CN214228118U

CN214228118U - 一种降压电源的保护电路

Info

Publication number: CN214228118U
Application number: CN202120395216.8U
Authority: CN
Inventors: 汪军; 姚继能; 卢陈康; 陈江平
Original assignee: Zhejiang Real Design Electronics Technology Co ltd
Current assignee: Zhejiang Real Design Electronics Technology Co ltd
Priority date: 2021-02-22
Filing date: 2021-02-22
Publication date: 2021-09-17
Anticipated expiration: 2031-02-22

Abstract

本申请涉及一种降压电源的保护电路，涉及电源电路的技术领域，包括阻容降压电路以及和阻容降压电路输出端连接的负载电路，负载电路包括继电器、驱动电路及分流保护电路，继电器的线圈与阻容降压电路连接；驱动电路与继电器的线圈连接，用于控制继电器的线圈连通或关断；分流保护电路与继电器的线圈连接，用于分流流经阻容降压电路中稳压管的电流。本申请驱动电路控制继电器线圈的通断，从而控制负载，当继电器吸合时，继电器线圈和分流保护电路分担了一部分电流，使得流过稳压管的电流不会很大，而继电器断开时，分流保护电路依然会分担部分电流，从而减小流过稳压管的电流，从而对稳压管提供一定的保护作用，减少了稳压管损坏的情况。

Description

一种降压电源的保护电路

技术领域

本申请涉及电源电路的技术领域，尤其是涉及一种降压电源的保护电路。

背景技术

降压电源电路是一种将市电转化为一定电压输出的电源，常用于给一些小型负载供电，如电扇、风暖等。

目前，常用的采用阻容降压电源，并用继电器来控制负载的方案，当继电器吸合时，继电器的驱动线圈分担了一部分电流，流过稳压管的电流不会很大，但是当继电器断开时，继电器的驱动线圈所分担的那部分电流会全部流过稳压管，导致稳压管功耗过高，甚至出现损坏的情况。

实用新型内容

为了减少稳压管因功耗过大而损坏的情况，本申请提供了一种降压电源的保护电路。

本申请提供的一种降压电源的保护电路采用如下的技术方案：

一种降压电源的保护电路，包括阻容降压电路以及和阻容降压电路输出端连接的负载电路，所述负载电路包括：

继电器，所述继电器的线圈与所述阻容降压电路连接，用于控制负载；

驱动电路，所述驱动电路与所述继电器的线圈连接，用于控制所述继电器的线圈连通或关断；以及，

分流保护电路，所述分流保护电路与所述继电器的线圈连接，用于分流流经所述阻容降压电路中稳压管的电流。

通过采用上述技术方案，驱动电路控制继电器线圈的通断，从而控制负载，当继电器吸合时，继电器线圈和分流保护电路分担了一部分电流，使得流过稳压管的电流不会很大，而继电器断开时，分流保护电路依然会分担部分电流，从而减小流过稳压管的电流，从而对稳压管提供一定的保护作用，减少了稳压管损坏的情况。

可选的，所述驱动电路包括第一三极管，所述第一三极管的基极用于接收控制信号，且所述第一三极管的输入端与输出端接入所述继电器线圈的回路中。

通过采用上述技术方案，当第一三极管基极接收到控制信号时，第一三极管导通，从而驱动继电器的线圈通电。

可选的，所述驱动电路还包括第一电阻以及第二电阻，所述第一电阻与所述第一三极管的基极串联；所述第二电阻一端与所述第一三极管的基极连接，且另一端接地。

通过采用上述技术方案，第二电阻为上拉电阻，第一电阻和第二电阻起限流作用。

可选的，所述驱动电路包括第二三极管、第三电阻、第四电阻以及MOS管，所述第二三极管的基极用于接收控制信号，且所述第二三极管的输入端与输出端接入所述继电器线圈的回路中；所述第三电阻与所述第二三极管的基极串联；所述第四电阻一端与所述第二三极管的基极连接，且另一端接地；所述MOS管的栅极接入第二三极管输入端与输出端的回路中，且所述MOS管的输入端与输出端接入所述继电器线圈的回路中。

通过采用上述技术方案，当第二三极管基极接收到控制信号时，第二三极管导通，顺利导通MOS管，将三极管和MOS管结合起来实现开关，稳定性、安全性更好。

可选的，所述驱动电路还包括第五电阻和第一电容，所述第五电阻与所述MOS管的栅极串联；所述第一电容一端与所述MOS管的栅极连接，且另一端接入所述继电器线圈的回路中。

通过采用上述技术方案，第二电阻和第一电容的设置实现软启动功能，软开启，是指电源缓慢开启，以限制电源启动时的浪涌电流，在没有做软开启时，电源电压的上升会比较陡峭，加入软开启功能后，电源开关会慢慢打开，电源电压也就会慢慢上升，上升沿会比较平缓，调整第五电阻和第一电容的值，可以修改软启动的时间。值增大，则时间变长。反之亦然。

可选的，所述分流保护电路包括第三三极管、第六电阻、第七电阻以及第八电阻，所述第三三极管的基极接入所述继电器线圈的回路中；所述第六电阻接入所述第三三极管输入端和输出端的回路中；所述第七电阻与所述第三三极管的基极串联；所述第八电阻一端与所述第三三极管的基极连接，且另一端接地。

通过采用上述技术方案，当继电器吸合时，继电器线圈和第三三极管分担了一部分电流，使得流过稳压管的电流不会很大，而继电器断开时，电压通过继电器线圈与第六电阻和第七电阻形成第三三极管的驱动电流，使第三三极管导通，从而使电压通过第六电阻和第三三极管形成分流电流，从而减小流过稳压管的电流，对稳压管提供一定的保护作用，减少了稳压管损坏的情况。

可选的，所述负载电路还包括续流二极管，所述续流二极管并联与所述继电器线圈的两端。

通过采用上述技术方案，续流二极管的设置是为了保护继电器的线圈。

可选的，所述阻容降压电路包括电源电路、放电电阻、第二电容、整流模块、稳压管以及滤波模块，所述第二电容串联于电源电路中；所述放电电阻与所述第二电容并联；所述整流模块的输入端与电源电路相连；所述稳压管和滤波模块与连接于所述整流模块的输出端。

通过采用上述技术方案，阻容降压电路将市电输入转化为直流电源输出，便于驱动低功率负载。

综上所述，本申请包括以下至少一项有益技术效果：

1.驱动电路控制继电器线圈的通断，从而控制负载，当继电器吸合时，继电器线圈和分流保护电路分担了一部分电流，使得流过稳压管的电流不会很大，而继电器断开时，分流保护电路依然会分担部分电流，从而减小流过稳压管的电流，从而对稳压管提供一定的保护作用，减少了稳压管损坏的情况；

2.第二电阻和第一电容的设置实现软启动功能，以限制电源启动时的浪涌电流，加入软开启功能后，电源开关会慢慢打开，电源电压也就会慢慢上升，上升沿会比较平缓，调整第五电阻和第一电容的值，可以修改软启动的时间。值增大，则时间变长。反之亦然。

附图说明

图1是本申请的阻容降压电路的电路图；

图2是本申请实施例一的负载电路的电路图；

图3是本申请实施例二的负载电路的电路图。

附图标记：1、阻容降压电路；11、电源电路；12、降压模块；13、整流模块；14、滤波模块；2、负载电路；22、驱动电路；23、分流保护电路。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

实施例一：

本申请实施例公开一种降压电源的保护电路。

参照图1，降压电源的保护电路包括阻容降压电路1以及和阻容降压电路1输出端连接的负载电路2。

阻容降压电路1包括电源电路11、降压模块12、整流模块13、稳压管以及滤波模块14。降压模块12包括放电电阻R9和第二电容C2，放电电阻R9串联于电源电路11中，放电电阻R9与第二电容C2并联。整流模块13可以为全桥整流，也可以为半桥整流；整流模块13的输入端与电源电路11相连；滤波模块14包括励磁电阻和第三电容，稳压管、励磁电阻和第三电容连接于整流模块13的输出端，阻容降压电路1将市电输入转化为直流电源输出。

参照图2，负载电路2包括继电器relay、驱动电路22、续流二极管以及分流保护电路23。

继电器relay的线圈与阻容降压电路1的输出端连接，用于控制负载。

驱动电路22包括NPN型第一三极管Q1、第一电阻R1以及第二电阻R2。第一三极管Q1的基极用于接收控制信号；第一三极管Q1的集电极接入继电器relay线圈的回路中；第一三极管Q1的发射极接地。第一电阻R1与第一三极管Q1的基极串联；第二电阻R2一端与第一三极管Q1的基极连接，且另一端接地。

续流二极管与继电器relay的线圈并联。

分流保护电路23包括NPN型第三三极管Q3、第六电阻R6、第七电阻R7以及第八电阻R8。第三三极管Q3的基极与第一三极管Q1的集电极连接；第三三极管Q3的集电极接入继电器relay的回路中；第三三极管Q3的发射极接地。第六电阻R6接在第三三极管Q3的集电极上；第七电阻R7串联于第三三极管Q3的基极上；第八电阻R8一端与第三三极管Q3的基极连接，且另一端接地。

本申请实施例一种降压电源的保护电路的实施原理为：

当继电器relay吸合时，因继电器relay线圈分担了点电流Ir，第一三极管Q1存在驱动电流Iq，图2中A点电压为第一三极管Q1饱和时的VE压降，假设A点、R7、R8此环路电流为Ia（Ia很小），那么流经稳压管ZD1的电流Izt2=I-Ir-Iq-Ia；当继电器relay断开时，VDD通过继电器relay线圈到A点，与R7、R8形成了第三三极管Q3的驱动电流Ib，使Q1导通，从而使VDD通过R6和Q1形成分流If，此时流经流经稳压管ZD1的电流Izd2=I-Ib-If。

由此可见，在加了分流保护电路23后，继电器relay吸合和断开后流经稳压管的电流都有所减小，减少至分别为Izt1-Izt2=Ia和Izd1-Izd2=Ib+If，Ia很小，几乎可忽略，但是Ib+If可以调整，Ib可通过电阻R7、R8来调整（调整时应注意继电器relay控制线圈的释放电压，否则可能导致继电器relay无法关断，而If可通过电阻R6来调整）。

实施例二：

参照图3，本实施例与实施例一的区别在于，驱动电路22包括NPN型第二三极管Q2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一电容C1以及P沟道MOS管。第二三极管Q2的基极用于接收控制信号；第二三极管Q2的集电极接入继电器relay线圈的回路中；第二三极管Q2的发射极接地。第三电阻R3与第二三极管Q2的基极串联；第四电阻R4一端与第二三极管Q2的基极连接，且另一端接地；MOS管的栅极与第二三极管Q2的集电极连接，且MOS管的源极和漏极接入继电器relay线圈的回路中。

第二电阻R2和第一电容C1的设置实现软启动功能，软开启，是指电源缓慢开启，以限制电源启动时的浪涌电流，在没有做软开启时，电源电压的上升会比较陡峭，加入软开启功能后，电源开关会慢慢打开，电源电压也就会慢慢上升，上升沿会比较平缓，调整第五电阻R5和第一电容C1的值，可以修改软启动的时间。值增大，则时间变长。反之亦然。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种降压电源的保护电路，其特征在于，包括阻容降压电路（1）以及和阻容降压电路（1）输出端连接的负载电路（2），所述负载电路（2）包括：

继电器，所述继电器的线圈与所述阻容降压电路（1）连接，用于控制负载；

驱动电路（22），所述驱动电路（22）与所述继电器的线圈连接，用于控制所述继电器的线圈连通或关断；以及，

分流保护电路（23），所述分流保护电路（23）与所述继电器的线圈连接，用于分流流经所述阻容降压电路（1）中稳压管的电流。

2.根据权利要求1所述的一种降压电源的保护电路，其特征在于，所述驱动电路（22）包括第一三极管，所述第一三极管的基极用于接收控制信号，且所述第一三极管的输入端与输出端接入所述继电器线圈的回路中。

3.根据权利要求2所述的一种降压电源的保护电路，其特征在于，所述驱动电路（22）还包括第一电阻以及第二电阻，所述第一电阻与所述第一三极管的基极串联；所述第二电阻一端与所述第一三极管的基极连接，且另一端接地。

4.根据权利要求1所述的一种降压电源的保护电路，其特征在于，所述驱动电路（22）包括第二三极管、第三电阻、第四电阻以及MOS管，所述第二三极管的基极用于接收控制信号，且所述第二三极管的输入端与输出端接入所述继电器线圈的回路中；所述第三电阻与所述第二三极管的基极串联；所述第四电阻一端与所述第二三极管的基极连接，且另一端接地；所述MOS管的栅极接入第二三极管输入端与输出端的回路中，且所述MOS管的输入端与输出端接入所述继电器线圈的回路中。

5.根据权利要求4所述的一种降压电源的保护电路，其特征在于，所述驱动电路（22）还包括第五电阻和第一电容，所述第五电阻与所述MOS管的栅极串联；所述第一电容一端与所述MOS管的栅极连接，且另一端接入所述继电器线圈的回路中。

6.根据权利要求1所述的一种降压电源的保护电路，其特征在于，所述分流保护电路（23）包括第三三极管、第六电阻、第七电阻以及第八电阻，所述第三三极管的基极接入所述继电器线圈的回路中；所述第六电阻接入所述第三三极管输入端和输出端的回路中；所述第七电阻与所述第三三极管的基极串联；所述第八电阻一端与所述第三三极管的基极连接，且另一端接地。

7.根据权利要求1所述的一种降压电源的保护电路，其特征在于，所述负载电路（2）还包括续流二极管，所述续流二极管并联于所述继电器线圈的两端。

8.根据权利要求1所述的一种降压电源的保护电路，其特征在于，所述阻容降压电路（1）包括电源电路（11）、放电电阻、第二电容、整流模块（13）、稳压管以及滤波模块（14），所述第二电容串联于电源电路（11）中；所述放电电阻与所述第二电容并联；所述整流模块（13）的输入端与电源电路（11）相连；所述稳压管和滤波模块（14）连接于所述整流模块（13）的输出端。