CN216290162U - 一种过压保护电路 - Google Patents
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Abstract
一种过压保护电路，涉及到电子产品电源中的过压保护电路技术领域。解决现有电子产品采用TVS二极管之类进行电源防护存在的维持抑制的时间短，保护效果不理想的技术不足，包括有电源输入电路，还包括有MOS管开关电路和三极管输入电压检测电路；所述的电源输入电路经常态为导通状态的所述的MOS管开关电路进行电源输出；所述的三极管输入电压检测电路采集电源输入电路输出电压，并在采集到电源输入电路输出电压高于预设电压时控制MOS管开关电路截止。避免后续重要的电路以及元器件受外部过压影响而损坏，本实用新型具有成本低，可靠性好的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及到电子产品电源中的过压保护电路技术领域。
背景技术
绝大部分电子产品，电源部分是重中之重，好的电源防护更是不可或缺，好的电源保护可以保护后续重要的电路以及元器件不受外部过压影响而损坏。现有一般采用TVS二极管之类进行简单的保护，当外部有瞬间高能量冲击时候它能够把这股能量抑制下来，虽然功率高，上千瓦都可以，但是维持抑制的时间很短很短，万一器件损坏或者长时间工作电压高于正常工作电压的时候，就不能起到保护作用了。
实用新型内容
综上所述，本实用新型的目的在于解决现有电子产品采用TVS二极管之类进行电源防护存在的维持抑制的时间短，保护效果不理想的技术不足，而提出一种过压保护电路。
为解决本实用新型所提出的技术问题，采用的技术方案为：
一种过压保护电路，包括有电源输入电路，其特征在于：还包括有MOS管开关电路和三极管输入电压检测电路；所述的电源输入电路经常态为导通状态的所述的MOS管开关电路进行电源输出；所述的三极管输入电压检测电路采集电源输入电路输出电压，并在采集到电源输入电路输出电压高于预设电压时控制MOS管开关电路截止。
作为对本实用新型作进一步限定的技术方案为：所述的三极管输入电压检测电路包括有三极管Q2，电阻R2和电阻R3构成的分压电路，以及稳压管稳压电路；三极管Q2的发射极和集电极与电阻R2并联，电阻R2一端与电源输入电路输出端相连接，电阻R2和电阻R3的公共端还与所述的MOS管开关电路的栅极相连接；所述的稳压管稳压电路与电源输入电路输出端相连接，常态下为三极管Q2的基极提供保持三极管Q2处于截止状态的恒定电位。
所述的稳压管稳压电路包括电阻R5、稳压管D1和电阻R4；电源输入电路输出端经电阻5和稳压管D1接地，电阻R4一端连接在电阻R5与稳压管D1的公共端，另一端连接三极管Q2基极。
所述的MOS管开关电路采用PMOS管。
本实用新型的有益效果为：常态下MOS管开关电路处于导通状态，在电源输入电路输出电压高于预设电压时，三极管输入电压检测电路能始终保持控制MOS管开关电路处于截止状态，避免后续重要的电路以及元器件受外部过压影响而损坏，本实用新型具有成本低，可靠性好的特点。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图和本实用新型优选的具体实施例，对本实用新型的结构作进一步地说明。
参照图1中所示，本实用新型一种过压保护电路，包括有电源输入电路，本实施例中电源输入电路采用SPX29302型电源管理芯片U1，将12V输入电源转换成5V输出；本实用新型还包括有MOS管开关电路和三极管输入电压检测电路。所述的MOS管开关电路优选采用PMOS管Q1。
常态下，电源管理芯片U1输出的5V电压经导通状态的所述的MOS管开关电路进行电源输出；当电源管理芯片U1输出的电压过压时，比如电源管理芯片U1短路，或者其他原因使得电压意外升高到5.5V以上时，所述的三极管输入电压检测电路控制MOS管开关电路截止，及时切断电路，从而来保护后级电路不受损坏。
实现上述功能的三极管输入电压检测电路包括有三极管Q2，电阻R2和电阻R3构成的分压电路，以及稳压管稳压电路；三极管Q2的发射极和集电极与电阻R2并联，电阻R2一端与电源输入电路输出端相连接，电阻R2和电阻R3的公共端还与所述的MOS管开关电路的栅极相连接；所述的稳压管稳压电路与电源输入电路输出端相连接，常态下为三极管Q2的基极提供保持三极管Q2处于截止状态的恒定电位。所述的稳压管稳压电路包括电阻R5、稳压管D1和电阻R4；电源输入电路输出端经电阻5和稳压管D1接地，电阻R4一端连接在电阻R5与稳压管D1的公共端，另一端连接三极管Q2基极。稳压管D1的稳压值优选为5.1V。
三极管输入电压检测电路控制MOS管开关电路截止原理如下：当电源管理芯片U1输出的电压达到5.5V时，由于三极管Q2基极有稳压管D1的存在，三极管Q2基极的电压一直维持在5.1V，而三极管Q2发射极为5.5V，也即三极管Q2的Ve>Vb，三极管Q2导通，三极管Q2导通后，相当于电阻R2被短接，三极管Q2的集电极的电压也就达到5.5V，PMOS管Q1的栅极与源极电压相同，PMOS管Q1关闭，也即MOS管开关电路停止对供电电压端VCC的电压输出，实现过压保护。实际使用中，可以根据自己的实际使用场景调整参数，符合自己的需求。实现在所述的三极管输入电压检测电路采集电源输入电路输出电压高于预设电压时控制MOS管开关电路截止。
而正常情况下，电源管理芯片U1输出的电压为5V，由于稳压值为5.1V的稳压管D1的存在，此时三极管Q2截止，在电阻R2和电阻R3构成的分压电路的作用下，PMOS管Q1的栅极电压低于5V，附图中以33K欧姆的电阻R2和10K欧姆的电阻R3进行分压，分压后电阻R2与电阻R3公共端上理论电压为0.875V，也即PMOS管Q1的栅极电压也为0.875V，而PMOS管Q1的源极电压为5V，即PMOS管Q1的Vgs<-4V，PMOS管Q1导通，供电电压端VCC正常供电。
Claims (4)
1.一种过压保护电路，包括有电源输入电路，其特征在于：还包括有MOS管开关电路和三极管输入电压检测电路；所述的电源输入电路经常态为导通状态的所述的MOS管开关电路进行电源输出；所述的三极管输入电压检测电路采集电源输入电路输出电压，并在采集到电源输入电路输出电压高于预设电压时控制MOS管开关电路截止。
2.根据权利要求1所述的一种过压保护电路，其特征在于：所述的三极管输入电压检测电路包括有三极管Q2，电阻R2和电阻R3构成的分压电路，以及稳压管稳压电路；三极管Q2的发射极和集电极与电阻R2并联，电阻R2一端与电源输入电路输出端相连接，电阻R2和电阻R3的公共端还与所述的MOS管开关电路的栅极相连接；所述的稳压管稳压电路与电源输入电路输出端相连接，常态下为三极管Q2的基极提供保持三极管Q2处于截止状态的恒定电位。
3.根据权利要求2所述的一种过压保护电路，其特征在于：所述的稳压管稳压电路包括电阻R5、稳压管D1和电阻R4；电源输入电路输出端经电阻5和稳压管D1接地，电阻R4一端连接在电阻R5与稳压管D1的公共端，另一端连接三极管Q2基极。
4.根据权利要求1所述的一种过压保护电路，其特征在于：所述的MOS管开关电路采用PMOS管。
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| CN202122319557.XU Active CN216290162U (zh) | 2021-09-24 | 2021-09-24 | 一种过压保护电路 |
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2021
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