CN214900662U - 恒流保护电路、电源及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种恒流保护电路、电源及电子设备，属于电路领域。本实用新型的恒流保护电路包括微处理器、驱动模块、控制开关、滤波模块、电压检测模块、电流采样模块，驱动模块连接微处理器，控制开关连接驱动模块，滤波模块连接控制开关，电压检测模块分别连接滤波模块和微处理器；电压检测模块用于检测电源的输出电压，微处理器用于根据输出电压异常情况决定是否输出关断控制开关的控制信号，驱动模块用于根据控制信号改变控制开关的输出信号，控制开关根据输出信号控制电源对负载的供电状态。这种恒流保护电路能够对负载过载进行检测，并采取相应的保护措施，提高电路的工作安全性。

Description

恒流保护电路、电源及电子设备

技术领域

本实用新型涉及电路领域，尤其涉及一种恒流保护电路、电源及电子设备。

背景技术

对于需要恒流工作的直流负载装置，如：消毒水机、电解水机、果蔬清洗机等，通常采用改变MOS管通断占空比来调节输出电流大小以实现负载恒流的目的，但当负载过载或发生意外短路时，流过采样电阻及MOS开关管的电流可能会很大，传统的负载过流检测方法存在检测耗时较长、对负载大电流反应较迟钝的缺陷(由于负载电流自身正常波动及受PWM占空比不断适时细调的影响，负载电流的波动及紊乱状况要比负载电压要严重的多，负载电流需要数十次的反复采样与比较大小值、求平均值等一系列数字滤波及防误判运算处理)，因而容易烧坏MOS开关管甚至烧坏采样电阻、微处理器等，造成产品品质问题。如果负载严重过载或意外短路时造成采样电阻先于MOS管烧坏且呈现为内部短路，微处理器会因采样电阻两端没有什么电压降而误判为是因为所驱动的PWM占空比不够大而继续加大驱动MOS管的PWM占空比，会导致MOS管迅速烧毁；如果采样电阻损坏呈现为内部开路，MOS管的输出电压会因采样电阻开路而全部加在微处理器的I/O口上，可能会导致微处理器过压损坏，造成产品故障。因此，如何对电路中的负载过载进行检测，并采取相应的保护措施，成为了亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种恒流保护电路，能够对负载过载进行检测，并采取相应的保护措施，提高电路的工作安全性。

本实用新型还提出一种具有上述恒流保护电路的电源。

本实用新型还提出一种具有上述电源的电子设备。

微处理器；

驱动模块，所述驱动模块连接所述微处理器；

控制开关，所述控制开关连接所述驱动模块；

滤波模块，所述滤波模块连接所述控制开关，所述滤波模块用于对所述控制开关的输出的输出信号进行滤波处理；

电压检测模块，所述电压检测模块分别连接所述滤波模块的输出端和所述微处理器；

所述电压检测模块用于检测电源的输出电压，所述微处理器用于根据所述输出电压异常情况决定是否输出关断所述控制开关的控制信号，所述驱动模块用于根据所述控制信号改变所述控制开关的输出信号，所述控制开关根据所述输出信号控制所述电源对负载的供电状态。

根据本实用新型实施例的恒流保护电路，至少具有如下有益效果：恒流保护电路的微处理器通过对MOS管在达到设定负载电流时的输出电压进行检测，这样能够判断是否出现负载过载，微处理器根据输出电压判断负载过载并输出控制信号关断MOS管的输出，提高了电路的工作安全性。微处理器还根据负载电流的采样值适时调整控制信号的占空比，驱动模块根据控制信号能够改变控制开关输出的输出信号，使负载电流保持恒定。

根据本实用新型的一些实施例，所述控制开关为MOS管，所述MOS管的栅极连接所述驱动模块，所述MOS管的源极连接所述电源，所述MOS管的漏极连接所述滤波模块的输入端。

根据本实用新型的一些实施例，所述恒流保护电路包括：

电流采样模块，所述电流采样模块连接所述微处理器，所述电流采样模块用于采集所述电源的输出电流，并将所述输出电流输出至所述微处理器检测，所述微处理器用于根据所述输出电流输出控制信号，使所述控制开关的输出电流保持恒定。

根据本实用新型的一些实施例，所述驱动模块包括第一三极管、第一电阻、第二三极管、第三三极管、第二电阻、第三电阻、第八电阻和第四电容；

其中，所述第四电容的第一端连接所述电源，所述第四电容的第二端接地；

所述第八电阻的第一端连接所述微处理器，所述第八电阻的第二端连接所述第一三极管的基极。

所述第一三极管的基极连接所述第八电阻的第二端，所述第一三极管的集电极分别连接所述第一电阻的第二端、所述第二三极管的基极和所述第三三极管的基极，所述第一三极管的发射极接地；

所述第一电阻的第一端分别连接所述电源和所述MOS管的源极，所述第一电阻的第二端连接所述第一三极管的集电极；

所述第二三极管的基极分别连接所述第一电阻的第二端和所述第一三极管的集电极，所述第二三极管的集电极分别连接所述MOS管的源极、所述电源和所述第三电阻的第一端，所述第二三极管的发射极分别连接所述MOS管的栅极、所述第三电阻的第二端和第二电阻的第一端；

所述第三三极管的基极分别连接所述第一三极管的集电极、所述第二三极管的基极和所述第一电阻的第二端，所述第三三极管的发射极连接所述第二电阻的第二端，所述第三三极管的集电极接地；

所述第二电阻的第一端分别连接所述MOS管的栅极和所述第二三极管的发射极，所述第二电阻的第二端连接所述第三三极管的发射极；

所述第三电阻的第一端连接所述MOS管的源极，所述第三电阻的第二端连接所述MOS管的栅极。

根据本实用新型的一些实施例，所述电压检测模块包括第一稳压二极管、第四电阻、第五电阻、第一电容；

其中，所述第一稳压二极管的阴极连接所述微处理器，所述第一稳压二极管的阳极接地；

所述第四电阻的第一端连接所述第一稳压二极管的阴极，所述第四电阻的第二端分别连接所述第一稳压二极管的阳极和接地；

所述第五电阻的第一端连接所述滤波模块的输出端，所述第五电阻的第二端连接所述第四电阻的第一端；

所述第一电容的第一端分别连接所述第一稳压二极管的阴极、所述第四电阻的第一端和所述第五电阻的第二端，所述第一电容的第二端分别连接所述第一稳压二极管的阳极、所述第四电阻的第二端和接地。

根据本实用新型的一些实施例，所述滤波模块包括第二二极管、第二电容和电感；

其中，所述第二二极管的阴极连接所述MOS管的漏极，所述第二二极管的阳极接地；

所述第二电容的第一端分别连接所述电感的第二端和所述电压检测模块，所述第二电容的第二端分别连接所述第二二极管的阳极和接地；

所述电感的第一端分别连接所述MOS管的漏极和所述第二二极管的阴极，所述电感的第二端分别连接所述电压检测模块和所述第二电容的第一端。

根据本实用新型的一些实施例，所述电流采样模块包括第三电容、第六电阻、第七电阻和第三二极管；

其中，所述第三电容的第一端连接所述微处理器，所述第三电容的第二端接地；

所述第六电阻的第一端分别连接所述第七电阻的第二端和所述第三二极管的阳极，所述第六电阻的第二端分别连接所述第三电容的第二端、所述第三二极管的阴极和接地；

所述第七电阻的第一端分别连接所述第三电容的第一端和所述微处理器，所述第七电阻的第二端分别连接所述第六电阻的第一端和所述第三二极管的阳极；

所述第三二极管的阳极分别连接所述第六电阻的第一端和所述第七电阻的第二端，所述第三二极管的阴极分别连接所述第六电阻的第二端和接地。

根据本实用新型的第二方面实施例的电源，包括如第一方面所述的恒流保护电路。

根据本实用新型实施例的电源，至少具有如下有益效果：这种电源采用上述恒流保护电路，恒流保护电路的微处理器通过对MOS管在达到设定负载电流时的输出电压进行检测，这样能够判断是否出现负载过载，微处理器根据输出电压判断负载过载并输出控制信号关断MOS管的输出，提高了电路的工作安全性。微处理器还根据负载电流的采样值适时调整控制信号的占空比，驱动模块根据控制信号能够改变控制开关输出的输出信号，使负载电流保持恒定。

根据本实用新型的第三方面实施例的电子设备，包括如第二方面所述的电源。

根据本实用新型实施例的电子设备，至少具有如下有益效果：这种电子设备采用上述电源，电源包含的恒流保护电路的微处理器通过对MOS管在达到设定负载电流时的输出电压进行检测，这样能够判断是否出现负载过载，微处理器根据输出电压判断负载过载并输出控制信号关断MOS管的输出，提高了电路的工作安全性。微处理器还根据负载电流的采样值适时调整控制信号的占空比，驱动模块根据控制信号能够改变控制开关输出的输出信号，使负载电流保持恒定。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：

图1为本实用新型实施例的恒流保护电路的模块示意图；

图2为本实用新型另一实施例的恒流保护电路的电路结构图；

图3为本实用新型另一实施例的恒流保护方法的流程图。

附图标记：110、微处理器；120、驱动模块；130、控制开关；140、电压检测模块；150、滤波模块；160、电流采样模块；170、负载。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

第一方面，参照图1，本实用新型实施例的恒流保护电路包括微处理器110、驱动模块120、控制开关130、滤波模块150、电压检测模块140和电流采样模块160，驱动模块120连接微处理器110，控制开关130连接驱动模块120，滤波模块150连接控制开关130，滤波模块150用于对控制开关130输出的输出信号进行滤波处理；电压检测模块140分别连接滤波模块150的输出端和微处理器110；电压检测模块140用于检测控制开关130的输出电压，电压检测模块140用于检测电源的输出电压，微处理器110用于根据输出电压异常情况决定是否输出关断控制开关130的控制信号，驱动模块120用于根据控制信号改变控制开关130的输出信号，控制开关130根据输出信号控制电源对负载170的供电状态。需要说明的是，这一输出信号包括控制开关的通断状态，控制开关130根据输出信号控制电源对负载的供电状态。在电路的工作过程中，为了使电源对负载进行恒流供电，微处理器110会输出某一预设的PWM信号给驱动模块120，从而使驱动模块120能够控制控制开关130打开，且控制开关130的打开状态保持稳定，进而电源能够恒流输出对负载进行供电，此时，电压检测模块140会对控制开关130的输出电压进行实时检测，微处理器110会根据输出电压异常情况决定是否输出关断控制开关130的控制信号，驱动模块120能够根据控制信号改变控制开关130的输出信号，例如，当电压检测模块140检测到电源的输出电压小于预设的电压阈值时，表明电路中出现负载过载，因而，微处理器110会输出控制信号给驱动模块120，通过驱动模块120对控制开关130进行关闭，从而使得电源停止对外供电，对电路中的电子元件进行保护，这样能够方便地控制电源对外的供电状态，提高电路的工作安全性。

参照图2，在一些实施例中，控制开关130为MOS管Q4，MOS管Q4的栅极连接驱动模块120，MOS管Q4的源极连接电源，MOS管Q4的漏极连接滤波模块150的输入端,滤波模块150分别连接负载170与电压检测模块140。为了使电源对负载进行恒流供电，当电源的输出电流达到预设的电流阈值，微处理器110会输出某一预设的PWM信号给驱动模块120，从而使驱动模块120能够控制MOS管Q4导通，且MOS管Q4的PWM占空比不再增加，此时输出电流也稳定在某一恒定值，电路正常工作，电源能够经MOS管Q4恒流输出对负载进行供电，而电压检测模块140会对MOS管Q4的输出电压Vout进行实时检测，微处理器110会根据输出电压Vout是否异常决定是否输出关断MOS管Q4的控制信号，驱动模块120能够根据控制信号改变MOS管Q4的输出，例如，当电压检测模块140检测到电源的输出电压Vout小于预设的电压阈值时，表明电路中出现负载170过载，因而，微处理器110会输出控制信号给驱动模块120，通过驱动模块120对MOS管Q4进行关断，从而使得电源停止对负载170供电，以避免负载170过载时对电路器件造成的过流损坏。由于MOS管Q4的输出电压Vout已经过滤波模块150滤波，纹波成份很小，采用单次采样检测方式即可快速判定结果，而负载电流受到PWM占空比不断适时细调的波动影响以及电流采样模块160中第三电容C3容量太小(因需要快速响应)的限制，负载电流的波动紊乱状况要比输出电压要严重的多，需要数十次的反复采样与比较大小值、求平均值等一系列数字滤波及运算处理以防止误判，所以负载电流检测速度明显要比输出电压Vout检测慢的多，通过电压检测模块140能够对输出电压Vout进行快速的检测，从而判断出电路中是否出现短路或者负载170过载，进而微处理器110能够迅速地驱动MOS管Q4进行关断，使MOS管Q4停止对负载170供电，保护的响应速度会明显比电流检测模块160的响应速度快的多，这样能够快速控制电源对负载170的供电状态，提高电路的工作安全性。

需要说明的是，MOS管Q4可以选择型号为NCE60P20K的MOS管Q4，这种型号的MOS管Q4具有较高的耐压性能，能够提高电路的工作安全性，在一些其他实施例中，也可以选择其他型号的MOS管Q4，不限于此。

参照图2，在一些实施例中，驱动模块120包括第一三极管Q1、第一电阻R1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第二电阻R2、第三电阻R3、第八电阻R8和第四电容C4，其中，第四电容C4的第一端连接电源，第四电容C4的第二端接地；第八电阻R8的第二端连接第一三极管Q1的基极，第八电阻R8的第一端连接微处理器110,第一三极管Q1的基极连接第八电阻R8的第二端，第一三极管Q1的集电极分别连接第一电阻R1的第二端、第二三极管Q2的基极和第三三极管Q3的基极，第一三极管Q1的发射极接地；第一电阻R1的第一端分别连接电源和MOS管Q4的源极，第一电阻R1的第二端连接第一三极管Q1的集电极；第二三极管Q1的基极分别连接第一电阻R1的第二端和第一三极管Q1的集电极，第二三极管Q2的集电极分别连接MOS管Q4的源极、电源和第三电阻R3的第一端，第二三极管Q2的发射极分别连接MOS管Q4的栅极、第三电阻R3的第二端和第二电阻R2的第一端；第三三极管Q3的基极分别连接第一三极管Q1的集电极、第二三极管Q2的基极和第一电阻R1的第二端，第三三极管Q3的发射极连接第二电阻R2的第二端，第三三极管Q3的集电极接地；第二电阻R2的第一端分别连接MOS管Q4的栅极和第二三极管Q2的发射极，第二电阻R2的第二端连接第三三极管Q3的发射极；第三电阻R3的第一端连接MOS管Q4的源极，第三电阻R3的第二端连接MOS管Q4的栅极。在电路的工作过程中，微处理器110输出高电平的PWM信号，这一PWM信号经过第八电阻R8驱动第一三极管Q1导通，第一三极管Q1导通之后第三三极管Q3随之导通，而第二三极管Q2由于基极处于低电平状态而截止，此时，MOS管Q4的栅极经过第二电阻R2和第三三极管Q3之后接地，MOS管Q4导通；当微处理器110输出低电平的PWM信号时，这一PWM信号经过第八电阻R8之后使得第一三极管Q1截止，此时第三三极管Q3由于基极处于高电平状态而截止，第二三极管Q2由于基极连接第一电阻R1而正向偏置导通，MOS管Q4由于栅极处于高电平而截止。这样能够使得MOS管Q4按照微处理器110输出的PWM信号而切换导通和关断状态，从而控制电源对负载的供电状态。

需要说明的是，当微处理器110开始工作时，微处理器110输出的PWM信号的占空比会逐渐减小，从而使得MOS管Q4开通的占空比逐渐增大，这样使得电源给负载供电的输出电压Vout及输出电流都会随之增大，当满足恒流供电的条件时，微处理器110输出的PWM信号的占空比不再改变，使得输出电压Vout能够稳定在某一数值，只有负载变动，微处理器110输出的PWM信号占空比才会跟着变动以实现恒流控制，这样能够使得电源能够通过MOS管Q4控制恒流输出给负载供电，保证了电源的正常工作。随着负载增大(阻值变小)，对于恒定电流，输出电压也就相应减少，通过对MOS管输出电压进行检测并与预设的输出电压阀值进行比较，这样能够判断是否出现负载过载，微处理器根据输出电压判断负载异常并输出控制信号关断MOS管的输出，提高了电路的工作安全性。

在一些具体实施例中，第一三极管Q1和第二三极管Q2可以选择型号为9014或者2N5551的NPN型三极管，这种三极管的耐压性能较好，第三三极管Q3可以选择型号为9015或者2N5401的PNP型三极管，这种三极管的耐压性能较好，这样能够提高电路的工作稳定性。在一些其他实施例中，第一三极管Q1、第二三极管Q2和第三三极管Q3还可以选择其他型号，不限于此。第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第八电阻R8可选2.2K～4.7K的1/4W电阻，第四电容C4可选比供电电压Vin大10V以上的470uF电解电容。

参照图2，在一些实施例中，电压检测模块140包括第一稳压二极管D1、第四电阻R4、第五电阻R5、第一电容C1，第一稳压二极管D1的阴极连接微处理器110，第一稳压二极管D1的阳极接地；第四电阻R4的第一端连接第一稳压二极管D1的阴极，第四电阻R4的第二端分别连接第一稳压二极管D1的阳极和接地；第五电阻R5的第一端连接滤波模块150的输出端，第五电阻R5的第二端连接第四电阻R4的第一端；第一电容C1的第一端分别连接第一稳压二极管D1的阴极、第四电阻R4的第一端和第五电阻R5的第二端，第一电容C1的第二端分别连接第一稳压二极管D1的阳极、第四电阻R4的第二端和接地。需要说明的是，第一稳压二极管D1能够对微处理器110的I/O口进行过压保护，提高电路的工作安全性。在电路的工作过程中，MOS管Q4的输出电压Vout经过第四电阻R4和第五电阻R5进行分压以及第一电容C1滤波之后输出到微处理器110的2号端口进行检测，当微处理器110的2号端口所检测到达到预设所限制的PWM最大占空比时的输出电压Vout小于预设的电压阈值时，即表明电路出现了负载过载，此时微处理器110的PWM口输出持续低电平信号以关断MOS管Q4，从而使得电源停止对负载供电，对电子元件进行保护，提高电路的工作安全性。

需要说明的是，第一稳压二极管D1可以选择0.5W的4.3V稳压二极管或SMFJ5.0A等型号的TVS，这样能够对微处理器110的I/O口进行过压保护，也可以是其他型号的二极管，不限于此。第一电容C1可选1uF/50V，第五电阻R5、第四电阻R4阻值之比可选10:1，第五电阻R5选5.1K～51K，第四电阻R4选510Ω～5.1K。

参照图1，在一些实施例中，为了使得电源能够对负载进行稳定的供电，恒流保护电路还包括滤波模块150，滤波模块150连接控制开关130，滤波模块150能够对控制开关130的输出信号进行平滑滤波处理，从而获得稳定的输出电压，实现对负载的供电，保证了电路的工作稳定性。

参照图2，在一些具体实施例中，为了使得电源能够对负载进行稳定的供电，滤波模块150包括第二二极管D2、第二电容C2、电感L，第二二极管D2的阴极连接MOS管Q4的漏极，第二二极管D2的阳极接地，第二电容C2的第一端分别连接电感L的第二端和电压检测模块140，第二电容C2的第二端分别连接第二二极管D2的阳极和接地；电感L的第一端分别连接MOS管Q4的漏极和第二二极管D2的阴极，电感L的第二端分别连接电压检测模块140和第二电容C2的第一端。这样能够使得经MOS管Q4输出的电压被滤波变成平滑的直流输出电压，从而稳定地对负载的供电，保证了电路的工作稳定性。

需要说明的是，第二二极管D2可以选择SS56等型号的肖特基二极管，这种二极管的耐压性能较好，能够保证电路的工作稳定性，在一些其他实施例中，也可以选择其他型号的二极管作为第二二极管D2，不限于此。电感L可选用电感量为100uH、耐电流比最大负载电流大2A以上的圆环形电感，第二电容C2选耐压比电源电压大10V以上的470uF电解电容。

参照图1，在一些实施例中，恒流保护电路包括电流采样模块160，电流采样模块160连接微处理器110，电流采样模块160用于采集电源的输出电流并将输出电流输出至微处理器110检测。为了保证电源的恒流输出，恒流保护电路还包括电流采样模块160，电流采样模块160连接微处理器110，通过电流采样模块160能够方便地对电源的输出电流进行采样，根据输出电流与预设电流阈值的大小关系，判断是否达到恒流输出的要求，从而微处理器110能够输出占空比可调的PWM控制信号来控制驱动模块120改变控制开关130的通断时间占空比及通断状态，使电源能够持续恒流输出为负载供电，保证了电路的工作稳定性。

参照图2，在一些具体实施例中，为了保证电源的恒流输出，电流采样模块160包括第三电容C3、第六电阻R6、第七电阻R7、第三二极管D3，第三电容C3的第一端连接微处理器110，第三电容C3的第二端接地；第六电阻R6的第一端分别连接第七电阻R7的第二端和第三二极管D3的阳极，第六电阻R6的第二端分别连接第三电容C3的第二端、第三二极管D3的阴极和接地；第七电阻R7的第一端分别连接第三电容C3的第一端和微处理器110，第七电阻R7的第二端分别连接第六电阻R6的第一端和第三二极管D3的阳极；第三二极管D3的阳极分别连接第六电阻R6的第一端和第七电阻R7的第二端，第三二极管D3的阴极分别连接第六电阻R6的第二端、第三电容C3的第二端和接地，第六电阻R6为采样电阻，第三二极管D3为钳位二极管，电源的输出电流经过采样电阻两端会产生电压波形信号，这一电压信号经过第七电阻R7和第三电容C3滤波之后输出至微处理器110的3号端口进行电流检测，当检测到输出电流值达到预设的电流阈值时，微处理器110输出的PWM信号的占空比即不再变化，输出电压Vout也随之稳定在某个值，这时电源能够恒流输出，正常对负载供电，而当微处理器110的3号端口检测到采样电阻两端的电压达到钳位二极管的钳位电压值时，即表明负载短路，微处理器110会输出持续低电平信号来关断MOS管Q4，从而使得电源停止对负载供电，对电子元件进行保护，提高电路的工作安全性。

需要说明的是，第三二极管D3为功率二极管，能够对第六电阻R6提供过流保护，当负载电流异常过大或短路造成第六电阻两端的电压降上升到大于第三二极管D3的钳位电压值时，负载电流将从第三二极管D3流过，第三二极管D3将电流采样模块160送给微处理器110的对地电压钳位在1V以下，从而保护微处理器。第三二极管D3可以选择型号为1N4007的二极管，也可以是其他二极管，不限于此。负责采样的第六电阻R6可选0.1Ω、功率不低于1W、精度为±1％的精密电阻或康铜丝，第七电阻R7选1K～2.2K的1/4W电阻，第三电容C3选100pF/50V～470pF/50V，电容量选值不可过大，以免不能灵敏反应负载电流的细微变化而影响PWM对负载恒流的调节精度。

第二方面，参照图3，本实用新型实施例的恒流保护方法，包括：

S100，获取电源的输出电流；

S200，根据输出电流，微处理器输出第一控制信号；

S300，根据第一控制信号，获取电源的输出电压；

S400，根据输出电压，微处理器输出第二控制信号；

S500，驱动模块根据第二控制信号改变控制开关输出的输出信号。

在恒流保护的过程中，获取电源的输出电流，比较输出电流与预设电流阈值之间的大小关系，当输出电流达到预设电流阈值，表明电源的输出已经达到为负载恒流供电的要求，此时，微处理器输出第一控制信号，控制驱动模块来使得控制开关的导通占空比处于某一值，电源的输出电压也随之稳定在某一值，对于恒定的电流，负载越大(阻值越小)，输出电压即越低，获取电源的输出电压，并对输出电压进行实时检测，比较输出电压与预设的电压阈值之间的大小关系即可判断是否负载过载。需要说明的是，预设的电压阈值也是相应的正常输出电压值，当检测到输出电压小于预设的电压阈值或者相应的正常输出电压值，即表明电路出现了负载过载，此时微处理器输出第二控制信号来改变控制开关的输出，进而关断电源对负载的供电，具体地，微处理器输出持续低电平的控制信号来关断控制开关，从而使得电源停止对负载供电，对电子元件进行保护，提高电路的工作安全性。

第三方面，本实用新型实施例的电源，包括如第一方面实施例的恒流保护电路。

根据本实用新型实施例的电源，至少具有如下有益效果：这种电源采用上述恒流保护电路，恒流保护电路的微处理器通过对MOS管在达到设定负载电流时的输出电压进行检测，这样能够判断是否出现负载过载，微处理器根据输出电压判断负载过载并输出控制信号关断MOS管的输出，提高了电路的工作安全性。微处理器还根据负载电流的采样值适时调整控制信号的占空比，驱动模块根据控制信号能够改变控制开关输出的输出信号，使负载电流保持恒定。

第四方面，本实用新型实施例的电子设备，包括如第三方面实施例的电源。

根据本实用新型实施例的电子设备，至少具有如下有益效果：这种电子设备采用上述电源，电源包含的恒流保护电路的微处理器通过对MOS管在达到设定负载电流时的输出电压进行检测，这样能够判断是否出现负载过载，微处理器根据输出电压判断负载过载并输出控制信号关断MOS管的输出，提高了电路的工作安全性。微处理器还根据负载电流的采样值适时调整控制信号的占空比，驱动模块根据控制信号能够改变控制开关输出的输出信号，使负载电流保持恒定。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (8)

1.恒流保护电路，其特征在于，包括：

微处理器；

驱动模块，所述驱动模块连接所述微处理器；

控制开关，所述控制开关连接所述驱动模块；

滤波模块，所述滤波模块连接所述控制开关，所述滤波模块用于对所述控制开关的输出的输出信号进行滤波处理；

电压检测模块，所述电压检测模块分别连接所述滤波模块的输出端和所述微处理器；

所述电压检测模块用于检测电源的输出电压，所述微处理器用于根据所述输出电压的异常状态输出控制信号，所述驱动模块用于根据所述控制信号改变所述控制开关的通断状态，所述控制开关用于改变通断状态来控制所述电源对负载的供电状态；

其中，所述控制开关为MOS管，所述MOS管的栅极连接所述驱动模块，所述MOS管的源极连接所述电源，所述MOS管的漏极连接所述滤波模块的输入端。

2.根据权利要求1所述的恒流保护电路，其特征在于，所述恒流保护电路包括：

电流采样模块，所述电流采样模块连接所述微处理器，所述电流采样模块用于采集所述电源的输出电流，并将所述输出电流输出至所述微处理器检测，所述微处理器用于根据所述输出电流输出控制信号，使所述控制开关的输出电流保持恒定。

3.根据权利要求2所述的恒流保护电路，其特征在于，所述驱动模块包括第一三极管、第一电阻、第二三极管、第三三极管、第二电阻、第三电阻、第八电阻和第四电容；

其中，所述第四电容的第一端连接所述电源，所述第四电容的第二端接地；

所述第八电阻的第一端连接所述微处理器，所述第八电阻的第二端连接所述第一三极管的基极；

所述第一三极管的基极连接所述第八电阻的第二端，所述第一三极管的集电极分别连接所述第一电阻的第二端、所述第二三极管的基极和所述第三三极管的基极，所述第一三极管的发射极接地；

所述第一电阻的第一端分别连接所述电源和所述MOS管的源极，所述第一电阻的第二端连接所述第一三极管的集电极；

所述第二三极管的基极分别连接所述第一电阻的第二端和所述第一三极管的集电极，所述第二三极管的集电极分别连接所述MOS管的源极、所述电源和所述第三电阻的第一端，所述第二三极管的发射极分别连接所述MOS管的栅极、所述第三电阻的第二端和第二电阻的第一端；

所述第三三极管的基极分别连接所述第一三极管的集电极、所述第二三极管的基极和所述第一电阻的第二端，所述第三三极管的发射极连接所述第二电阻的第二端，所述第三三极管的集电极接地；

所述第二电阻的第一端分别连接所述MOS管的栅极和所述第二三极管的发射极，所述第二电阻的第二端连接所述第三三极管的发射极；

所述第三电阻的第一端连接所述MOS管的源极，所述第三电阻的第二端连接所述MOS管的栅极。

4.根据权利要求3所述的恒流保护电路，其特征在于，所述电压检测模块包括第一稳压二极管、第四电阻、第五电阻、第一电容；

其中，所述第一稳压二极管的阴极连接所述微处理器，所述第一稳压二极管的阳极接地；

所述第四电阻的第一端连接所述第一稳压二极管的阴极，所述第四电阻的第二端分别连接所述第一稳压二极管的阳极和接地；

所述第五电阻的第一端连接所述滤波模块的输出端，所述第五电阻的第二端连接所述第四电阻的第一端；

所述第一电容的第一端分别连接所述第一稳压二极管的阴极、所述第四电阻的第一端和所述第五电阻的第二端，所述第一电容的第二端分别连接所述第一稳压二极管的阳极、所述第四电阻的第二端和接地。

5.根据权利要求4所述的恒流保护电路，其特征在于，所述滤波模块包括第二二极管、第二电容和电感；

其中，所述第二二极管的阴极连接所述MOS管的漏极，所述第二二极管的阳极接地；

所述第二电容的第一端分别连接所述电感的第二端和所述电压检测模块，所述第二电容的第二端分别连接所述第二二极管的阳极和接地；

所述电感的第一端分别连接所述MOS管的漏极和所述第二二极管的阴极，所述电感的第二端分别连接所述电压检测模块和所述第二电容的第一端。

6.根据权利要求5所述的恒流保护电路，其特征在于，所述电流采样模块包括第三电容、第六电阻、第七电阻和第三二极管；

其中，所述第三电容的第一端连接所述微处理器，所述第三电容的第二端接地；

所述第六电阻的第一端分别连接所述第七电阻的第二端和所述第三二极管的阳极，所述第六电阻的第二端分别连接所述第三电容的第二端、所述第三二极管的阴极和接地；

所述第七电阻的第一端分别连接所述第三电容的第一端和所述微处理器，所述第七电阻的第二端分别连接所述第六电阻的第一端和所述第三二极管的阳极；

所述第三二极管的阳极分别连接所述第六电阻的第一端和所述第七电阻的第二端，所述第三二极管的阴极分别连接所述第六电阻的第二端和接地。

7.电源，其特征在于，包括如权利要求1至6任一项所述的恒流保护电路。

8.电子设备，其特征在于，包括如权利要求7所述的电源。

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