端、第三稳压二极管G3负极、驱动输出电路的控制输入端；第五电容C5第一端、第三稳压二极管G3正极、第三二极管D3正极接工作电路输出端。
具体的，如附图5所示，所述驱动输出电路包括第二MOS管Q3与第十七电阻R17；工作电路的输入端接第十七电阻R17第一端、第二MOS管Q3漏极；第十七电阻R17第二端、第二MOS管Q3栅极接驱动输出电路的控制输入端；第二 MOS管Q3的源极接工作电路输出端。
工作电路还连接有TVS管与第六电容、第七电容，TVS管吸收高压尖峰，防止第二MOS管Q3击穿，第三稳压二极管G3保护第二MOS管Q3的栅极与源极电压不超过12V。
供电电路能够线性输出直流电压。
电压调整电路用于升压，将输出电压抬高至10V。运算放大器N的反向输入端通过第一二极管D1与驱动输出电路的控制输入端(即能够保证运算放大器N 的反向输入端电压与第二MOS管Q3的栅极、第二稳压二极管G2的负极)相连，防止电荷泵充电过高。电压调整电路输出端通过第二二极管D2、第十六电阻R16 连接第五电容C5，保证第二MOS管Q3的栅极电压比源极电压高。
负反馈电路包括分压电路、光耦电路与开关驱动电路；分压电路通过光耦电路与开关驱动电路的输入端相连；开关驱动电路的输出端与驱动输出电路的控制输入端相连。
如附图4所示，负反馈电路包括第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、光耦模块V、第一MOS管Q2与第二稳压二极管G2；工作电路为分压电路供电，工作电路的输出端接第八电阻R8第一端、第十三电阻R13第一端；第八电阻R8第二端接第九电阻R9第一端、第二稳压二极管G2电源输入端；第二稳压二极管G2 负极接光耦模块V负输入端、第十四电阻R14第二端；第十三电阻R13第二端接第十四电阻R14第一端、光耦模块V正输入端、第十五电阻R15第一端；第九电阻R9第二端、第二稳压二极管G2正极、第十五电阻R15第二端接地。供电电路通过第十二电阻R12连接光耦模块V的供电输入端；光耦模块V输出端接第十一电阻R11第一端、第一MOS管Q2栅极；第十一电阻R11第二端、第一 MOS管源Q2极接地。第一MOS管Q1漏极通过第十电阻R10接第二MOS管Q3栅极。
通过调整第八电阻R8与第九电阻R9的阻值，可以调整钳位电压，调整光耦模块V的导通程度。光耦模块V的副边驱动第一MOS管Q2从而调整第二MOS 管Q3的导通程度，让第二MOS管Q3工作在线性区。
本实用新型无需单独的驱动电路与驱动电源，电压输出稳定，解决了响应慢导致的输出电压尖峰的问题。
本实用新型的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本实用新型的技术方案做出的技术变形，均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种基于分立器件的浪涌抑制器，其特征在于，包括供电电路、电压调整电路、负反馈电路、驱动输出电路、充放电电路与工作电路；驱动输出电路与工作电路相连，用于控制工作电路的通断；工作电路连接有TVS管，用于负载供电；供电电路与电压调整电路的电源输入端相连；工作电路的输出端与负反馈电路的电源输入端相连；电压调整电路的输出端通过充放电电路与驱动输出电路的供电输入端相连；负反馈电路的输出端与驱动输出电路的控制输入端相连。
2.根据权利要求1所述一种基于分立器件的浪涌抑制器，其特征在于，所述供电电路包括第一电阻、第一电容、第二电容、第一三极管与第一稳压二极管；第一电阻第一端接第一电容第一端、第一三极管集电极，用于电源输入；第一电阻第二端接第一稳压二极管负极、第一三极管基极；第一三极管发射极接第二电容第一端、供电电路输出端；第一电容第二端、第二电容第二端、第一稳压二极管正极接地。
3.根据权利要求1所述一种基于分立器件的浪涌抑制器，其特征在于，所述电压调整电路包括直流电源、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第三电容、第四电容、运算放大器与第一二极管；供电电路输出端通过第二电阻接第三电阻第一端、第四电阻第二端、运算放大器同向输入端；第四电阻第一端、第五电阻第一端接第六电阻第一端、运算放大器输出端；第五电阻第二端接第三电容第一端、运算放大器反向输入端、第一二极管正极；第一二极管负极接驱动输出电路的控制输入端；第三电阻第二端、第三电容第二端接地。
4.根据权利要求1所述一种基于分立器件的浪涌抑制器，其特征在于，所述负反馈电路包括分压电路、光耦电路与开关驱动电路；分压电路通过光耦电路与开关驱动电路的输入端相连；开关驱动电路的输出端与驱动输出电路的控制输入端相连。
5.根据权利要求1所述一种基于分立器件的浪涌抑制器，其特征在于，所述充放电电路包括第五电容、第三稳压二极管、第二三极管、第三二极管与第十六电阻；电压调整电路的输出端接第二二极管正极、第三二极管负极；第二二极管负极通过第十六电阻接第五电容第二端、第三稳压二极管负极、驱动输出电路的控制输入端；第五电容第一端、第三稳压二极管正极、第三二极管正极接工作电路输出端。
6.根据权利要求1所述一种基于分立器件的浪涌抑制器，其特征在于，所述驱动输出电路包括第二MOS管与第十七电阻；工作电路的输入端接第十七电阻第一端、第二MOS管漏极；第十七电阻第二端、第二MOS管栅极接驱动输出电路的控制输入端；第二MOS管的源极接工作电路输出端。
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| CN202022763894.3U Active CN214013868U (zh) | 2020-11-25 | 2020-11-25 | 一种基于分立器件的浪涌抑制器 |
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2020
- 2020-11-25 CN CN202022763894.3U patent/CN214013868U/zh active Active
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